[发明专利]一种歧视性第二价格拍卖在P2P VOD激励机制中的应用方法

权利要求书

1.一种歧视性第二价格拍卖在P2P VOD激励机制中的应用方法，其主要是将歧视性的第二价格拍卖算法应用在P2P流媒体点播中的激励机制中；具体包括以下几个方面：

(一)、歧视性对各个节点的影响：所述的歧视性是指节点的预算必须大于某一特定的值时才允许参与拍卖，而且对于同一数据块的成交价格可以不等，其目的在于激励节点参与拍卖，贡献节点的数据块，因为当节点的预算低于设定值时，无法参与竞拍获得数据块，因此，节点必须积极拍卖其已拥有的数据块获得收益，在满足参与拍卖的条件后，可以参与拍卖获得相应的数据块；

(二)、第二价格拍卖在节点中的应用：所述的第二价格是指节点之间的成交价格是节点收到的关于该数据块的所有竞标中价格第二高的，而在第一价格拍卖中，节点参与数据块竞标时并未限制其预算，而且数据块的成交价格所有竞标中最高的；

(三)、拍卖机制在拍卖节点中的应用：节点作为竞标节点竞拍需要的数据块时需要花销预算；为了能获得更多的数据块，节点在作为拍卖节点时希望自己的收益最大，在一轮拍卖结束后，节点i作为拍卖节点的收益可以表示为：

Σj∈DiΣk∈Kijaij(k)cij(k)---(1)]]>

式(1)中，D_i表示为i的邻居节点组；K_ij表示i拥有且j不存在的数据块；为1表示：i分配k给j，为0表示：i不分配k给j；表示为j竞标数据块k成功后，需要支付i的要价；在一轮拍卖结束后，E_i根据节点i的收益相应地增加；

(四)、拍卖节点中的分配规则：由于成交价格受到竞标价格的限制，拍卖节点更希望得到更高的竞标价格和更多的竞标信息；假设O_i为拍卖节点i根据上传带宽策略决定的上传带宽，且O_i≤O_imax,O_imax为拍卖节点i的最大上传带宽；那么分配规则必须满足式(2)，其含义即拍卖节点成交的竞拍最大不超过拍卖节点的上传带宽；

Σj∈DiΣk∈KijQi·aij(k)≤Qimax,aij(k)∈{0,1}---(2)]]>

式(2)中，O_i表示为i的上传贡献；拍卖节点收到的竞标信息按照竞标价格进行排序，同时尽可能在O_i的范围内完成更多竞拍；

拍卖节点的上传带宽分为两种情况：供不应求和供大于求；当拍卖节点收到的竞标数m大于节点的最大上传带宽O_imax，拍卖节点以最大上传带宽上传数据；当拍卖节点收到的竞标数m小于等于节点的最大上传带宽时，拍卖节点以m-1作为自己的上传带宽，如式(3)所示；

Qi=Qimax,m>Qimaxm-1,2≤m≤Qimax1,m=1;---(3)]]>

若O_A＝3，m＝3，则拍卖节点A只能出售两个数据块，如果拍卖节点同时出售三个数据块的话，即浪费了节点的上传带宽，使紊乱了竞标市场；

(五)、拍卖节点中的要价机制的设置：拍卖节点的要价是根据竞标节点收到的竞标信息确定的，在同一轮拍卖中，拍卖节点可以有不同的要价，它对赢得竞标的节点的要价是在同一轮中与竞标节点竞标同一数据块的所有竞标价格中价格第二高的，但是当竞标节点的预算仅仅略高于竞标的视频数据块的市场价格时候，节点是不允许参与数据块的竞标的；

(六)、竞标节点的估价：节点j首先对拍卖节点i的市场价格进行估计，这个估计的市场价格设为q_ij，节点j在某一轮假设为R_t竞标中可能会向i竞标多个数据块，那么在下一轮的竞标前q_ij的变化可以由式(4)表示，即若在R_t轮的竞标中节点若存在竞标成功的竞标，q_ij等于最小要价减去一个变量否则，q_ij等于最高市场价格加上一个变量

根据上述的估价策略，节点在(R_t+1)轮竞标数据块k的竞标价格即为节点的真实估价和市场价格估计中的较小者即由于变量的设置决定着市场价格的估计q_ij和我们算法的复杂度；

(七)、竞标节点的数据库请求策略：在给定竞标价格且竞标节点j赢得竞标的情况下，数据块的请求策略可以模型化为式(5)，

Σi∈DiΣk∈Kij(vij(k)-pij(k))---(5)]]>

式(5)中，表示为j对k在i的估价；表示为数据块k的市场价格；其约束条件为式(5)中节点对数据块k的估价与市场价格的差值即是数据块的效用，它反映了节点对数据块的需求程度，效用数值越大则说明需求越迫切，根据节点的效用值来请求数据块能更好的满足节点的需求。