在于博弈论的交协议理性和公平性分析.pdf

基于博弈论的交换协议理性和公平性分析 摘要 随着网络的普及、信息技术和电子商务的蓬勃发展，电子商务协议的研究越来越 深入。交换协议是电子商务协议中很重要的一部分，通过对交换协议的建模和形式化 分析来研究交换协议的设计和检测协议中的潜在问题。公平交换协议为了确保协议参 与方的公平性，在协议执行过程中增加可信第三方来参与交换或者很复杂的通信计算 来保证其实现。而理性交换协议尽管不保证公平性，但可确保理性参与者没有理由不 去遵守协议且不需要可信第三方参与交换或以更少的通信计算。本文首先对交换协议 及其形式化的研究与发展做了综述，并着重介绍了博弈论。本文的主要工作是应用博 弈论对理性交换协议和公平交换协议进行建模和形式化分析。 在这个模型中，理性交换协议和公平交换协议被当作是协议参与方进行相互通信 的博弈过程的策略集合，并且给出了理性交换和公平交换在内交换协议的各种性质的 形式化定义。最重要的是，利用协议博弈中子博弈精炼纳什均衡的定义对理性交换做 了形式化定义，并与Buttyan模型做了比较。公平性则定义在不完全信息的协议博弈 及相应的博弈树上。根据这个模型以及这些形式化定义，通过对Syverson协议和ASW 协议的建模和形式化分析演示了如何运用协议博弈模型去证明已有的理性交换协议 和对公平交换协议的潜在问题的发现。 关键词：理性交换；公平交换；协议博弈；博弈论 FAJREXCH洲GE TH匣STU匝)YOFRATIO卜呲AND GAⅣ匝THEORY PROTOCOLSBASEDON ABSTRACT Winlme the 0fi11f．0咖ation ne协D如nle删ddevelopm锄t teCllnology pIDpm撕t)，of Commerce inmore 柚delectronic ofelec觚)nic d印t11．Tl屺 C0mmeme，megtudy pro妣olis area oftllee—Commerce excha理reprotocolsVe巧i瑾Ip咖tpart researchof fonIlal ofme me modeling缸danalysiseXch粕寥protocols，wec锄guide the addSt11e of eX曲帅gep∞toCol deSignand敝ingpfotocolpotentialprobl伽陷．Fair iIl 衄【stedⅡljm ca：IculationofCo咖mlnic撕onordertoeIlsI鹏me par哆0rve巧Conlplex ￡抽essof也e iIl does particip锄tspr蝴1．The枷oI“cXch柚gepro妣olnot掣脚砸1tee t0e璐uretllat mtioIlal abidcthe itdoesnot fa．mle豁，but any panicip强ts protocol，an