一种交换协议的理性模型及其公平机制设计.pdf

第 3 4 卷 第 5 期 计 算 机 应 用 研 究 Vol . 34 No . 5 2 0 17 年 5 月 Application Research of Computers May 2017 一种交换协议的理性模型及其公平机制设计+ 牛翠翠 a lb，，2, 彭长根lb ，c ，2t ，李 新 1a，lb，2 ( . 贵 州 大 学 a . 理学院；b . 密码学与数据安全研究所；c . 计算机科学与技术学院，贵 阳 550025 ; 2 . 贵州省公 共大数据重点实验室，贵 阳 5 5 0 0 2 ) 摘 要 ： 理性交换协议是解决小额支付的有效方法，但是由于参与者的自利性，理性交换协议的公平性较难满 足。对理性交换过程中的集体利益进行形式化定义，并基于占优策略构建理性参与者模型，以及基于占优策略和 集体利益建立理性交换协议的公平性模型，基于激励相容理论设计理性交换协议的公平机制，基于理性交换协议 的公平机制和扩展式博弈构建理性交换协议的理性博弈模型，并基于理性交换协议的博弈模型设计了一个理性交 换协议。基于相关博弈方法证明所设计的协议满足正确性和理性公平性，并用一个案例说明方案的可行性。 关 键 词 ：博弈论；理性交换协议；激励相容；机制设计；理性公平性 中 图 分 类 号 ：T P 393.08 文 献 标 志 码 ： A 文 章 编 号 ：1001-3695(2017)05-1504-05 d o i ：10. 3969/j . issn . 1001-3695.2017.05.052 Rational model of exchange protocol and its mechanism! design on fairness N iu C u icu i la,lb,2， Peng Changgen lb,lc,2t， L i X in la,lb,2 (1. a . C ollege o f S c ie n c e ， b . In stitu te o f C ry p to g ra p h y D a ta S e c u r ity ， c . C ollege o f C o m p uter S cience G u iy a n g 550025， C h in a ； 2. G u izh o u P ro v in c ia l K ep L a b o ra to rr p o P u b lic B ig D a t t ， G u iy a n n 550025， C h in a ) A b s tra c t ： R ational exchang protocol is th effici ent method to solv th m icropaym ents , how ever , is d iffic u lt to satisfy th fairness becaus of th self-interest of th participants . F irs t,th is paper form ally interests during th rational exchang and constructed th rational participan