[發明專利]獲取分布式重疊穩定聯盟結構的方法及系統

在審

• 申請號: 201710669938.6
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107708169A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 王博;黃亮;薛晨;劉瑋;常為領;王東安
• 申請（專利權）人: 國家計算機網絡與信息安全管理中心
• 主分類號: H04W40/02
• 分類號: H04W40/02;H04W40/04;H04W84/18
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙)44280
• 代理人: 李慶波

1.一種獲取基于數據包轉發的分布式重疊穩定聯盟結構的方法，其特征在于，所述方法包括：

在用于數據包轉發的整個網絡中，確定當前T時刻所述網絡中形成的聯盟結構η(T)，其中η(T)＝{S₁(T),...,S_M(T)}，S(T)為當前T時刻的形成的一個聯盟，M為聯盟個數，1≤M≤N，N為所述網絡中節點的個數；

在所述聯盟結構η(T)中，計算節點i的總收益u_i(η(T))和所述聯盟結構η(T)的社會福利U(η(T))，其中，所述節點i可以同時加入到多個聯盟中，所述社會福利為所述網絡中所有節點的總收益之和；

通過所述節點i的總收益u_i(η(T))和所述聯盟結構η(T)的社會福利U(η(T))，確定所述網絡中節點i的總收益和所述網絡的社會福利均為最大值時的分布式重疊穩定聯盟結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述聯盟結構η(T)中，計算節點i的總收益u_i(η(T))和所述聯盟結構η(T)的社會福利U(η(T))，包括：

根據第m個聯盟S_m中所有節點參與數據包轉發所獲得的收益情況，確定所述聯盟S_m的特征函數v(S_m)，其中，u_i(S_m)表示所述節點i在所述聯盟S_m中的收益；

在所述聯盟結構η(T)中，計算所述節點i的總收益u_i(η(T))和所述聯盟結構η(T)的社會福利U(η(T))，其中，U(η(T))＝∑_i∈Nu_i(η(T))；

其中，u_i(S_m)＝α·r_i(S_m)-β·c_i(S_m)，c_i(S_m)為節點i在參與數據包轉發過程中所產生的成本，r_i(S_m)為節點i由于自身合作轉發的積極性而獲得的支付費用，α和β表示為c_i(S_m)和r_i(S)的權重參數其中，0≤α≤1，0≤β≤1，α+β＝1。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過所述節點i的總收益u_i(η(T))和所述聯盟結構η(T)的社會福利U(η(T))，確定所述網絡中所述節點i的總收益和所述網絡的社會福利均為最大值時的分布式重疊穩定聯盟結構，包括：

在假定的新的聯盟結構η(T+1)中，計算節點i的總收益u_i(η(T+1))和所述聯盟結構η(T+1)的社會福利U(η(T+1))，其中，所述聯盟結構η(T+1)為假定所述節點i在T+1時刻加入聯盟S_j時所形成的假定的新的聯盟結構，S_j∈η(T)，假定所述節點i在T時刻不在所述聯盟S_j中；

如果U(η(T+1))≥U(η(T))且u_i(η(T+1))≥u_i(η(T))，則確定所述節點i可以選擇加入到所述聯盟S_j中，否則，所述節點i可以選擇不加入到所述聯盟S_j中，進而確定所述網絡中所述節點i的總收益和所述網絡的社會福利均為最大值時的分布式重疊穩定聯盟結構。