81、RatFish：抵御理性用户攻击的文件共享协议-优快云博客

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RatFish：抵御理性用户攻击的文件共享协议

1 引言

当前文件共享协议面临着一些挑战，恶意用户的行为会降低诚实客户端的性能。因此，设计一个不仅保留现有文件共享协议显著特征，还能为用户提供足够激励以遵守精确协议规范的协议至关重要。这个协议应构成一种均衡状态，即每个参与者遵守协议能优化自身收益，任何偏离协议的行为都会导致作弊用户的收益降低。

2 研究贡献

2.1 RatFish 协议介绍

RatFish 是一种用于理性文件共享的协议，它基于 BitTorrent 的概念和设计选择构建，但解决了 BitThief 和 BitTyrant 所利用的弱点。主要通过确保 leechers 之间的公平片段交换，并让 tracker 参与下载协调来实现这一点。

RatFish 的独特之处不仅在于它抑制了一些自私策略的使用，更在于它有正式证明表明，对于 seeders 和 leechers 来说，偏离 RatFish 是不理性的。具体做法是，基于理性密码学的概念，刻画文件共享协议中 leechers 和 seeders 的理性行为。直观地说，leechers 主要关注最小化下载时间和上传数据量，而 seeders 则重视协议使用其上传容量的效率。将这些直觉转化为严格的数学模型，并通过证明它构成纳什均衡，正式证明了该协议对理性方的偏离是安全的。即使 RatFish 允许用户动态离开和重新加入，这种均衡依然成立。证明这个纳什均衡使用了一种对理性密码学有独立意义的新证明技术：用混合的、半理性策略逐步替换偏离策略。