理性委托计算与大数据交易方法研究

摘要

理性委托计算是博弈论与委托计算融合发展的产物，它扩展了传统委托计算的研究内涵，它通过效用函数保证委托计算结果的正确性，特别适用于蓬勃发展的大数据应用环境。大数据交易是打破“数据孤岛”和数据变现的关键，但大数据市场缺乏公平可靠的数据交易方法和合理的数据定价技术。从这个角度看，对理性委托计算和大数据交易方法的展开研究就显得尤为重要。 论文以博弈论、委托计算和比特币技术为工具，对理性委托计算与大数据交易方法进行研究，研究内容涉及理性委托计算方案、面向大数据的公平委托交易方案、面向大数据定价的委托拍卖方案。具体工作如下： (1)在博弈论框架下，设计公平理性委托计算方案。首先，基于子博弈精炼纳什均衡，分析委托计算中参与者的行动策略，得出唯一稳定均衡解；其次，基于比特币和 Micali-Rabin的随机向量表示技术设计一种新的公平理性委托计算方案，该方案验证过程简单高效，且不会泄漏关于计算结果的任何信息。最后安全性和性能分析结果表明，该方案不但解决了传统委托计算的验证复杂问题，同时保证了诚实者的利益。 (2)基于博弈论、比特币技术和抽样技术，设计了一种面向大数据的公平委托交易方案。首先，通过博弈理论分析大数据交易方案中卖方与买方的行为，发现他们之间存在囚徒困境问题；其次，卖方和买方通过比特币提交一笔押金保障方案执行过程中诚实者的利益。在验证阶段，买方可以通过简单随机抽样验证大数据的完整性。最后分析方案的安全性和公平性。 (3)针对大数据的合理定价问题，提出一种具有大数据定价功能的委托拍卖方案。首先，基于Micali-Rabin的安全计算技术设计大数据拍卖及验证算法。其次，基于Merkle树和 Bit承诺协议实现大数据交易中数据的完整性和底价的不可否认性，在定价阶段，利用一种特殊的多方安全计算协议隐藏大数据的底价，保障了大数据交易的公平性。最后，通过对方案安全性和性能分析分析，该方案特别适用于大数据交易场景下的数据委托拍卖。

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