基于离散时间G-限量排队的区块链系统的社会最优

摘要

数字货币受到政府部门与金融机构等行业的广泛关注,并引发了学术界对其底层区块链技术的研究热潮.为了最大化区块链系统的社会收益,研究交易个体的纳什均衡到达率与系统整体的社会最优到达率.结合区块链系统的挖矿过程、区块验证过程及矿工之间的同步行为,在离散时域下建立带有批量服务及空载服务期的G-限量休假模型.采用再生循环法,给出系统内的交易数母函数,得到交易平均确认时间.进行系统实验,在不同的区块容量下,刻画挖矿系数与交易到达率对交易平均确认时间的影响.针对完全不可见情形,构建收益函数,改进布谷鸟寻优算法,得到交易的纳什均衡到达率和社会最优到达率.面向交易制定收费方案,调整交易到达率,最大化区块链系统的社会收益.