Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium

This paper deals with modeling of network’s dynamic using game theory approach. The process of interaction among players (network users), trying to maximize their payoffs (e.g. throughput) could be analyzed using game-based concepts (Nash equilibrium, Pareto efficiency, evolution stability etc.). In...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблеми програмування
Date:2016
Main Author: Ignatenkо, O.P.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут програмних систем НАН України 2016
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126383
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium / O.P. Ignatenkо // Проблеми програмування. — 2016. — № 1. — С. 116-128. — Бібліогр.: 17 назв. — анг.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862656913764777984
author Ignatenkо, O.P.
author_facet Ignatenkо, O.P.
citation_txt Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium / O.P. Ignatenkо // Проблеми програмування. — 2016. — № 1. — С. 116-128. — Бібліогр.: 17 назв. — анг.
collection DSpace DC
container_title Проблеми програмування
description This paper deals with modeling of network’s dynamic using game theory approach. The process of interaction among players (network users), trying to maximize their payoffs (e.g. throughput) could be analyzed using game-based concepts (Nash equilibrium, Pareto efficiency, evolution stability etc.). In this work we presented the model of TCP network’s dynamic and proved existence and uniqueness of solution, formulated payoff matrix for a network game and found conditions of equilibrium existence depending of loss sensitivity parameter. We consider influence if denial of service attacks on the equilibrium characteristics and illustrate results by simulations. В данной работе исследуется моделирования динамики сети на основе теоретико-игрового подхода. Процесс взаимодействия между пользоватлями, которые пытаются максимизировать свои выигрыши (например, долю сети) допускает представление в форме игры и применение методов анализа равновесия. В работе предлагается модель TCP сети и доказано существование и единственность точки устойчивого распределения ресурсов, построена матрица сетевой игры и найдены условия существования равновесия в зависимости от чувствительности пользователей к наличию ошибок. Рассмотрены также влияние атак на характеристики равновесия и проведено имитационное моделирование. В даній роботі досліджується моделювання динаміки мережі на основі теоретико-ігрового підходу. Процес взаємодії між користувачами, що намагаються максимізувати свої виграші (наприклад, частку мережі) допускає представлення у формі гри та застосування методів аналізу рівноваги. В роботі пропонується модель TCP мережі та доведено існування і єдність точки стійкого розподілу ресурсів, побудована матриця мережевої гри та знайдені умови існування рівноваги в залежності від чутливості користувачів до наявності помилок. Розглянуто також вплив атак на характеристики рівноваги та проведене імітаційне моделювання.
first_indexed 2025-12-02T04:55:26Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126383
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1727-4907
language English
last_indexed 2025-12-02T04:55:26Z
publishDate 2016
publisher Інститут програмних систем НАН України
record_format dspace
spelling Ignatenkо, O.P.
2017-11-21T19:31:38Z
2017-11-21T19:31:38Z
2016
Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium / O.P. Ignatenkо // Проблеми програмування. — 2016. — № 1. — С. 116-128. — Бібліогр.: 17 назв. — анг.
1727-4907
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126383
004.7
This paper deals with modeling of network’s dynamic using game theory approach. The process of interaction among players (network users), trying to maximize their payoffs (e.g. throughput) could be analyzed using game-based concepts (Nash equilibrium, Pareto efficiency, evolution stability etc.). In this work we presented the model of TCP network’s dynamic and proved existence and uniqueness of solution, formulated payoff matrix for a network game and found conditions of equilibrium existence depending of loss sensitivity parameter. We consider influence if denial of service attacks on the equilibrium characteristics and illustrate results by simulations.
В данной работе исследуется моделирования динамики сети на основе теоретико-игрового подхода. Процесс взаимодействия между пользоватлями, которые пытаются максимизировать свои выигрыши (например, долю сети) допускает представление в форме игры и применение методов анализа равновесия. В работе предлагается модель TCP сети и доказано существование и единственность точки устойчивого распределения ресурсов, построена матрица сетевой игры и найдены условия существования равновесия в зависимости от чувствительности пользователей к наличию ошибок. Рассмотрены также влияние атак на характеристики равновесия и проведено имитационное моделирование.
В даній роботі досліджується моделювання динаміки мережі на основі теоретико-ігрового підходу. Процес взаємодії між користувачами, що намагаються максимізувати свої виграші (наприклад, частку мережі) допускає представлення у формі гри та застосування методів аналізу рівноваги. В роботі пропонується модель TCP мережі та доведено існування і єдність точки стійкого розподілу ресурсів, побудована матриця мережевої гри та знайдені умови існування рівноваги в залежності від чутливості користувачів до наявності помилок. Розглянуто також вплив атак на характеристики рівноваги та проведене імітаційне моделювання.
en
Інститут програмних систем НАН України
Проблеми програмування
Математичне моделювання об’єктів та процесів
Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
Теоретико-игровое моделирование равновесия в AIMD сетях
Теоретико-ігрове моделювання рівноваги у AIMD мережах
Article
published earlier
spellingShingle Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
Ignatenkо, O.P.
Математичне моделювання об’єктів та процесів
title Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
title_alt Теоретико-игровое моделирование равновесия в AIMD сетях
Теоретико-ігрове моделювання рівноваги у AIMD мережах
title_full Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
title_fullStr Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
title_full_unstemmed Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
title_short Game theoretic modeling of AIMD network equilibrium
title_sort game theoretic modeling of aimd network equilibrium
topic Математичне моделювання об’єктів та процесів
topic_facet Математичне моделювання об’єктів та процесів
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126383
work_keys_str_mv AT ignatenkoop gametheoreticmodelingofaimdnetworkequilibrium
AT ignatenkoop teoretikoigrovoemodelirovanieravnovesiâvaimdsetâh
AT ignatenkoop teoretikoígrovemodelûvannârívnovagiuaimdmerežah