摘要：据统计，p2p应用成为消耗各个高校出口带宽的主要方式，从而造成一定程度上的网络拥堵；因此笔者认为目前绝大多数高校的网络服务收费方式有待进一步的分析研究和改进。本文主要就在目前技术手段可实现的前提下，从非技术的角度提出通过价格机制进行拥堵控制，并运用消费者剩余和生产者剩余简单证明实行差异化收费机制将有利于引导学生更加合理使用网络资源，缓解高校校园网的网络拥堵，提高网络服务质量。

　　关键字：高校校园网 收费制度 网络拥堵 价格机制

　　一、引言

　　笔者从01年大学入学开始，到现在工作于某高校网络中心，经历过免费使用和有偿使用两个阶段。02年以来pc机价格的急剧下滑和03年p2p应用方式的兴起，也使单纯从技术上的优化无法解决这个出口瓶颈。所以，2004年起，各个高校也都是在“为有效利用校园网络资源，提高网络运行的效率和质量”的口号下，制定并实施了各自的收费制度。

　　二、现行主要收费方式及其不足之处的分析

　　通过以上分析，我们知道校园网络服务实行有偿是大势所趋。网络服务从免费走向付费，对于每个理性的学生学生来说，在学校制订收费策略和使用费用后，个人效用最大化将驱使他们尽可能占用这些资源。而当多数人都采取这样的策略，就导致了集体的非理性--拥堵。网络拥堵问题其实就是个人在追求自身效用最大化的过程中所产生的负外部效应。下面我对此简单分析一下。

　　假设本校校园网共有n的学生学生，记学生i在单位时间对网络带宽的使用量是，其中i=1，2，…，n。而 ，其中X为n位学生的使用带宽总量；又设K表示某高校所能提供的网络带宽总量，令

　　（1）

　　则Y表示网络带宽的利用率。资源的利用率Y越高，导致系统中负荷加剧，引起网络服务质量下降。特别Y超过特定阈值后，拥堵出现，网络服务质量急剧恶化。拥堵没有出现前， Y增大对服务质量的影响可以忽略不计，不产生拥堵时，网络设备传输一个信息包和传输一百个信息包的成本近似相同。

　　又设是学生i使用网络带宽所得到的效用。对其进行一阶求导，得

　　（2）

　　一般来说，等式右边第一项表示，若能保持网络资源利用率Y不变，即网络服务质量不变，学生i的效用随着的增加而增加，而随着增加，势必造成Y增大，系统负荷增大，导致服务质量降低，减小了学生i的效用，即。因此，可见，单个学生学生的效用既与他本人的带宽使用量有关，也与总的带宽使用量Y有关（K是定值，因此Y与X等比例相关，与Y相关即与X相关）。

　　因此我们可以得出结论：当Y较小时（即X较小时），的增大将使增加；同理，当Y较大时则有，即会减小。但在实际决策中，由于分组交换方式使得网络带宽在某种程度上类似于经济学意义上的公共产品，具有非独占性[2]，同时单个学生无法预知当前的X值，因此在包月收费方式下，他们就给定的成本追求效用最大化的个人理性就陷入了一种类似囚徒困境的集体非理性。即每个人都提高自己的带宽占有量以提高效用，最终造成了网络拥堵，从而使每个人的效用下降。

　　以上的数学推导已为本校和众多兄弟院校的数据所证明。

　　三、制定差异化收费方式的经济学证明

　　从以上分析可知，在统一定价的包月收费方式下，每个学生的理性选择会造成集体的非理性，即网络堵塞。而以往的经验往往注重通过对软硬件的优化和协议标准的重新制定来设计各种优先级和服务类型。但如果没有对网络堵塞的差异化定价，很难想象要如何解决优先级问题。

　　其实不单在校园网内，在整个Internet行业里，拥堵定价都不是一个新问题。对于某个共享网络，只要所有人在使用它，一个用户对资源的额外占用，会减少其他用户可以分配的资源数量。

　　统一定价是提供无差别的单一服务，收取单一价格，同等处理所有学生的需求。如果定价太低，就会引发拥堵，损害了所有学生的权利，而且有些学生即使想多交钱优先处理自己的需求都不行；如果提高价格，是可以降低网络的拥堵，保证出价高的学生畅通上网，但这种不堵是降低了需求所致，使校园网陷入了Internet发展的悖论。

　　由于校园网存在建设周期，一旦建成，带宽容量就基本确定了，如果要增加带宽则要增加成本，所以校园网带宽存在供给上限的约束。

　　发生拥堵时，从统一定价到差别定价，生产者剩余增加，社会福利增加，带宽使用效率得到提高，而且消费者剩余也会在高端学生明显愿意出高价时增加。

　　四、差异化收费具体措施及结语

　　通过上面借用消费者剩余理论进行的简单分析，我们证明了拥堵时采用差别定价能够提高网络带宽使用效率。当然我们也要知道，简化的经济学分析和实际的差异化收费规定之间的距离不亚于质能转换公式和核电站之间的距离。

　　具体而言，一个好的校园网收费制度应该满足以下基本原则：

　　1、维护所有学生尤其是贫困生使用网络的权利，满足他们基本的上网需求。

　　2、鼓励以学习为目的的网络活动，抑制过度网络娱乐。

　　3、通过公开、公平、公正的定价过程，尽可能达到校方财务负担和学生使用成本间的平衡。

　　既然以包月制为代表的收费制度不能实现上述目标，那么我们应采取何种收费制度呢？通过工作中的所见所闻，所思所得，我提出以下一些建议，抛砖引玉，供同行和读者们参考。

　　1、以应用方式为标准，分别制定收费标准。

　　2、以上网时间为标准，赋予每个学生账号每月一定基本应用时间，如每月60~120小时。超时另外计费。

　　3、对有特殊工作和任务的学生用户，如宿舍网络管理员、ftp协管员等予以特殊处理。

　　以上三条收费规则应该能保证包括经济困难学生在内的全体学生都能获得为学习研究而上网的权利，同时也能够通过改变使用网络的边际成本来引导学生合理使用网络资源，使有限的带宽资源能够真正为学习和研究服务。当然，我们也应承认，在采取差异化收费后，也会带来管理成本上升等新问题，但应该说，这个大方向是没错的，需要的只是在实践中不断细化和人性化各项制度，使之能更好地实现上述基本原则。

　　[1] 杨其静 高校网络收费不宜一刀切  中国教育网络 2006.3

　　[2] Varian H R. Microeconomic Analysis[M]. Norton W W Co, New York, 1992

　　[3] 张金城 基于互联网的产品定价策略 商业研究 2004.2

　　[4] 高鸿业 西方经济学 第二版

　　[5] 张尧学 计算机网络与Internet教程 [M] 清华大学出版社

　　[6] 宋享 定价策略公平问题  合作经济与科技 2007.2