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基于CDC的良性蠕虫的离散传播模型

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中图 分 类 号 ：Ｔ ３ ３０ Ｐ９ ， ８ 文 献标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ ．３ Ｘ（０ ７ １．０ ５０ ０ ０４ ６ ２ ０ ）２０ ８ ．５
Ｄｉｃ ｅ ｅｐ ｏ ｇ ｔ ｎ ｍ ｏ ｅ ｆＣＤＣ・ ａ ｅ ｅ ｉ ｎ ｗｏ ｍ ｓ ｓ ｒ ｔ ｒ ｐａ ａ ｉ ｄ ｌ ｏ ｏ ｂ ｓｄｂ ｎ ｇｅｎ ｔ是 一 个 开 放 的 复 杂 巨 系 统 ，因 此 处
直 严 重 危 害 着 互 联 网 的安 全 。２ ０ 年 爆 发 的 ０１
Ｃ ｄ ｄｌ ｏ ｅ Ｒｅ ｌ 和 Ｎｉ ａ两 种 蠕 虫 病 毒 更 是 感 染 了 ｍｄ
成 千 上 万 的 计 算 机 ［ 。２０ 年 爆 发 的 ｓ ２ １ ０３ ＯＬ
ＬＩ Ｙｏ ｇ ， Ｕ ｎ ＺＨ Ｏ Ｕ ａ ｓ ＬＩ Ｔｉ Ｕ Ｎ ｏ — ｎ Ｈ ｎ—ｕｎ ， Ｕ ｅ ，Ｓ Ｄ ｎｇ ｈｏ ｇ
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Ｓａ ｌｍｍｅ ｒ蠕 虫 在 短 短 的 １ ｍｉ 内就 感 染 了超 过 ０ ｎ之 ９ ０％的 易感 主 机 （ｕｎ ｒｂｅｃ ｍｐ ｔｒ） 。 ｖ ｌｅａ ｌ ｏ ｕｅｓ［ 引 为 了 防御 诸 如 Ｃ ｄ ｅ 等蠕 虫 给 人 类 造 成 ｏｅＲ ｄ 巨大 损 失 的 蠕 虫 的 攻 击 ，人 们 开 始 关 注 蠕 虫 这 个 领 域 。 为 了 帮助 人 们 找 到 好 的 蠕 虫 抑 制 方 法 ，人
３ Ｃｏ ｌ ｇ ｆ ｎ ｏ ｍａｉ ｎ Ｓ ｉ ｎ ｅａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅｉ ｇ Ｎｏ ｔ ｅ ｓｅ ｉ ｅ ｓｉ ， ｅ ｙ ｇ １ ０ ０ Ｃｈ ｎ ； ． ｌ ｅ ｏ ｆ ｒ ｔ ｃ ｅ ｃ ｎ ｉ ｅ ｒ ， ｒｈ ａ ｔ ｒ Ｕｎ ｖ ｒ ｔ Ｓｈ ｎ ａ ０ ４， ｉ ａ ｅ Ｉ ｏ ｎ ｎ ｎ ｙ ｎ １
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第 ２ 卷第 １ ８ ２期 ２０ 年 １ ０７ ２月
通
信
学
报
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Ｊ ｕ ａ ｎＣｏ ｏ ｍ ｌ ｏ ｍｍｕ ｉ ａ ｏ ｓ ｎｃｆ ｎ ｉ
基于 Ｃ ＤＣ的 良性蠕 虫的离散传播模型
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２Ｎａｏ ａＣ ｍｐｔｒ ｅｗ ｒ ｍｅ ｅ ｃ ｅｐｎｅ ｅｈｉａＴ ａ ／ ｏｒｉａｏ ｅｔ ｆ ｈｎ， ｅｉｇ１０２ ， ｈｎ ； ． ｔ ｎ ｏ ｕｅ ｔｏｋ ｉ ｌ Ｎ Ｅ ｒ ｎ ｙ ｓｏｓ ｃｎｃ ｅｍ Ｃ ｏｄｎｔ ｎＣ ｎｅ ｏ ｉａＢ ｉｎ ００ ９ Ｃ ｉａ ｇ Ｒ Ｔ ｌ ｉ ｒ Ｃ ｊ
刘 勇 ， 一 ，周 翰 逊 ，刘铁 ，孙 东红
（．东北 大学 机 械 工程 与 自动化 学 院 ，辽宁 沈 阳 １０ ０ ：２ １ １０４ ．国家 计算 机 网络 应急 技术 处理 协 调中 心 ，北京 １０ ２ ０ ０９
３ ．东北 大学 信 息科学 与 工程 学院 ，辽 宁 沈 阳 １００ ；４ １０４ ．清 华 大学 信息 网络 工程 研 究中 心 ，北京 １０ ８） ０ ０６
摘
要 ：根据建立 Ｃ ＤＣ的思想，分析 了基 于 Ｃ Ｃ的 良性蠕虫 的特征 。更进一步 ，分别在有时 间延迟条件下 以及 Ｄ
没有时间延迟条件下对于基于 Ｃ Ｃ 的 良性蠕 虫对 抗蠕虫 的传播过程进行 了建模 分析 。最后 ，通过仿真 实验对于 Ｄ
模型进 行了验证 ，总结 了影响基于 Ｃ ＤＣ的 良性蠕 虫对 抗蠕虫传播 的 ２个主要 因素。 关键词 ：网络安全 ； 良性蠕虫 ；离 散传 播模 型
４ Ｎ ｔ ｏｋＲ ｓａｃ ｅ ｔ ， ｓ ｇ ｕ ｎｖ ｒｉ ， ｅ ｉ ０ ０ ６ Ｃ ｉａ ． ｅｗ ｒ ｅ ｅｒｈＣ ｎ ｒＴ ｉ ｈ ａ ｉｅｓ ｙ Ｂ ｉ ｎ １ ０ ８ ， ｈｎ ） ｅ ｎ Ｕ ｔ ｊｇ
Ａｂ ｔａ ｔ Ａｃ ｏｄｎ ｏｔｅ ｉｅ ｆｃ ｎ ｔｕ ｔ ｇ ＣＤＣ （ ｅ ｔｒｆ ｒｄｓ ａｅｃ ｎｒ１ ，ｔｅｃ ａａ ｔｒｓｉｓｏ ｓｒ ｃ ： ｃ ｒ ｉｇ ｔ ｈ ｄ ａｏ ｏ ｓ ｃｉ ｒ ｎ ｃ ｎｅ ｏ ｉｅ ｓ ｏ ｔ ） ｈ ｈ ｒｃｅ ｔ ｆＣＤＣ－ａ ｅ ｏ ｉ ｃ ｂ ｓｄ

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基于异质网络的邮件蠕虫病毒传播模型

基于异质网络的邮件蠕虫病毒传播模型

基于异质网络的邮件蠕虫病毒传播模型项春霞;蒋国平;夏玲玲;宋波【摘要】文中根据现实生活中邮件蠕虫病毒发生后个体不同的行为机制，以及安装杀毒软件的概率和杀毒软件的查杀能力随时间变化的事实，结合邮件网络的结构特性，提出了一种改进的基于异质网络的邮件蠕虫病毒 SEIR(Susceptible-Ex-posed-Infected-Removed)传播模型。

结合邮件蠕虫病毒的传播特点，利用相互作用的马尔可夫链方法推导出相应的 SEIR模型的动力学方程组，表征邮件蠕虫病毒的传播过程。

通过蒙特卡罗方法对 SEIR 模型传播动力学过程进行实验仿真，探索影响邮件蠕虫病毒传播的基本因素。

仿真结果表明，改进的邮件蠕虫病毒 SEIR 传播模型更加符合真实邮件网络上的蠕虫病毒传播过程，且快速地提高杀毒软件的安装概率以及杀毒软件的查杀能力能够有效地抑制邮件蠕虫病毒的传播。

%Currently,email has become one of the most commonly communication in daily life,while email worm-virus constitutes one of the major Internet security threats and has attracted considerable attention. Therefore,the research on the spreading models of email worm-virus has a great significance in preventing and controlling the propagation of email viruses. The probability of installing antivirus soft-ware,and the virus-killing ability of antivirus software are time-varying when the email worm-virus outbreaks. According to the above factors and the different opening probability of suspicious email caused by individual differences,propose an improved email worm-virus spreading SEIR (Susceptible-Exposed-Infected-Removed) model in heterogeneous networks with consideration of the scale-free fea-ture of email networks. Use the Interaction of Markov Chains(IMC) method to derive the dynamical equations of SEIR model,represen-ting the process of email worm-virus propagation. Furthermore,Monte-Carlo method is used to explore the basic factors affecting the propagation of email worm-virus. The simulation results show that the new SEIR model based on heterogeneous networks performs well on describing the real propagation of email worm-virus. In addition,the results of simulation also point out that quick increasing probabil-ity of installing antivirus software or improving virus-killing ability of antivirus can effectively restrain the propagation of email worm-virus.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】7页(P90-96)【关键词】邮件蠕虫病毒;个体差异性;交互马尔可夫链方法;杀毒软件【作者】项春霞;蒋国平;夏玲玲;宋波【作者单位】南京邮电大学计算机学院，江苏南京 210003;南京邮电大学自动化学院，江苏南京 210003;南京邮电大学计算机学院，江苏南京 210003;南京邮电大学计算机学院，江苏南京 210003【正文语种】中文【中图分类】TP393.0电子邮件作为人们日常通讯的主要方式之一，它的安全问题也越来越受到人们的高度重视。

网络蠕虫扩散建模的研究

网络蠕虫扩散建模的研究


及和编写蠕 虫技术难度 的降低 ．将会 有越来越 多的 网
络 蠕 虫 出现 ． 且 出 现 的 频 率 也 越 来 越 频 繁 ． 网 络 蠕 并 给 虫 的 控 制 带 来 了 极 大 的挑 战 ．同 时 也 带 来 了各 种 各 样 的 研 究 课 题 。 以在 未来 相 当 长 的 时 间 内 ， 虫 的 传 播 所 蠕 模 型 、检 测 和 控 制 技 术 仍 将 是 网络 安 全 领 域 的研 究 重
算 机 蠕 虫 的 两个 最 基 本 特 征 ：可 以从 一 台 计 算 机 移 动 “
的 复 杂 度 正 在 不 断 加 强 ．随之 产 生 的 安 全 漏 洞 越 来 越 多． 网络 的 大力 普 及 与 蠕 虫 编 写要 求 的不 断 降低 ． 虫 蠕 爆 发 的频 率 是 越 来 越 高 ． 来 越 多 ． 害 性 很 高 的 蠕 虫 越 危 在 互 联 网上 不 断 出现 ． 造 成 的 破 坏 逐 年 增 大 。 所 由此 给 互 连 网带 来 的安 全 威 胁 和 损 失 也 越 来 越 多 研 究 者 们 提 出 了多 种 方 法 试 图 抑 止 网 络 蠕 虫 对 互
术在病毒 技术 中广泛得 到应用 ： 缓 冲区溢 出攻 击的 ④
检测 和控制 问题 ： 目前 网 络 中 大 多 数 蠕 虫 采 用 的是 缓 冲 区溢 出 的攻 击 方 式 进 行 感 染 传 播 此 外 ， 重 要 的是 ． 络 蠕 虫 本 身 固 有 的 一 些 特 殊 更 网 性 （ 自组 织 、 速 性 和 缺 乏 分 布 式 控 制 等 ） 是 增 加 即 快 更 了 网络 蠕 虫 检 测 和 控 制 的 复 杂 程 度 和 许 多 约 束 ． 如 ： 例 蠕 虫 端 ｌ扫 描 具 有 智 能 性 ．各 种 不 同 的 扫 描 策 略 可 以 Ｙ ｌ 大 大 地 提 高 蠕 虫 传 播 速 度 和 范 围 ．如 何 应 对 这 些 不 同 的 策 略 就很 值 得 研 究 ： 虫 扩 散 不 同 于 病 毒 的传 播 ． 蠕 具
基于树突状细胞算法的蠕虫检测模型

基于树突状细胞算法的蠕虫检测模型

丁一军 汪开元 徐 蕾
（ 阳航空工业学 院计算机学 院 沈 辽 宁 沈 阳 １０ ３ ） １ １６
摘
要
树 突状 细胞 算法 Ｄ Ａ（ ｅ ｄｉｃＣ ｌＡｇｒｈ 是受人工免疫 学 中的危 险理论启 发 的， Ｃ Ｄ ｎ ｒｉ ｅ ｌ ｉ ｍ） ｔ ｌ ｏｔ 具有 实 时检 测异 常的能力。树 突
效地检测蠕 虫。 危 险理论 首先 由 Ｍａ ｉ ｅ 提 出… ， 为触发人体 免疫响应 ｔｎ ｒ ｚｇ 认
蠕虫 的方 法 没 有 考 虑 正 常 成 功 连 接 的 因 素 ， 在 较 高 的误 存
报率 。 基于 Ｉ ＭＰＴ Ｃ ．３无 效连接异常检 测蠕虫 Ｊ 只是针对 蠕虫爆 ， 发引起 Ｉ ＭＰＴ Ｃ ．３消息的增加从而 检测 出蠕虫 的爆发 ， 析的数 分 据不够全面 ， 而且部署 困难 ， 实施难度较 大。
Ｗ ｏＲＭ ＤＥＴＥＣＴＩ ｏＮ ｏＤＥＬ ＢＡＳ Ｍ ＥＤ ｏＮ ＤＥＮＤＲＩ Ｉ ＣＥＬＬ Ｔ Ｃ ＡＬＧ ｏＲＩ ＴＨＭ
Ｄｎ ｉ ｎ ＷａｇＫ ｉｕｎ Ｘ ｅ ｉ Ｙｊ ｇ ｕ ｎ ａ ａ ｕ Ｌ ｉ ｙ
（ｃｏｌｆＣ ｍ ｕｅ，ｈｎ ａｇＩｓｔｔ ｏ ｅｏａ ｔａ ｎ ｉｅｒ ｇ，ｈｎａ ｇ１０ ３ Ｌａｎｎ Ｃ ｉａ Ｓｈｏ ｏ ｏ ｐ ｔ Ｓ ｅｙ ｎ ｎｔｕｅ ｆＡｒｎ ｕｉ ｌ ｇｎｅｎ Ｓ ｅｙｎ １ １６，ｉｏｉｇ，ｈｎ ） ｒ ｉ ｃ Ｅ ｉ
第２ ７卷 第 ２期
２１ ０ ０年 ２月
计 算机 应 用与软 件
Ｃｏ ｕ ｅ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｎ ｆｗａ ｅ ｍｐ ｔ ｒＡｐ ｌｃ ｔｏ ｓ ａ ｄ Ｓｏｔ ｒ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ２ １２ ．
Ｆ ｂ ２ １ ｅ．００
基 于树 突 状 细 胞 算 法 的 蠕 虫 检 测 模 型
基于传播特性的蠕虫检测方法

基于传播特性的蠕虫检测方法

卢 宁 尚 敏
（ 东科 学技 术职 业 学院计 算机 工 程技 术 学院 广 东珠 海 ５ ９ ９ ） 广 １ ０ ０
【 摘 要 】随 着 计 算 机 网 络 技 术 的 飞 速 发 展 ，网络 蠕 虫 攻 击 成 为 目前 影 响 网络 安 全 的 一 个 重 要 问 题 。实 时 监 视 网
传 播速 度快 ， 潜伏 能 力强 ， 覆盖 面广 ， 坏能 力强 ， 破 每一
次爆发 都导 致 网络大 面积 瘫痪 ， 网络 构成 巨大 威胁 ， 对
为网络 用户 带来 巨大 损失 。因此如 何对 网络 蠕虫 进 行
检 测 、 警 和 应 对 ， 少 网 络 蠕 虫 对 网 络 的 破 坏 已 成 为 预 减 当务之 急 。
ｒ ｄｕ ｉ ｔ ｅ ｌ ｓ ｃ ｓ ｄ ｙ ｅ ｃｎｇ ｈ ｏ ｓ ａｕ ｅ ｂ ｗｏｒ ］ ａｔａ ｋｓ Ａ ｅ ｈ ｂ ｓ ｄ ｉ ｎ ｔｃ ． ｍ ｔ ｏｄ ａ ｅ Ｏｌ Ｐｒ ｐａ ｔｏｎ Ｃｈａ ａ ｔ ｒｓ ｉｓ ｏ ｗｏｒ ｔ ｃ ｉ ｓ ｏ ｇａ ｉ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ ｒ ｍ ｄｅ ｅ ｔｏｎ ｉ ｐｕｔ ｏ ｗａ ｄ， ｆ ｒ ｒ ｔ ｒ ｇｈ ｎ ｙｚｎ ｔ ｗ ｏ ｍ ｃ ｒ ｃ ｅｒｓ ｉｓ ｈ ｏｕ ａ ａｌ ｉ ｇ ｈｅ ｒ ｈａ ａ ｔ ｉｔｃ ｏｆ ｄｉｆ ｉ ｆｕｓｎｇ， ｔ ｃ ｉ ｈｅ ｈａｎ ｌ ｉ ｎｋｉ ｇ ｎ ｐａ ｔ ｒ ａ ｓｍ ｉａ ｉｙ ｆ ｒ ｐａ ｔｏｎ ｔｅ ｎ ｎｄ ｉ ｌ ｒｔ ｏ ｐ ｏ ｇａ ｉ ｄａ ａ． Ｔｈｅ ｔ
络蠕 虫攻 击 ，特 别是 在蠕 虫传 播 早期检 测 到蠕 虫 ， 以采 取相 应 的防御 措施 ，减少 蠕 虫传播 和 攻击造 成 的损 失变 得 尢 为重 要。通 过分 析 网络蠕 虫在 传播 过 程 中具有 扩散 性 、链 型 以及传 输 数据 相似 等特征 ，提 出 了一种 基于蠕 虫传播 特 征 的检 测 方法 。实验 结 果表 明 ：该 检 测方 法在 一定 程度 上 降低 了蠕 虫检 测 的漏报 率和 错误 率 ，对未 知