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网络蠕虫传播特性研究与仿真

谢杰  
【摘要】: 网络蠕虫所造成的巨大损失早已引起人们的重视,一个蠕虫带来的动辄数十亿的损失不亚于一场小规模局部战争,这就决定了蠕虫在信息对抗中将占有重要的位置。本文主要采用数学分析和仿真两种方法对蠕虫传播特性进行研究。 首先,通过对蠕虫工作机制和功能结构的分析,建立了适合蠕虫参数化建模的简化功能结构模型,在此基础上,提出了蠕虫参数化建模的方法,并建立了实用性、扩展性较强的蠕虫参数化模型。 其次,针对AAWP模型进行了扩展,建立了适用于本地优先扫描的AAWP模型,并利用数学推理方法讨论了本地优先扫描蠕虫的传播特性。同时,提出了一个能够根据网络特性变化,动态调整扫描参数的设计思路,并建立了理想的本地优先扫描传播模型,为该策略蠕虫的研究与设计提供了参考。 再次,从仿真角度出发,探索使用仿真手段进行蠕虫研究的方法,并实现了一个粗粒度、大规模、高效率的蠕虫传播仿真器。该仿真器是一个离散事件仿真器,采用周期扫描法推进仿真时钟。依据蠕虫参数化模型,仿真器充分考虑了影响蠕虫传播的重要因素,并在系统设计时特别注重模块化和可扩展性。 最后,验证了蠕虫传播仿真器的有效性,并利用它分析了网络参数和蠕虫参数对蠕虫传播特性的影响,得出了若干结论。


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