無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)下蠕蟲(chóng)的傳播模型與檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)題報(bào)告

無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)下蠕蟲(chóng)的傳播模型與檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)題報(bào)告一、課題背景及意義隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題逐漸成為了一個(gè)熱門(mén)話題。其中，蠕蟲(chóng)病毒是一種十分危險(xiǎn)的網(wǎng)絡(luò)威脅，它的傳播速度快、范圍廣，能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)造成毀滅性的破壞，因此研究蠕蟲(chóng)的傳播模型和檢測(cè)技術(shù)對(duì)于維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全具有重要意義。無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)幾乎所有網(wǎng)絡(luò)都具備的特征，在這種網(wǎng)絡(luò)中，病毒蠕蟲(chóng)的傳播更加迅速。二、研究?jī)?nèi)容及目標(biāo)本課題將從無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)，研究蠕蟲(chóng)病毒在無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)中的傳播模型。對(duì)于不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用不同的傳播模型，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬和分析。另外，通過(guò)對(duì)已有的病毒蠕蟲(chóng)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究和總結(jié)，探討如何在無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)中優(yōu)化蠕蟲(chóng)病毒的檢測(cè)方法，以此增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性。三、研究方法1、網(wǎng)絡(luò)模型建立：首先，需要建立不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模型，如小世界網(wǎng)絡(luò)、無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)等，并通過(guò)拓?fù)浞治龇椒ǖ玫骄W(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，如網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)、度分布等。2、傳播模型設(shè)計(jì)：針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)蠕蟲(chóng)病毒的傳播模型。對(duì)于小世界網(wǎng)絡(luò)，可以采用Newman-Watts模型，對(duì)于無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)，可以采用BA模型。模型中需要考慮節(jié)點(diǎn)的免疫性、傳染率等因素。3、模擬實(shí)驗(yàn)：使用機(jī)器學(xué)習(xí)/神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等科技手段，建立蠕蟲(chóng)病毒傳播的數(shù)學(xué)模型，并結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證各種傳播模型的有效性。4、檢測(cè)方法研究：在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，探討如何在無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)中優(yōu)化蠕蟲(chóng)病毒的檢測(cè)方法，以此提升網(wǎng)絡(luò)的安全性。可能采用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)手段。四、預(yù)期成果1、建立不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模型，制定適應(yīng)該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的傳播模型，探究無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)下蠕蟲(chóng)病毒的傳播規(guī)律。2、測(cè)試各種傳播模型的有效性，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，提高其準(zhǔn)確率和魯棒性。3、提出新的蠕蟲(chóng)病毒檢測(cè)方法，可應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。五、研究難點(diǎn)1、傳播模型準(zhǔn)確描述網(wǎng)絡(luò)特征：不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間具備顯著的特征差異度，如何根據(jù)網(wǎng)絡(luò)屬性，精準(zhǔn)描述蠕蟲(chóng)病毒在網(wǎng)絡(luò)中的傳播機(jī)制是本研究難點(diǎn)之一。2、病毒檢測(cè)效率及準(zhǔn)確度：面對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒的檢測(cè)不僅僅需要準(zhǔn)確，還需要快速反應(yīng)，否則對(duì)于信息系統(tǒng)將會(huì)產(chǎn)生巨大的損失，如何提升病毒檢測(cè)效率及準(zhǔn)確度是研究的重點(diǎn)。六、可行性分析本研究選題涵蓋了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)安全兩個(gè)方向，目前相關(guān)研究已經(jīng)有了初步成果，為此本課題研究提供了可靠的支持。本研究將采用計(jì)算機(jī)模擬等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)的采集和處理，具備可行性和可操作性。七、研究計(jì)劃1、前期調(diào)研階段（兩個(gè)月）：收集相關(guān)文獻(xiàn)，了解國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展，并形成相應(yīng)的研究思路。2、中期實(shí)驗(yàn)階段（八個(gè)月）：建立不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模型，設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的傳播模型，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)傳播模型進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。3、后期整理階段（兩個(gè)月）：整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫(xiě)論文。前期調(diào)研和數(shù)據(jù)處理可能會(huì)有交叉，具體時(shí)間安排需要根據(jù)實(shí)際情況而定。八、參考文獻(xiàn)1.張民,戈利民.網(wǎng)絡(luò)傳播及其建模方法.自動(dòng)化學(xué)報(bào),2010,36(9):1155-1168.2.秦邦宏,邱秋志,唐有祺等.小世界網(wǎng)絡(luò)中的病毒傳播模型研究.科技導(dǎo)報(bào),2014(8):54-56.3.王翼鴻,劉國(guó)科,王超等.無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中蠕蟲(chóng)病毒的傳播與控制.計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索,2008,2(3):1