計算機病毒網(wǎng)絡(luò )傳播論文

　　1計算機病毒的起源

　　隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，病毒的類(lèi)型越來(lái)越多，對病毒的定義也越來(lái)越廣義，即“為了達到特殊目的而制作的計算機程序或者代碼”，這又意味著(zhù)凡是人為進(jìn)行編譯的程序，并對計算機的正常運行產(chǎn)生了干擾，造成了計算機軟件或者硬件出現故障，甚至是一些能夠破壞計算機數據自我復制的程序或者代碼都歸類(lèi)于病毒，我國從法律上定義計算機病毒是在1994年2月正式提出，計算機病毒是指編制或者直接嵌入到計算機程序中破壞計算機的功能或者破壞數據，讓計算機無(wú)法正常使用程序或代碼，根據這個(gè)定義，我國就將計算機木馬、蠕蟲(chóng)等破壞性程序納入到病毒的范疇中進(jìn)行研究。

　　2計算機病毒的特征

　　隨著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，編譯人員的編程能力也在不斷的變化和進(jìn)步，所以計算機病毒的種類(lèi)多種多樣，其特征也各不相同。但總體來(lái)說(shuō)，計算機病毒的主要特征主要包括了以下幾個(gè)方面：傳染性、可執行性、破壞性、隱蔽性、非授權性、可觸發(fā)性等，隨著(zhù)計算機編譯技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)的計算機病毒還新增了許多特性，如：誘騙性、變形性、抗分析性、遠程控制性、攻擊手段多樣性、攻擊目標多元性等，以下簡(jiǎn)單分析幾種計算機病毒的特性。

　　1)非授權性我們知道正常的程序都是由用戶(hù)主動(dòng)進(jìn)行調用

　　然后在計算機上給用戶(hù)操作提供軟件和硬件上的支持，直到用戶(hù)完成操作，所以正常程序是符合用戶(hù)主觀(guān)意愿的，可見(jiàn)并透明的，而對于計算機病毒來(lái)說(shuō)，病毒首先是隱藏的，用戶(hù)一般是不知情的，當用戶(hù)使用被感染的正常程序時(shí)，實(shí)踐上病毒優(yōu)先得到了計算機的控制權，病毒執行的操作也是用戶(hù)不知情的，其執行的結果用戶(hù)也是無(wú)法得知的。

　　2)破壞性計算機病毒的定義中就可以得知

　　計算機病毒具有破壞性，不僅會(huì )感染正常程序，嚴重的還會(huì )損壞計算機軟硬件，它是一種惡性的破壞性軟件，首先受到攻擊的必然是計算機整個(gè)系統，最先受到破壞的也是計算機系統。

　　3計算機病毒的危害和分類(lèi)

　　計算機病毒經(jīng)過(guò)了這么多年的發(fā)展，人們對計算機病毒的認識和理解也在加深，但是至今沒(méi)有一個(gè)完整的計算來(lái)定義計算機病毒，我們也知道計算機病毒的危害性，但是計算機病毒的危害可以提現在不同的層次，所以從不同角度去分析計算機病毒的危害，其結果迥然不同。根據我國計算機病毒應急處理中心發(fā)布的病毒危害分類(lèi)依據以及近年來(lái)病毒的發(fā)展規律，該文提出了一種四維空間的方式進(jìn)一步的闡述病毒的危害：U={U1,U2,U3,U4}，其中的U1，U2，U3，U4表示的是感染規模、傳播途徑、破壞性和病毒本身的復雜性。如感染規模U1體現的就是病毒的危害情況，顯然感染規模越大其危害性越大[6]。我們以一組指標來(lái)說(shuō)明，感染的獨立站點(diǎn)的數量U11，感染的計算機數量為U12，病毒爆發(fā)地區數目為U13，病毒感染的重點(diǎn)行業(yè)數為U14，那么該病毒的感染子規�？臻g就是U1={U11，U12，U13，U14}。同理，U2是病毒危害的途徑，那么我們就列舉幾個(gè)途徑作為例子，如互聯(lián)網(wǎng)傳播U21，文件系統傳播U22，局域網(wǎng)傳播U23，郵件方式傳播U24，那么該病毒的感染途徑子空間就為U2={U21，U22，U23，U24}。病毒的破壞性和本身復雜性上述同樣，這里就不詳細討論。

　　4網(wǎng)絡(luò )傳播模型的穩定性研究

　　4.1計算機網(wǎng)絡(luò )病毒離散型模型穩定性探索

　　1)計算機病毒模型描述研究

　　為了針對計算機病毒模型進(jìn)行描述，我們將引進(jìn)“當量日”，如果在一段時(shí)間內，某個(gè)計算機的病毒盛行，則網(wǎng)絡(luò )中一定有易感染這類(lèi)病毒的主機，且還會(huì )感染其他未感染的主機，此段時(shí)間則被稱(chēng)為當量日�？梢钥闯鰜�(lái)，假設病毒在一臺計算機中傳播，我們用S表示易感染主機，I表示被感染主機，A則表示未感染主機。其中S（n）、A（n）、（In）表示的是在第n個(gè)當量日中S、A、I數量。則表示為：N（n）=S（n）+A（n）+（In）；b表示當第n當量日到n+1當量日新增加的易感主機數量；β則表示第n個(gè)當量日被傳染者的平均基礎概率；γ則表示第個(gè)當量日會(huì )由于故障等非染病因素所造成主機無(wú)法使用；u則表示第n當量日對被感染的主機殺毒之后，主機再次感染的概率，v則表示第n當量日主機殺毒之后，又被感染主機類(lèi)的概率。則可以計算出n+1個(gè)當量日下易感染主機的數量S（n+1)：S（n+1)=(1-γ）S（n）+u（In）+vA（n）-βS（n）（In）+b，n取0,1,2。

　　2)無(wú)病毒平衡點(diǎn)模型穩定性分析

　　針對無(wú)病毒平衡點(diǎn)的穩定性進(jìn)行分析主要采用矩陣理論以及Lyapunov第一定理。若：0<u+m+θ-bβ/γ<1。如果是的無(wú)病毒模型逐漸的穩定則，u+m+θ-bβ/γ<0。如果采用李亞普諾夫的方法，當所有的特征值均不在單位圓之內，則此時(shí)的系統的無(wú)病毒平衡態(tài)不穩定，其成立的條件是u+m+θ-bβ/γ<0[7]。3)有病毒平衡點(diǎn)的穩定性分析計算時(shí)，我們將三維坐標系中的原點(diǎn)（Se，Ie，Ae）進(jìn)行移動(dòng)，則為位移之后的原點(diǎn)為u1（n）=S（n）-Se；U2（n）=I（n）-Ie；u3（n）=A（n）-Ae，則根據原點(diǎn)的移動(dòng)來(lái)確定有病毒平衡點(diǎn)的穩定性。

　　4.2基于p2p網(wǎng)絡(luò )化解中計算機病毒的傳播模型

　　目前流行的p2p網(wǎng)絡(luò )，主要包含了Kazaa、Gnutella和eDonkey等，在這種網(wǎng)絡(luò )中每個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)都存在一個(gè)專(zhuān)門(mén)的共享文件夾，該文件夾的作用就是用戶(hù)公開(kāi)其他人下載的文件，由于網(wǎng)絡(luò )的特殊性，用戶(hù)可以從不同的節點(diǎn)去下載這些共享文件，我們可以將整個(gè)網(wǎng)絡(luò )拓撲看成一個(gè)巨大的文件系統，病毒傳播與文件被訪(fǎng)問(wèn)的頻率和次數有很大關(guān)系，訪(fǎng)問(wèn)數量越大、頻繁高那么病毒的傳播速度越快。綜合這些特點(diǎn)，我們考慮建立以下的傳播模型，在該模型中，設共享文件的總數為N，每臺主機平局共享的文件為n，那么主機的個(gè)數就是N/n，設所有共享文件病毒感染文件數為M，那么病毒感染的文件數是時(shí)間函數（ft），設共享文件被訪(fǎng)問(wèn)的次數即訪(fǎng)問(wèn)熱度H（t）[8]。通過(guò)總的共享文件中的病毒感染文件數（ft）和平均每臺主機染病毒的個(gè)數j，我們可以估算出整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的染病毒的主機個(gè)數I（t）大概有（ft）/j個(gè)。在某時(shí)刻t，系統中染病毒文件個(gè)數（ft），未被感染為M-（ft），在隨后的t1內，系統中的某一個(gè)病毒文件訪(fǎng)問(wèn)的次數是H（t）*t1，那么新增染毒文件個(gè)數為H（t）*t1*α*（M-（ft））/N，α為病毒的出生率，又因為當前染毒文件的個(gè)數是（ft），那么網(wǎng)絡(luò )中一共增加的病毒文件個(gè)數就是H（t）*t1*α*（M-（ft））/N*（ft），這段時(shí)間內有的文件被治愈個(gè)數為t1*β*（ft），其中β為治愈率，為此我們可以得到一個(gè)微分方程：d（ft）/dt-H（t）*α*（M-（ft））/N*（ft）-β*（ft），為了求得該方程，先取H（t）=C，C為常數，最后再進(jìn)行方程解。對于模擬實(shí)驗，主要利用的是趨勢公司網(wǎng)站公布的數據作為基礎數據，該公司是全球著(zhù)名的殺毒軟件公司，該公司通過(guò)長(cháng)期的病毒數據統計，描繪出了實(shí)際病毒傳播曲線(xiàn)[9]，如圖2所示。從圖中可以看出當曲線(xiàn)A表示的是K1>0時(shí)，（ft）單調遞增；B段表示的是k1=0時(shí)，病毒的出生率和治愈率將達到一個(gè)平衡，那么（ft）則不變，C段表示的是K1<0時(shí)，（ft）單調遞減。a段因為攜帶的病毒文件剛發(fā)布成共享，這時(shí)的訪(fǎng)問(wèn)熱度比較高，h（t）逐漸增大，則k1>0，當過(guò)了一定的時(shí)間后，訪(fǎng)問(wèn)的熱度隨之降低，最后達到一個(gè)平衡點(diǎn)，即是B段，K1=0，當方位頻率進(jìn)一步降低，達到C段，即K1<0，則（ft）將出現單調遞減。

　　5結束語(yǔ)

　　計算機病毒經(jīng)過(guò)了長(cháng)時(shí)間的發(fā)展，人們雖然對病毒的認識也在不斷加深，但是也在隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展而改變，近幾年來(lái)的病毒無(wú)論是在破壞性上、傳播途徑上，還是在隱蔽性上等都有了較大的提高，面臨這種常見(jiàn)的計算機領(lǐng)域問(wèn)題，該文主要分析了病毒的一些基本特點(diǎn)和危害，并分析了計算機病毒網(wǎng)絡(luò )傳播模型的穩定性和控制，以為預防計算機病毒貢獻一點(diǎn)微薄之力。

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