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U盘病毒传播特性与NetLogo仿真分析
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更新于2024-09-07
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U盘病毒的传播形状及仿真分析是一篇深入研究U盘病毒特性和影响的学术论文。该研究由朱卫未、陈文惠和杨杰三位作者合作完成,他们分别来自南京邮电大学信息管理系、南京电子技术研究所信息化推进中心和江苏省公安厅信息中心。论文的核心关注点在于U盘病毒的传播特征及其动态行为,特别是探讨了病毒从初始传播到达到稳定状态所需时间的差异。 论文首先从计算机病毒防治的重要性出发,指出预防和控制U盘病毒是计算机信息安全领域的关键任务。传统的计算机病毒被划分为单机病毒和网络病毒,U盘病毒作为单机病毒的典型代表,它通过可移动存储设备在不同电脑之间传播,同时在一定程度上与网络病毒的传播方式相融合。 为了更好地理解U盘病毒的动态特性,作者构建了一个数学模型,采用了多主体建模工具NetLogo进行仿真模拟。NetLogo是一种强大的可视化编程环境,可以模拟复杂系统的行为,如病毒在不同参数条件下的传播过程。通过这些仿真,研究人员能够观察病毒在不同参数设置下的传播效果,从而揭示出传播模式的变化以及潜在的影响因素。 文章还提到,虽然网络病毒的传播模型已有较多研究,但针对单机病毒尤其是U盘病毒的传播模型构建和仿真分析相对较少。这表明该研究填补了单机病毒传播模型研究的空白,为更全面地理解病毒威胁提供了新的视角。 这篇论文不仅深化了我们对U盘病毒传播机制的理解,也为制定有效的病毒防护策略提供了科学依据。通过对U盘病毒传播的仿真分析,研究者们希望能够为计算机安全专家和政策制定者提供有力的数据支持,帮助他们在实际工作中更好地对抗这种常见的计算机威胁。
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- 1 -
U 盘病毒的传播形状及仿真分析
朱卫未
1
,陈文惠
2
,杨杰
3
1 南京邮电大学信息管理系,南京(210003)
2 南京电子技术研究所信息化推进中心,南京(210013)
3 江苏省公安厅信息中心,江苏(210024)
E-mail: kirbyzhu@gmail.com
摘 要:计算机病毒的防治,是计算机信息安全研究领域的重要内容。U 盘病毒是一种具有
代表性的常见病毒,本文主要研究 U 盘病毒的传播特征及瞬态行为,分析病毒到达稳态所
需的时间的差异。本文首先通过 U 盘病毒的传播特点建立相应的数学模型,并使用基于多
主体的建模工具 Netlogo 对 U 盘病毒传播的过程进行仿真,分析了在参数改变的情况下 U
盘病毒的传播特点。
关键词:U 盘病毒;传播特征;仿真;NetLogo
1. 引言
计算机病毒的传播是计算机问题中最常见的问题,并且造成了经济上的重大损失
[1]
,计
算机病毒防治的研究也一直是计算机信息安全领域的重要内容。研究各种计算机病毒的传播
规律,掌握病毒传播的发展趋势,为计算机病毒的控制提供理论指导具有重要的意义。
计算机病毒按照不同的分类方式有很多,从传播媒介这个角度,传统的计算机病毒被简
单的划分为:单机病毒和网络病毒。单机病毒以 U 盘病毒或软盘病毒为代表,通过可移动
存储工具携带病毒,在不同的电脑上进行交叉感染;网络病毒则是通过网络之间的互联互通
性进行病毒的传播。目前单纯的以这两种媒介进行传播的病毒基本上已经很少,通常是这两
种传染方式在传播过程中兼而有之。除此之外,email 病毒的传播方式兼有单机病毒和网络
病毒的特征,难以划归到这两类的任何一种。
计算机病毒类型不同,其传染方式和传播速度就不尽相同。目前已经有学者对计算机病
毒传染形状的领域进行了研究,其中针对网络病毒中一类具有代表性的蠕虫病毒,国内外已
经有很多学者建立了病毒传播模型并进行了仿真
[2-9]
。针对 email 病毒,Zhou Chang-Chun 在
文献中用几种不同的网络拓扑模型进行分析
[10]
。对于单机病毒类型的传播特征,目前还没
有相应的数学模型的建立,也没有具体的仿真实验对于此类型病毒的传播过程进行模拟。本
文以 U 盘病毒这一具有代表性的单机病毒作为研究的样本,建立相应的传播参数模型,并
通过编程实现过程仿真分析。
单机病毒以 U 盘病毒作为主要代表,U 盘和移动硬盘等移动存储设备因为其体积小、
存储量大、数据保存周期长等优点越来越受到计算机用户的青睐。与此同时,由于现有杀毒
产品的缺陷,利用 USB 设备传播的病毒已成为个人网络安全的重大隐患。U 盘病毒对于个
人用户的网络安全造成的威胁主要表现在窃取私密信息,造成用户网络交易和网游虚拟财产
的损失。从危害后果的角度来讲,U 盘病毒已经和其它通过网络传播的病毒不相上下。而 U
盘经常在不同计算机上频繁插拔的特点,也为病毒的传播大开方便之门。最近一个调查显示,
全球 46%的网管员认为,随身携带的闪存盘已经成为一个新的安全隐患。在 2007 年底评出
的“十大病毒排行榜”
[11]
,U 盘病毒成为年度毒王。在通过网络传播的病毒成为主流的现在,
通过 U 盘这种传统介质传播的病毒“U 盘寄生虫”获得“2007 年度毒王”的称号,并且在 2008
年上半年的全国病毒统计中仍然保持前三名
[12]
,说明很多用户乃至整个反病毒行业对这方
面的重视都还不够。
本文重点研究 U 盘病毒进入一个封闭的计算机群体和 U 盘使用群体之后的传染规律,
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