无尺度网络下蠕虫的传播模型与检测技术的开题报告

无尺度网络下蠕虫的传播模型与检测技术的开题报告一、课题背景及意义随着互联网的快速发展，计算机及网络安全问题逐渐成为了一个热门话题。其中，蠕虫病毒是一种十分危险的网络威胁，它的传播速度快、范围广，能够在短时间内对整个网络造成毁灭性的破坏，因此研究蠕虫的传播模型和检测技术对于维护网络的安全具有重要意义。无尺度网络是一个几乎所有网络都具备的特征，在这种网络中，病毒蠕虫的传播更加迅速。二、研究内容及目标本课题将从无尺度网络的角度出发，研究蠕虫病毒在无尺度网络中的传播模型。对于不同的网络结构，采用不同的传播模型，并结合实验数据进行模拟和分析。另外，通过对已有的病毒蠕虫检测技术进行研究和总结，探讨如何在无尺度网络中优化蠕虫病毒的检测方法，以此增强网络的安全性。三、研究方法1、网络模型建立：首先，需要建立不同网络结构的模型，如小世界网络、无标度网络等，并通过拓扑分析方法得到网络的参数，如网络节点数、度分布等。2、传播模型设计：针对不同的网络结构，设计蠕虫病毒的传播模型。对于小世界网络，可以采用Newman-Watts模型，对于无标度网络，可以采用BA模型。模型中需要考虑节点的免疫性、传染率等因素。3、模拟实验：使用机器学习/神经网络等科技手段，建立蠕虫病毒传播的数学模型，并结合实际数据进行模拟实验，验证各种传播模型的有效性。4、检测方法研究：在实验基础上，探讨如何在无尺度网络中优化蠕虫病毒的检测方法，以此提升网络的安全性。可能采用数据挖掘、机器学习、深度学习等技术手段。四、预期成果1、建立不同网络结构的模型，制定适应该网络结构的传播模型，探究无尺度网络下蠕虫病毒的传播规律。2、测试各种传播模型的有效性，并对其进行优化，提高其准确率和鲁棒性。3、提出新的蠕虫病毒检测方法，可应用于实际生产环境中，保护网络安全。五、研究难点1、传播模型准确描述网络特征：不同网络结构之间具备显著的特征差异度，如何根据网络属性，精准描述蠕虫病毒在网络中的传播机制是本研究难点之一。2、病毒检测效率及准确度：面对网络病毒的检测不仅仅需要准确，还需要快速反应，否则对于信息系统将会产生巨大的损失，如何提升病毒检测效率及准确度是研究的重点。六、可行性分析本研究选题涵盖了计算机网络和网络安全两个方向，目前相关研究已经有了初步成果，为此本课题研究提供了可靠的支持。本研究将采用计算机模拟等方式进行实验和数据的采集和处理，具备可行性和可操作性。七、研究计划1、前期调研阶段（两个月）：收集相关文献，了解国内外最新研究进展，并形成相应的研究思路。2、中期实验阶段（八个月）：建立不同网络结构的模型，设计对应的传播模型，进行模拟实验，并根据实验结果对传播模型进行调整优化。3、后期整理阶段（两个月）：整理实验数据，总结实验结果，撰写论文。前期调研和数据处理可能会有交叉，具体时间安排需要根据实际情况而定。八、参考文献1.张民,戈利民.网络传播及其建模方法.自动化学报,2010,36(9):1155-1168.2.秦邦宏,邱秋志,唐有祺等.小世界网络中的病毒传播模型研究.科技导报,2014(8):54-56.3.王翼鸿,刘国科,王超等.无标度网络中蠕虫病毒的传播与控制.计算机科学与探索,2008,2(3):1