蠕虫传播特性仿真研究

在分析蠕虫功能工作机制和功能结构的基础上,对蠕虫功能模块进行了简化,建立了蠕虫参数化模型;采用离散事件仿真技术,结合蠕虫参数模型,设计实现了一个通用性强、扩展性好的蠕虫传播仿真器,给出了其仿真流程,并通过一种蠕虫仿真结果与实测数据的对比分析,验证了仿真器的有效性.最后在仿真器上进行了实验,探讨了网络特性和蠕虫特性对蠕虫传播特性的影响,得到了Internet模型分组、蠕虫大小对UDP蠕虫传播影响大,而对TCP蠕虫传播影响小;漏洞主机少则初始感染较慢,感染持续时间较长;TCP超时时间小则TCP蠕虫感染速度快等结论.     

邮件蠕虫传播与防御行为模型与分析

邮件蠕虫的传播问题是当前网络安全研究的一个重要方面,也是探索邮件蠕虫防御策略的必要环节。引进随机博弈网对邮件蠕虫的传播行为进行支持量化计算的可扩展图形化方法建模,并基于该模型提出了求解模型均衡策略的算法。依据该算法进一步提出了蠕虫扩散性行为分析指标的量化计算方法,并进行了对比分析,讨论了在不同传播策略下感染率和平均感染时间的变化。最后探讨了各种防御策略对邮件蠕虫传播产生的影响。     

基于本地扫描策略的蠕虫传播模型研究

深入研究了蠕虫本地扫描策略,建立了本地扫描蠕虫的传播模型.利用数学推理的方法讨论了三种极端情况下,本地扫描蠕虫的传播谜度与漏洞主机分布之间的关系.构建了一个理想化本地扫描策略模型,能使本地扫描的速度达到最大值.最后通过Matlab仿真工具验证了本地扫描蠕虫传播模型的效率,并得到了预期的效果.     

基于局域交互和全局广播的创新传播模型研究

考虑公共媒体对创新传播的影响,本文提出基于网络局域交互和全局广播的创新传播模型,该模型既考虑了创新传播过程中邻居节点之间的交互作用,也考虑了公共媒体对创新传播的影响。实证网络数据集上的仿真结果表明在公共媒体宣传力度有限的情况下,局域交互特性对创新传播具有重要影响。进一步的分析表明,结合网络结构和创新传播机制的节点影响力评价指标可以准确地对创新传播中的节点影响力进行排序,相对于度、紧密度等方法,该方法的Kendall's Tau可以提高39.19%,35.61%和33.03%。     

基于OSN的谣言传播模型及影响力节点研究

经典的谣言传播模型较难描述现实在线社交网络的复杂活跃模式,为此提出一个基于在线社交网络的动态谣言传播模型。该模型采用传播者基于时间退化函数的自发退化方式,动态指定节点的权威度和免疫力,并考虑了接收增强信号效应。通过对真实微博网络的谣言传播仿真验证了模型的有效性。将模型用于识别网络中的影响力节点,根据传播仿真数据评估节点的传播影响力,并分析节点传播影响力与各中心性指标间的相关性。结果显示:有向社交网络中节点的影响力并不能由k-核的大小表征,而出度和紧密中心性才是更好的描述标量。     

无线自组网中基于定价机制的节点协作性研究

无线自组网中多跳路由的建立及分组的转发都要求节点相互协作.但自私节点为了节约资源会拒绝提供转发服务,这将会影响网络性能及网络服务的可靠性.基于源节点的通信需求和转发节点的转发成本提出了非合作博弈模型,模型引入定价机制激励节点协作,减少自私行为.与"Sprite"模型相比,非合作博弈模型弥补了节点剩余资金对其位置过于依赖的缺陷.仿真结果表明,模型能够有效激励节点协作,避免了网络边缘节点出现资金短缺,实现了网络的公平性.     

基于网络演算的无线自组网端到端延迟上界研究

为保证无线自组网的服务质量(Qos),对进入无线自组网络节点的数据流进行漏桶管制,节点为数据流提供基于速率-延迟(Rate-Latency)模型的服务保障;在已有无线自组网链路吞吐量模型的基础上利用网络演算理论推导出了无线自组网端到端的延迟上界模型.对具有特定拓扑的无线自组网,仿真的延迟结果都在数值计算的延迟上界范围之内,表明基于网络演算理论的无线自组网端到端延迟上界模型具有较好的性能.     

网络仿真器NS2无线模型的网络编码扩展

面向单播通信的无线网络编码机制COPE已经引起了越来越多研究者的关注。针对现有网络仿真平台不支持编码模式以及研究COPE机制所基于的试验平台环境难以广泛应用的问题,在网络仿真器NS2的无线模型中引入网络编码层并更改数据包传输流程,提出NS2的网络编码扩展的无线模型以支持对COPE机制的应用、改进以及新的无线单播网络编码机制的仿真研究。在该扩展模型上对COPE机制在ad-hoc网络中的性能进行仿真研究,仿真结果验证了该模型的可行性。     

节点可靠感知的差异保护虚拟航空网络映射算法

针对集成僵化的传统航空网络难以在节点出现故障后快速高效调度网络资源，从而恢复任务执行的问题，提出了无线网络虚拟化环境下节点可靠感知的差异保护虚拟航空网络映射(node reliability-aware protection-differentiated virtual airborne network embedding, NRPD-VANE)算法。首先，节点映射采用新的节点重要度评价方法，综合感知故障可能、无线干扰和网络资源，为虚拟节点映射可靠物理节点；其次，链路映射根据节点重要度，采用P圈保护技术对映射路径节点实行差异保护。仿真结果表明，相比传统的节点保护映射算法，所提算法在保持较低恢复时延的同时，提高了映射成功率。     

无线mesh网络中编码感知的跨层优化机制

无线网络的广播和易于侦听的特点,使得网络编码技术能够很好地应用于无线网络中,以提高无线网络的吞吐量。通过理论分析和仿真实验发现,IEEE802.11标准的MAC层机制会使得成功竞争到信道的节点在短时间内在竞争信道方面更具优势,这会导致编码节点在短期内获得的属于不同编码流的数据包数目不均衡,从而丧失很多的编码机会。提出了一种跨层协作的优化机制,在编码节点根据编码流的队列占用情况计算编码流的优先级别,并将其发送给相应上游节点以调节MAC层参数,进而平衡编码节点中参与编码的不同流的队列占用率,增加编码机会。仿真实验结果表明,这种编码感知的跨层优化机制,能够很好地协调参与编码的流的速率,提高了整个网络的吞吐量。     

基于NS2的无线传感器交通监控网络仿真

随着无线传感器网络技术不断发展,其应用日益广泛,智能交通便是其重要应用领域之一。针对高速公路交通监控的迫切需求,构建了基于无线传感器网络的高速公路智能交通监控系统。但该系统中一些重要参数及其性能在物理环境下往往难于测量和评估,为解决这一难题,建立了无线传感器交通监控网络仿真模型。此外,扩展了NS2功能,使其支持无线传感器网络仿真。并在该环境下对所建模型进行了验证,对其重要参数如网络节点能量消耗、网络密度、数据率等进行了仿真分析。从而实现了系统模型和参数的调整和优化,进一步验证了系统的可行性。     

网络安全研究中的建模环境分析与实现

提出网络建模环境的形式化描述,据此将网络模型划分为三种虚拟度,并结合网络安全研究特点提出了具备三种虚拟度的高保真建模概念。在网络模拟器NS2基础上实现了一个原型系统,并阐述和分析了其结构、实现与性能,还给出一个支持真实攻击包的蠕虫模型实例。最后分别对若干问题和未来工作进行了总结与展望。     

一种节能的无线传感网异构配置模型

依据对实际传感信息分布与无线传感网络工程需求的分析,提出一种新的无线传感网异构配置模型(WSNHEDPM).对传感节点中的传感模块按需要进行组合,使其与感知物理特征量空间分布特征相适应,以减少信息冗余,降低无线传感节点的能量负担.对两种配置方法进行了配置成本、能量消耗与生存周期方面的理论和实验分析比较.理论和仿真实验表明,该模型使无线传感网在面向实际普通应用环境时更为能量有效和合理.     

竞合视角下研发网络关系风险相继传播模型构建与仿真

在考虑研发网络企业间同时存在合作关系与竞争关系的基础上,引入风险恢复因子,从节点企业风险负荷的定义、阈值的确定,失效后如何影响邻居节点企业三个方面构建了RD网络的风险传播模型,并进行了仿真.结果表明:在竞合的RD网络中,关系风险可以在很短的时间内快速完成传播,三类关系风险中,机会主义风险最易发生影响范围更广泛;竞争企业占RD网络规模的比例越大,竞争程度越激烈,关系风险的传播速度越快和影响范围越大;关系风险传播过程中,合作程度与竞争程度对风险传播都具有重要的影响,且合作程度比竞争程度对风险传播的影响更大;研发网络存在最佳的风险恢复水平,使得风险不再发生相继传播.该研究成果对于RD网络抗风险能力的提高具有重要意义.     

一种有效的分布式节能广播算法及性能分析

给出了有效的应用于无线Ad Hoc网络的分布式节能广播算法。在确定转播结点时,该算法让那些拥有较多未覆盖邻结点和较大新增覆盖面积的结点进行转播,选取尽可能少的邻结点为转播结点,以减小广播分组在网络中的重复。所提广播算法的分布式设计解决了其他节能广播算法中存在的开销太大的问题,使其更加适用于无线Ad Hoc网络的特殊环境。通过大量的仿真对广播算法的性能进行分析,结果表明与其他算法相比,所提算法能够大幅降低转播冗余、有效增加网络寿命。     

R&D网络风险相继传播模型构建及仿真

基于风险矩阵和风险来源两个维度识别出R&D网络的不同风险类型. 从节点风险负荷、风险阈值和失效节点如何影响邻居节点三个方面入手，构建了R&D网络风险相继传播的动力学模型，并对该理论模型进行了仿真. 仿真结果发现风险相继传播过程可在短时间内迅速完成，R&D网络的抗风险能力与各节点企业风险阈值分布的平均程度正相关，而与网络平均度无关，外源性风险比内源性风险对网络的破坏力更大，度大袭击与随机袭击比度小袭击更易于导致网络崩溃. 该研究成果对提高R&D网络的抗风险能力、保持其健康持续发展具有重要启示.     

Comparing two clustering-based techniques to track mobile nodes in industrial wireless sensor networks

Tracking mobile nodes in dynamic and noisy conditions of industrial environments has provided a paradigm for many issues inherent in the area of distributed control systems in general and wireless sensor networks in particular. Due to the dynamic nature of the industrial environments, a practical tracking system is required that is adaptable to the changes in the environment. More specifically, given the limited resources of wireless nodes and the challenges created by harsh industrial environments there is a need for a technique that can modify the configuration of the system on the fly as new wireless nodes are added to the network and obsolete ones are removed. To address these issues, two cluster-based tracking systems, one static and the other dynamic, are proposed to organize the overall network field into a set of tracking zones, each composed of a sink node and a set of corresponding anchor nodes. To manage the wireless nodes activities and inter and intra cluster communications, an agent-based technique is employed. To compare the architectures, we report on a set of experiments performed in JADE (Java Agent Development Environment). In these experiments, we compare two agent-based approaches (dynamic and static) for managing clusters of wireless sensor nodes in a distributed tracking system. The experimental results corroborate the efficiency of the static clusters versus the robustness and effectiveness of the dynamic clusters.     

基于Agent动态小世界网络的HIV同性传播仿真研究

提出了一个agent动态小世界网络仿真模型,结合了小世界网络结点和agent的双重特性,研究了HIV(Human Immunodeficiency Virus)在同性人群中传播扩散的动态过程。为了适应社会网络上HIV传播的动态特性,模型在小世界网络基础上增加两个个体之间的偶然关系和固定关系以及个体从系统中的移入和移出。介绍了HIV病情发展的不同阶段及疾病参数,考虑了个体的自主性和检测对HIV传播的影响。仿真结果表明该模型较好地反映了动态社会网络和个体自主性行为对HIV传播的影响。     

Reliable adaptive multicast protocol in wireless Ad hoc networks

1.INTRODUCTIONA wireless ad hoc networkis a multi-hop wireless net-workformed by a collection of mobile nodes withoutthe intervention of fixed infrastructure.Because awireless ad hoc networkis infrastructureless and self-organized,it is used to provide i mpromptu communi-cationfacilities in harsh environments.Typical appli-cation areas of wireless ad hoc networkinclude battle-fields,emergency search,rescue sites and data acqui-sitionin remote areas.A wireless ad-hoc network isalso useful …     

一种优化的BP神经网络算法在石油储层预测中的应用

模型将GA、SA与BP3种算法有机地融合在一起,实现优势互补.采用二进制与实数混合编码,可以动态地根据样本特征对BP网络中的输入节点数、隐层节点数、转移函数、权值与阈值等进行自适应优化调整.在保证精度的前提下,采用较少的输入节点和隐层节点数,使网络的结构相对简单.采用自适应交叉率、变异率与学习率,以增强网络的自适应与泛化能力,极大地减少人为主观因素对网络设计的影响.