基于微分方程的移动自组网病毒传播模型研究

doi:10.3969/j.issn.1000-3428.2017.01.030

计算机工程

基于微分方程的移动自组网病毒传播模型研究

曹玉林^a,马建萍 ^b

(青海师范大学 a.计算机学院; b.数学系,西宁 810008)

收稿日期:2015-12-18 出版日期:2017-01-15 发布日期:2017-01-13
作者简介:曹玉林(1970—),男,教授、博士,主研方向为传感器网络、社会网络、机会网络;马建萍,教授。
基金资助:
国家自然科学基金(61373083,61363080)。

Research on Mobile Ad Hoc Network Virus Propagation Model Based on Differential Equation

CAO Yulin^a,MA Jianping^b

(a.School of Computer Science; b.Department of Mathematics,Qinghai Normal University,Xi’ning 810008,China)

Received:2015-12-18 Online:2017-01-15 Published:2017-01-13

摘要/Abstract

摘要： 在移动自组网(MANET)中,针对节点的移动性导致网络拓扑结构动态变化的特点,利用微分方程提出MANET中的病毒传播模型,并对构建的微分方程系统进行平衡点存在性和稳定性分析,得出病毒传播的阈值及消亡条件,从而进一步研究节点移动速度、通信半径、免疫成功率和免疫失效率对MANET中病毒传播的影响。选取相应的实验参数,对系统进行仿真实验,结果验证了实验仿真与理论分析的一致性。

关键词: 微分方程, 移动自组网, 病毒传播, 传播模型, 稳定性

Abstract: In Mobile Ad Hoc Network(MANET),aiming at the characteristics that node mobility leads to dynamic network topology changes.So the MANET virus propagation model is proposed with differential equation,and on the equilibrium existence and stability analysis,constructed differential equation system is also conducted.The threshold and demise conditions of the virus transmission are determined,and further effects of node moving speed,communication radius,immunization success rate and immune failure rate on virus transmission in MANET are also studied.Experimental parameters are selected for system simulation,and the results verify the consistency of the experimental simulation and theoretical analysis.

Key words: differential equation, Mobile Ad Hoc Network(MANET), virus transmission, propagation model, stability

中图分类号:

TP393.01

曹玉林,马建萍. 基于微分方程的移动自组网病毒传播模型研究[J]. 计算机工程, doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2017.01.030.

CAO Yulin,MA Jianping. Research on Mobile Ad Hoc Network Virus Propagation Model Based on Differential Equation[J]. Computer Engineering, doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2017.01.030.

https://www.ecice06.com/CN/Y2017/V43/I1/172

参考文献

参考文献［1］Chen Kang,Shen Haiying,Zhang Haibo.Leveraging Social Networks for P2P Content-based File Sharing in Disconnected Manets［J］.IEEE Transactions on Mobile Computing,2014,13(2):235-249. ［2］关治洪,亓玉娟,姜晓伟,等.基于复杂网络的病毒传播模型及其稳定性［J］.华中科技大学学报,2011,39(1):114-117. ［3］王小明,李成博,李英姝.移动无线传感网恶意数据包传播随机模型［J］.电子与信息学报,2013,35(6):1290-1297. ［4］Wang Qing,Leng Supeng,Fu Huirong,et al.An IEEE 802.11 p-based Multichannel MAC Scheme with Channel Coordination for Vehicular Ad Hoc Net-works［J］.IEEE Transactions on Intelligent Transporta-tion Systems,2012,13(2):449-458. ［5］Soundararajan S,Bhuvaneswaran R S.Adaptive Multi-path Routing for Load Balancing in Mobile Ad Hoc Networks［J］.Journal of Computer Science,2012,8(5):648-655. ［6］Cho J H,Swami A,Chen R.A Survey on Trust Management for Mobile Ad Hoc Networks［J］.Inter-national Journal of Network Security & Its Applications,2011,13(4):562-583. ［7］Morii K,Taketa K,Taoda Y,et al.The Assessment Information Acquisition and Dissemination System Based on Delay and Disruption Tolerant Mobile Ad Hoc Networks for the Hiroshima National Confectionary Exposition［C］//Proceedings of the 1st International Symposium on Computing and Networking.Washington D.C.,USA:IEEE Press,2013:83-87. ［8］冯慧芳,王梦茹.节点移动性对MANETs网络拓扑特征的影响［J］.计算机工程与应用,2014,50(9):73-76. ［9］戴勇谦,张明武,祝胜林,等.一种节点自分布最优Ad Hoc多播树及其应用［J］.电子学报,2015,43(7):1449-1456. ［10］朱蓉,黄强娟,杨晓珑,等.基于复杂网络的邮件病毒的传播模型［J］.数学理论与应用,2012,32(3):60-67. ［11］庄克琛,张宏,张琨,等.无线传感器网络中的病毒传播动力学研究［J］.计算机科学,2013,40(3):187-191. ［12］Rouzine I M,Weinberger A D,Weinberger L S.An Evolutionary Role for HIV Latency in Enhancing Viral Transmitssion［J］.Cell,2015,160(5):1002-1012. ［13］Meyfroyt T M M,Borst S C,Boxma O J,et al.A Data Propagation Model for Wireless Gossiping［J］.Performance Evaluation,2015,85:19-32. ［14］Peng Sancheng,Wang Guojun,Yu Shui.Modeling the Dynamics of Worm Propagation Using Two-dimensional Cellular Automata in Smartphones［J］.Journal of Computer and System Sciences,2013,79(5):586-595. ［15］Wang Pu,González M C,Hidalgo C A,et al.Understanding the Spreading Patterns of Mobile Phone Viruses［J］.Science,2009,324(5930):1071-1076. 编辑顾逸斐

[1]	李晨曦, 任建国. 基于点对群网络反馈机制的恶意代码传播模型[J]. 计算机工程, 2023, 49(1): 163-172.
[2]	余进, 严华. 基于数据更新间隔的NAND闪存垃圾回收算法[J]. 计算机工程, 2022, 48(3): 54-59.
[3]	都繁杰, 李静, 郭志勇, 任颖文, 尹晓宇, 董小菱. 基于瓶颈感知的多级反馈队列Coflow调度机制[J]. 计算机工程, 2022, 48(10): 193-201,211.
[4]	邓心惠, 宾晟, 孙更新. 基于反向可达集的影响力最大化算法[J]. 计算机工程, 2022, 48(1): 60-68,74.
[5]	赵启超, 杨余旺, 谢勇盛, 汤小芳, 李操. 密集MANET下MPR的改进蚁群优化算法研究[J]. 计算机工程, 2021, 47(4): 135-140,172.
[6]	尹月双, 孙艳红, 刘勇. 一种基于邻居结构的影响传播模型[J]. 计算机工程, 2021, 47(3): 117-124,130.
[7]	蔡秀梅, 刘超, 黄贤英. 不同输入率与移出率的蠕虫病毒传播模型[J]. 计算机工程, 2019, 45(8): 35-41.
[8]	傅伟, 周新力. 无人机网络中基于博弈模型的数据转发优化算法[J]. 计算机工程, 2019, 45(8): 146-151.
[9]	杨昳,吴兆峰,胡谷雨. 基于TeXCP的多路径流量工程协议[J]. 计算机工程, 2018, 44(4): 149-153.
[10]	杨路,朱显,王诗言. 一种基于期望传输时间的多径OLSR路由协议[J]. 计算机工程, 2018, 44(11): 95-99,104.
[11]	陈利,姜东东,陆靖桥. 病毒传播与级联故障相互作用过程的研究[J]. 计算机工程, 2017, 43(8): 178-183.
[12]	张晶,孙少杰,范洪博. 一种基于开销优化的高稳定性任务调度算法[J]. 计算机工程, 2017, 43(7): 60-63,69.
[13]	刁劼庭,傅秀芬. 微博谣言免疫策略的研究[J]. 计算机工程, 2017, 43(5): 294-298.
[14]	王鹏,汪振,李松江,赵建平. 基于用户行为的改进PageRank影响力算法[J]. 计算机工程, 2017, 43(12): 155-159.
[15]	沈玮阳,刘强,欧阳峰. 基于节点稳定性与跨层优化的MANET路由设计[J]. 计算机工程, 2017, 43(10): 44-49,55.

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