无线环境下恶意程序的传播机制研究

摘要

随着无线网络种类的增多和应用范围的越来越广，恶意程序已成为无线网络所面临的重要威胁之一。近年来，恶意程序的研究已成为国际上网络安全和信息安全领域最前沿和最活跃的研究方向之一，无线环境下恶意程序的研究已经开始成为恶意程序研究领域的一个新热点。 针对不同的无线网络环境，本文在研究无线环境下恶意程序传播模型的基础上，分析和探讨了移动Ad hoc网络、无线传感器网络、无线蓝牙网络及车载网络中恶意程序的传播机制。仿真实验结果表明，本文所提出的一系列模型均能较好地描述无线环境下恶意程序的传播机制，这就为采取相应的控制策略来防御无线网络中的恶意程序奠定了一定的理论基础。 归纳起来，本文的研究成果主要体现在以下几个方面： 1．在总结计算机病毒、蠕虫等恶意代码定义的基础上，归纳了恶意程序的定义，同时，还提出了移动恶意程序的概念。 2．在分析和比较了几种传统的流行病模型后，着重讨论了如何改进传统的流行病模型来描述无线环境下恶意程序传播，即必须把无线网络的一些特征参数引入到传统的流行病模型中。 3．提出了一种移动Ad hoc网络中恶意程序的传播模型，并研究了在该网络中恶意程序的传播机制。 4．在分析无线传感器网络中恶意程序传播的TWPM模型后，提出了一种描述基于IEEE802．15．4标准的无线传感器网络中恶意程序的传播模型，并研究了在该网络中恶意程序的传播机制。 5．提出了一种描述蓝牙环境下恶意程序传播的概率模型，并研究了在该网络中恶意程序的传播机制。 6．分析了一种描述车载网络中恶意程序传播的模型，并研究了在该网络中恶意程序的传播机制。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1 概述

1.1.1无线网络分类及移动设备的特点

1.1.2无线网络的安全特征

1.1.3无线网络的安全威胁及具体表现

1.1.4恶意程序

1.2无线环境下恶意程序的发展及研究现状

1.2.1无线环境下恶意程序的发展状况

1.2.2无线环境下恶意程序的研究现状

1.3本文主要工作及结构安排

1.3.1主要工作与主要贡献

1.3.2本文结构安排

第二章无线网络中恶意程序的传播模型

2.1恶意程序的传播模型概述

2.1.1 Simple Epidemic Model

2.1.2 Kermack-Mckendrick模型

2.1.3 SIS传播模型

2.1.4 Two-Factor模型(双因素传播模型)

2.1.5 Worm-Anti-Worm模型(WAW模型)

2.2移动环境下恶意程序的传播模型研究

2.2.1 移动环境下K-W模型失败的原因

2.2.2移动网络中恶意程序传播的改进模型

2.2.3仿真研究

2.2.4小结

第三章移动Ad hoc网络中恶意程序的传播机制

3.1移动Ad hoc网络概述

3.1.1移动Ad hoc网络的概念

3.1.2移动Ad hoc网络的特点

3.1.3移动Ad hoc网络的应用

3.1.4移动Ad hoc网络面临的安全问题

3.2移动Ad hoc网络模型

3.2.1移动Ad hoc网络模型

3.2.2移动Ad hoc网络的MAC方法

3.3移动Ad hoc网络上恶意程序的传播模型

3.3.1移动Ad hoc网络中恶意程序的传播动力学

3.3.2移动Ad hoc网络中恶意程序的传播临界值

3.3.3移动Ad hoc网络中恶意程序的传染程度

3.4仿真试验

3.4.1仿真方法与步骤

3.4.2仿真结果及其分析

3.5小结

第四章无线传感器网络中恶意程序的传播机制

4.1无线传感器网络概述

4.1.1无线传感器网络的概念

4.1.2无线传感器网络的结构

4.1.3无线传感器网络的特点

4.1.4无线传感器网络中的安全问题

4.1.5无线传感器网络安全问题的研究现状

4.2无线传感器网络中恶意程序传播的TWPM模型

4.2.1恶意程序在无线传感器网络中的传播参数及限制条件

4.2.2无线传感器网络中恶意程序的传播模型

4.2.3传播模型的仿真实验

4.3一种基于IEEE 802.1 5.4标准的WSN恶意程序传播模型

4.3.1基于802.15.4 WSN的恶意程序传播模型

4.3.2仿真研究

4.4小结

第五章无线蓝牙网络中恶意程序的传播机制

5.1蓝牙Bluetooth网络概述

5.1.1蓝牙Bluetooth技术产生的历史背景

5.1.2蓝牙Bluetooth技术的发展与应用现状

5.1.3蓝牙Bluetooth技术的特点

5.1.4蓝牙Bluetooth网络面临的安全问题

5.2蓝牙Bluetooth网络中恶意程序的传播机制

5.2.1蓝牙网络中恶意程序的传播过程

5.2.2蓝牙网络中恶意程序的传播模型

5.2.4邻居结点处理阶段的模型

5.2.5传播动力学模型

5.2.6仿真实验

5.3小结

第六章车载网络中恶意程序的传播机制

6.1 车载网络概述

6.1.1车载网络的构成

6.1.2车载网络的特点

6.1.3车载网络的应用

6.2一种VANET上恶意程序的传播机制

6.2.1 VANET信道的相关参数

6.2.2 VANET信道模型

6.2.3 VANET的拓扑结构及平均结点度分布

6.2.4基于VANET的恶意程序传播模型

6.3小结

第七章结束语

致谢

参考文献

作者在攻读博士学位期间完成的论文和科研工作