基于良性网络蠕虫的免疫机制研究

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1、基于良性网络蠕虫的免疫机制研究随着X络技术的高速发展，信息X络的应用越来越广泛，伴随的X络安全问题也日益严重。怎样有效地的防止X络蠕虫在大规模X络中的传播也越来越受专家学者的关注。研究X络蠕虫的免疫机制，对X络系统进行免疫是解决对抗蠕虫传播和破坏的一种周要手段，本文结合多种因素对X络蠕虫免疫机制的影响，研究了基于良性X络蠕虫的免疫机制模型。关键词：良性蠕虫、随机探测、被动探测1.良性蠕虫是一种较为新型的对抗恶意蠕虫措施。使用良性蠕虫对抗X络攻击的免疫机制，是利用X络中蠕虫的活动原理和传播模型制造出能够杀死恶意X络蠕虫并对感染主机进行免疫的良性X络蠕虫。与恶意蠕

2、虫相同两者都具有代码的自动传播性，而其和恶性蠕虫的区别是，良性蠕虫是对已经感染恶性蠕虫的主机进行修复并对抗恶性蠕虫的，对X络环境中已经受到感染或可能受到恶性蠕虫感染的电脑进行免疫，而恶性蠕虫则是大量耗费X络资源并对其进行恶意破坏。在X络上有大量恶意蠕虫爆发时，,则会产生相应的良性蠕虫进行对抗，并快速传播，利用两种蠕虫进行自动修补、对抗恶意攻击等。良性蠕虫也存在一定的缺陷，就是他的扩散速度和扫描速度以及扩散范围都要经过精心设计，需要良好的自我控制机制，不然也会造成X络环境瘫痪。本文主要探讨两种良性蠕虫探测原理。　　（1）随机探测策：通过对整个地址空间的IP随即抽

3、取探测，对所选的目标地址则是依据相应的算法生成。随机探测具有传播速度快，准备时间短，算法简单，容易事项等特点。给方法也是当前X络蠕虫应用较多的探测原理。采用该探测原理的有Slammer、Slapper以及CodeRed等。　　（2）被动探测：被动式传播X络蠕虫能够自动发现X络中存在的恶意攻击目标，它依赖客户的活动来发现X络中的攻击目标，亦或是等待攻击对象发起攻击。[4]这种探测不会消耗太多的X络资源，所以一般不会造成X络异常，且实现相对较为简单，缺点是传播速度比较慢。CRClean所采用的就是这种新型的探测方法。　　2.良性蠕虫模型：为了描述方便，以下良性蠕虫

4、采用随机探测策略下的模型成为RF模型，良性蠕虫采用被动探测策略下的模型成为PF模型。　　模型作如下假设：a)不考虑X络拓扑对蠕虫传播造成的影响b)假设恶意蠕虫I采用随机探测机制，会感染X络环境中存在漏洞的电脑c)蠕虫B会主动修复主机中存在的漏洞，对抗容易感染的恶意蠕虫Id)人工修补措施及其他安全防护机制对两种蠕虫的影响不考虑2.1随机探测模型--RF　　蠕虫B对X络进行随机探测时，假设蠕虫I不会主动发起对蠕虫B的攻击。因此，只需要考虑当前X络环境对蠕虫B所产生的间接影响，并且不考虑人为措施带来的影响，蠕虫B的传播是一种感染率变化的SEM模型；因为在蠕虫B进行随

5、机探测的过程，X络中已感染和容易感染蠕虫I的主机都存在一定安全问题，所以，这些主机都是蠕虫B的进行探测和攻击的对象，同时蠕虫B和蠕虫I都采用随机探测进行攻击，所合在一定时间内增加的感染蠕虫B的主机数则会根据感染的主机数以及携带蠕虫I的主机数和容易感染的主机数的数量而均匀分布，因为蠕虫B对抗蠕虫I的同时即对容易感染的主机进行修补，也会主动对抗已感染主机并清除恶意蠕虫，因此蠕虫I的传播会受到这两个方面的影响，因为容易感染蠕虫的主机会同时受到在两种蠕虫的感染，所以它的减慢速度等于两种蠕虫的增加速度之和[3]。由于X络中存在传播策略相等的蠕虫B和蠕虫I，而这两种蠕虫都

6、对消耗X络资源，假设它们的传播模式和采用的探测策略也一样，那么它们所产生的X络资源消耗也相同。反之，资源的消耗给它们传播感染所造成的消极影响也相同。　　2.2被动探测模型--PF　　蠕虫B进行被动探测时，蠕虫B的增长则依据蠕虫I发送的主动探测数据，统计感染蠕虫B的主机数。在蠕虫I采用随机探测的同时，所发出的探测数据会收集不在X络中的一些地址，因此探测存在一定命中率；命中率于实际地址大小和探测线程数成正比，于随机探测地址成反比。因为实际X络的探测数据报会均匀分布在容易感染恶意蠕虫的主机上，已感染恶意蠕虫的主机和感染良性蠕虫的主机上。　　IMS所提供的数据说明：蠕

7、虫在传播时产生的X络资源消耗，与蠕虫发送的探测数据报有着直接的关系。并且随着探测数据报的增加，消耗的X络资源也在增加[1]。　　1）当良性蠕虫进行被动探测时，主动探测的变化趋势与没有蠕虫时相比一样没有发生变化，随后主动探测的蠕虫则会减少；　　2）最后主动探测的蠕虫数将会减少到很小，但因为进行主动探测的蠕虫数一直处于峰值，所以不会缓解X络资源消耗；　　由此得出，采用良性蠕虫被动探测时，只是一定程度的减少X络资源消耗的要求，不能够大幅度减少X络资源的消耗。　　2.3混合探测：因为采用随机探测和被动探测两种策略都不能很好的解决X络资源的消耗，所以可以采用两者相结合的

8、方法，进行实验来验证是否可以减轻对X络