wss一个基于ns2的蠕虫模拟系统

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1、WSS：一个基于NS2的蠕虫模拟系统马铭1,2白硕1（1中国科学院计算技术研究所软件室2中国科学院研究生院北京100080）maming@software.ict.ac.cnbai@ncic.ac.cn[摘要]网络蠕虫严重威胁着互联网的安全，然而由于其爆发所具有的突然性和大规模性，使得蠕虫研究面临巨大挑战。本文介绍了一个基于NS2的蠕虫模拟系统——WSS。该系统的建立主要分为三部分：首先通过处理BGP路由表信息来获取模拟中用到的Internet抽象网络，然后以传染病学模型为基础对蠕虫传播进行建模，最后将两者在NS2中相结合实现对蠕虫传播的模拟。实验证明，WSS能够在实

2、验室环境中获取同实际蠕虫爆发时类似的统计数据，在理解蠕虫的宏观行为、预测蠕虫的流量、传播速度及危害等方面有着广泛的应用前景。[关键词]蠕虫；模拟；Internet抽象拓朴；传染病学模型；NS2WSS:aNovelWormSimulationSystemBasedonNS2MAMing1,2BAIShuo1(SoftwareDivision,马铭，（1978-），男，硕士研究生，主要研究方向为网络安全、大规模网络模拟。白硕，（1956-），男，研究员，博士生导师，主要研究方向为网络与信息安全、计算语言学。InstituteofComputingTechnology,Ch

3、ineseAcademyofSciences2GraduateSchoolofChineseAcademyofSciencesBeijing,100080)maming@software.ict.ac.cnbai@ncic.ac.cn[Abstract]InternetwormshavebeenaseverethreattotheInternetinfrastructureandhostsrecently.However,theinherentsuddennessandlargescaleofthesephenomenaposesignificantchallenge

4、sforresearchonit.TofacilitatethestudyofwormsthisarticledescribesthedesignofawormsimulationsystembasedonNS2-WSS,whichcanbedividedintothreeparts.First,acquireabstractInternettopologyusedforsimulationbyprocessingBGProutingdata;Second,modelthespreadofwormsbasedontheepidemiologicalmodel;Fina

5、lly,integratetheprevioustwoinNS2torealizethesimulationofwormpropagation.ExperimentshowsthatWSScanobtainsimilarstatisticaldatainalaboratorysetuptothosefromactualwormexplosion,sothatithasacomprehensiveapplicationprospectinbetterunderstandingofthebehaviorofworms,predictionoftheirtrafficand

6、speed,andharmevaluationetc..[Keywords]worm;simulation;Internettopology;epidemiologicalmodel;NS21．引言自从1988年Morris蠕虫问世以来，此起彼伏的蠕虫攻击严重威胁着网络的安全，尤其近几年Nimda、CodeRed、Blaster等蠕虫的大规模爆发更是感染了数以万计的主机，造成几亿甚至几十亿美元的巨额经济损失。在这种形势下蠕虫检测、防御、建模等等一系列研究纷纷展开。但这些研究一般都面临两个问题：（1）可供分析的蠕虫爆发数据稀少；由于蠕虫爆发的突然性和大规模性，要想对其进

7、行全面监控非常困难，目前的蠕虫爆发数据大部分是在进行其它网络实验时意外获得，其可靠性和完整性难以满足统计分析的需要。（2）没有合适的实验环境来验证研究结果。如果我们使用若干台主机搭建实验网络来分析蠕虫传播，则无法体现其在互联网上传播时的大规模特性；若我们直接在Internet上释放蠕虫进行此类实验则本身就是违法的。正是从这两点出发，我们开发了一个基于NS2[8]的蠕虫模拟系统：WSS（WormSimulationSystem），该系统能够在实验室环境中真实重现大规模蠕虫爆发时的景象，这在理解蠕虫的宏观行为、预测蠕虫的流量、传播速度及危害方面有很大帮助