大规模对等网络蠕虫仿真技术研究_吴国政

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1、第32卷第8期通信学报Vol.32No.82011年8月JournalonCommunicationsAugust2011大规模对等网络蠕虫仿真技术研究吴国政，秦志光(电子科技大学计算机科学与工程学院，四川成都610054)摘要：针对对等网络蠕虫具有高度动态性和规模巨大的特点，提出了适合于P2P蠕虫仿真需要的基于节点虚拟的仿真建模方法和基于双引擎的仿真体系结构。基于节点虚拟的方法是对每个P2P蠕虫的功能和数据进行抽象和分割，通过节约计算资源和存储资源实现大规模P2P蠕虫仿真；基于双引擎的P2P蠕虫仿真结构将仿真任务的管理和网络管理分

2、割，实现P2P蠕虫仿真的真实性和仿真规模的可扩展性。以此为基础，设计了大规模对等网络蠕虫仿真系统，开发了相应的通用仿真平台。在此基础之上，以BitTorrent蠕虫为例，对仿真平台进行了验证和实验分析。结果表明，所提出的方法及开发的系统，可适用于大规模P2P蠕虫的仿真分析。关键词：对等网络；对等网络蠕虫；分布式仿真中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1000-436X(2011)08-0128-08Researchonlarge-scaleP2PwormsimulationWUGuo-zheng,QINZhi-guang(

3、SchoolofComputerScienceandEngineering,UniversityofElectronicScienceandTechnology,Chengdu610054,China)Abstract:P2Pwormhasitsownfeaturesandexistingsimulationapproachescannotbeusedtoitdirectly.Inordertosimulatelarge-scaleP2Pworm,avirtual-nodebasedsimulationapproachandadou

4、ble-enginebasedsimulationarchitec-turewereproposed.Inthevirtual-nodebasedP2Psimulationsolution,thedataandtheoperationofwormnodeswereseparatedtosavecomputationalpowerandstorage.Therefore,large-scaleP2Pwormsweresimulatedwithavailablelim-itedphysicalresourcesinsingleormul

5、tiplesimulatingcomputers.Indouble-engineP2Psimulationarchitecture,twoen-gines,localengineandnetworkengine,wereusedinsimulationsystem.Thelocalenginewasresponsibleforlocalmes-sageprocessingandthenetworkenginefocusedonmessagepassingincommunicationnetwork.Combinedwiththese

6、twoengines,packetlevelP2Pwormsimulationwasprovidedbythesimulationsystemtoenhancethefidelityandscal-ability.Experimentalresultsshowedthatthenovelsimulationsolutionwaspracticaltosimulatelarge-scaleP2Pwormswithhighfidelity.Keywords:P2Pnetworks;P2Pworms,distributedsimulati

7、on况下，P2P蠕虫一旦肆意泛滥，其破坏性将极有可1引言能远胜于现有的网络蠕虫和电子邮件蠕虫。把握和近年来，随着路由、查寻、应用模型等技术的理解P2P蠕虫在传播过程中的动态行为及特性对于日益成熟，以BitTerront、Skype、PPLive、YouTube检测和防范都极为重要。然而，由于只有在其大规等为代表的对等（P2P）网络应用已经成为互联网模爆发之后，才能收集、整理和分析数据而得到其的主要流量之一。对等网络蠕虫是以对等网络为传动态属性，因此具有严重的滞后性。对于P2P蠕虫播载体的一类特殊蠕虫。在P2P应用不断增加的情的研究往

8、往需要借助于仿真技术，对其行为进行研收稿日期：2010-05-24；修回日期：2010-09-26第8期吴国政等：大规模对等网络蠕虫仿真技术研究·129·究和分析。然而，由于对等网络具有高度动态的特仿真工具。性，以往的蠕虫仿真技术不能