IPv6中網(wǎng)絡蠕蟲的傳播與檢測研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)與網(wǎng)絡通信技術(shù)的快速發(fā)展，特別是Internet服務日益廣泛深入的應用，網(wǎng)絡安全問題日益嚴重，安全威脅事件逐年上升，近年來的增長態(tài)勢變得尤為迅猛。其中，網(wǎng)絡蠕蟲由于危害嚴重、攻擊范圍大、爆發(fā)速度快，已經(jīng)成為目前互聯(lián)網(wǎng)所面臨的最為嚴重的安全威脅之一。如何有效地遏制蠕蟲在網(wǎng)絡中的傳播，已經(jīng)成為非常迫切需要解決的問題。當前廣泛使用的Internet網(wǎng)絡是建立在IPv4協(xié)議基礎之上的，傳統(tǒng)蠕蟲也只是對IPv4網(wǎng)絡環(huán)境下的主機進行感

2、染。然而，IPv6最終將代替IPv4成為互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡層協(xié)議。IPv6協(xié)議從IPv4協(xié)議的32位IP地址空間增加到128位。由于IPv6中巨大的IP地址空間，普遍認為IPv6對于隨機掃描蠕蟲有天然的抵抗能力。因此，有效地抵御隨機掃描蠕蟲的攻擊是從當前的IPv4協(xié)議升級到IPv6協(xié)議。然而，我們有充分的理由相信未來的蠕蟲制造者很可能利用更加有效的掃描策略來尋找易感主機。為了防御IPv6中蠕蟲的攻擊，必須預測和研究在IPv6網(wǎng)絡中攻擊者將怎樣

3、改進他們的攻擊技術(shù)。我們希望證明僅僅簡單地依靠IPv6巨大的地址空間來抵御蠕蟲的攻擊是一個不明智的防御策略，還需要進一步研究檢測未知IPv6蠕蟲的機制，達到遏制蠕蟲傳播和破壞的目的。但是，由于IPv6蠕蟲是一個新課題，有關它的研究才剛剛起步，因此還存在著許多問題需要進一步的分析和研究。
　　 針對IPv6中蠕蟲的傳播與檢測，本文進行了深入的分析和研究，并且提出了相關模型與檢測系統(tǒng)，本文所做的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新如下：
　　

4、 (1)本文深入分析和研究了隨機掃描蠕蟲在IPv6中的掃描策略和傳播方法，提出了一種新型網(wǎng)絡蠕蟲-WormIPv6，在此基礎上分別建立SEM模型和KM模型，分別仿真WormIPv6的傳播趨勢。仿真實驗結(jié)果表明，由于IPv6中巨大的地址空間，IPv6對于隨機掃描蠕蟲有天然的抵抗能力；
　　 (2)本文深入分析和研究了路由蠕蟲在IPv6中的傳播方法，提出了一種新型路由蠕蟲-RoutingWorm-V6，建立了Two-Factor模型

5、來仿真RoutingWorm-V6的傳播趨勢。仿真實驗結(jié)果表明，由于IPv6中巨大的地址空間，IPv6對于路由蠕蟲有天然的抵抗能力，而且IPv6的子網(wǎng)就能預防路由蠕蟲的傳播；
　　 (3)本文提出了一種新型網(wǎng)絡蠕蟲-DNSWorm-V6，該蠕蟲應用兩層不同的掃描策略：在本地應用子網(wǎng)內(nèi)掃描策略；在子網(wǎng)間應用DNS掃描策略。由此兩層掃描策略，提出一種雙層蠕蟲傳播模型(TLM)。仿真實驗結(jié)果表明，DNSWorm-V6是一種可以在IPv

6、6中快速大范圍傳播的蠕蟲，同時可以預測IPv6網(wǎng)絡中新型蠕蟲可能帶來的威脅；
　　 (4)本文基于MIPv6網(wǎng)絡環(huán)境，提出了一種新型的蠕蟲MIPv6-Worm，給出了MIPv6節(jié)點接觸頻率的計算方法，對MIPv6網(wǎng)絡中MIPv6-Worm的傳播策略進行了分析和研究，提出了MIPv6網(wǎng)絡蠕蟲傳播模型(MWM)，MIPv6-Worm傳播的仿真實驗表明MWM較好地模擬了MIPv6網(wǎng)絡中蠕蟲的傳播規(guī)律，并且深入研究了MWM在MIPv4和