动态演化SEIRS网络病毒传播模型和控制

摘要

根据网络病毒的潜伏性特点,结合现实情况,提出了动态演化SEIRS网络病毒传播模型DynSEIRS。DynSEIRS模型充分考虑网络中节点数量动态变化对病毒传播的影响,运用微分方程理论和赫尔维茨定理分析了网络病毒传播平衡点的局部稳定性,求解系统的基本再生数R0。通过理论分析和仿真模型中两种转移参数对系统稳定性的影响和新旧节点上下线率对病毒的传播影响,结果表明,当R0≤1时,网络在无病毒平衡点局部渐近稳定,病毒最终被消灭;当R0>1时,网络在有毒平衡点局部渐近稳定,病毒不能完全被消灭;新旧节点上下线率δ的大小影响着病毒消灭的速率,随着δ的增长,病毒消灭的越快。通过增大转移概率ω和减小转移概率α,可以减小系统基本再生数,使网络维持在无病毒健康状态;增大新旧节点上下线率δ,可加速病毒的消灭,从而维护网络安全。