传染病传播的数学模型国内外研究现状和发展趋势
时间:2017-02-28 13:14 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 随着卫生设施的改善，医院水平的提高以及人类文明的不断发展，诸如天花，霍论等曾经肆虐全球的传染病疾病已经得到了有效的控制。但在世界的某些地方，特别是贫穷的发展中国家还不时出现传染病流行的情况。例如，2003年春季在我国及周边国家爆发的大规模“非典型肺炎”（简称SARS）严重的危害了人类的健康。长期以来，建立传染病的数学模型描述传染病的传播过程，揭示其流行规律，预测其变化发展趋势，分析其流行的原因和关键因素，以寻求对其预防和控制的最优策略已成为共识。6189 关于传染病传播的数学模型的研究确切地说是始于20世纪。1906年，Hamer为了理解麻疹的反复流行，构造并分析了一个离散时间模型。1911年，公共卫生医生Ross博士利用微分方程模型对疟疾在蚊子与人群间传播的动态行为进行了研究，该项研究成果使他第二次获得了Nobel医学奖。1926年，Kermack和Mckendrick为了研究1665-1666年黑死病在伦敦的流行规律以及1906年瘟疫在孟买的流行规律，构造了著名的SIR仓室模型之后，又在1932年提出了SIS仓室模型，并在分析所建立模型的基础上，提出了区分疾病流行与否的“阈值理论”，为传染病动力学的研究奠定了基础。传染病动力学的建模与研究于20世纪中叶开始蓬勃地发展。 在1983年Fred Cohen博士证实了计算机病毒的存在。1987年Fred Cohen博士对病毒进行了非形式描述；1988年爆发的Morris蠕虫病毒吸引了一批研究人员对Morris做了分析讨论，在这之后由于没有大规模的病毒爆发，计算机病毒的研究也就陷入了低潮。1993年Kephart J.Q.，White S.R.根据生物传染病模型建立了第一个完整的计算机病毒传播模型。这时虽然建立了计算机病毒的传播模型，但是对于计算机病毒的研究并没有引起足够的重视。近年来，由于计算机病毒的大面积爆发，计算机病毒的研究逐渐的成了人们研究的热点问题。2001年Staniford等人根据Code.Red爆发时的数据，利用传播病学模型建立了一个病毒传播模型。另外，Zou C.C.，Takeshi Okamoto等人还考虑出了Email病毒的传播过程，给出了Email病毒的传播模型。Giuseppe等人在考虑了网络中存在网络堵塞的情况，给出了基于分组的病毒传播模型。 根据这些模型，人们提出了不同的防御病毒的方法。Zou C.C.等人提出了主机隔离的方法。根据主机在感染了病毒后的“无效的连接”会增加的特点，Shigang Chen等人提出了一种减少机器的连接数的办法，以此来减缓病毒的传播速度。另外，根据Email网络的特点，Zou C.C.等人还提出了特定节点的免疫法。 国内对于计算机病毒理论的研究比较少。文伟平，卿斯汉等人给出了一个蠕虫病毒的进展情况的综述。另外，武汉大学的梁意文等人提出了基于用户行为的计算机免疫系统。虽然目前国内对于病毒的研究比较少，但是随着病毒带来的危害越来越大，我想今后会有越来越多的人加入到计算机病毒的研究行列。 (责任编辑：qin) |