随着网络系统应用及复杂性的增加,网络蠕虫成为网络系统安全的重要威胁。在网络环境下,多样化的传播途径和复杂的应用环境使网络蠕虫的传染率增高、潜伏性变强、覆盖面更广。网络蠕虫传播研究的一个关键问题是对蠕虫的行为建模。建立合理的模型能有效、高效的检测和控制蠕虫的传播。本文以元胞自动机理论为基础,针对复杂的网络环境下,网络蠕虫病毒的传播行为和特性进行研究和分析。并讨论了影响蠕虫传播的相关因素。首先,针对蠕虫病毒传播的复杂性,提出了基于元胞自动机模型的蠕虫病毒传播的仿真。根据蠕虫病毒的传播特性,将蠕虫病毒传播的不同阶段建立不同的元胞自动机模型,对不同阶段的不同的传播特性提出了相应的模型。将蠕虫传播分为两个阶段,分别对其建立模型。在蠕虫病毒传播初期,将不会太受关注;在传播后期,在不采取控制措施的条件下,感染数量将会达到某一动态固定值;对仿真数据进行统计分析,发现反映了实际网络中蠕虫的传播情况。其次,由于有些参数很难准确获得的不足,提出了基于模糊元胞自动机的模型,并对蠕虫的输入变量模糊化,并建立模糊控制规则。蠕虫病毒按照模糊元胞自动机的模型传播,会更接近实际。最后,考虑了一些阈值或参数为难以给定的不足,提出了基于神经网络的元胞自动机的蠕虫病毒传播。提出的基于神经网络的CA模型,用户无需提供转换规则,模型的参数则通过训练数据来自动获取。进一步改善了有许多参数要调节和给定带来的不利。