<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2023.43.4.034</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">1483</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">Приближенная оценка условий прекращения эпидемии компьютерного вируса в связных сетях, ассоциированных со случайными графами</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>An approximate evaluation of the conditions for the termination of a computer virus epidemic in connected networks associated with random graphs</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0002-0981-7127</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Никифорова</surname>
              <given-names>Ангелина Юрьевна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Nikiforova</surname>
              <given-names>Angelina Yurievna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>skt-omgtu@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">Омский государственный технический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Omsk State Technical University</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2023.43.4.034</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=1483"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Математическое моделирование эпидемий компьютерных вирусов является важнейшим направлением теоретических исследований в области информационной безопасности. В настоящей работе исследуется марковская модель распространения компьютерных вирусов, основанная на модели Рида-Фроста. Основная цель статьи – анализ применимости модифицированной модели Рида-Фроста к классу сетей, ассоциированных со случайными графами Эрдёша-Реньи. В частности, проверялось влияние отношения вероятности лечения к вероятности заражения на прекращение распространения компьютерного вируса. Результаты, полученные с помощью данной модели, сравнивались с результатами имитационного моделирования при различных значениях параметров эпидемии и характеристик сети. В проведенных расчетах и экспериментах изменялись следующие параметры: вероятность заражения, вероятность лечения, а также связность сети. Для расчетов применялась система символьных вычислений Wolfram Mathematica. Для проведения вычислительного эксперимента была использована программа на языке С++, написанная ранее автором и его научным руководителем. Проведенные исследования показали, что при определенных параметрах условие прекращения эпидемии подтверждается как теоретическими расчетами, так и результатами экспериментов. Однако эпидемия прекращается раньше, чем достигается расчетное пороговое значение. В дальнейших исследованиях автор планирует дать более точную теоретическую оценку условий прекращения эпидемии.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>Mathematical modeling of computer virus epidemics is the most important area of theoretical research in the field of information security. This paper examines a Markov model of the computer virus spread based on the Reed–Frost model. The main aim of the article is to analyze the applicability of the modified Reed-Frost model to the class of networks associated with random Erdos-Renyi graphs. In particular, the effect of the ratio of the probability of cure to the probability of infection on stopping the spread of a computer virus was tested. The results of this model are compared with ones obtained via the simulation modeling for different values of epidemic parameters and network characteristics. In the calculations and experiments carried out, the following parameters changed: the probability of infection, the probability of cure, as well as the connectivity of the network. The Wolfram Mathematica symbolic computing system was used for calculations. A C++ program written earlier by the author and their supervisor was used to conduct the computational experiment. The studies show that, under certain parameters, the condition for ending the epidemic is confirmed by both theoretical calculations and experimental results. However, the epidemic vanishes before the threshold value calculated is reached. In the future, the author plans to give a more accurate theoretical assessment of the conditions for ending the epidemic.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>компьютерный вирус</kwd>
        <kwd>вероятность заражения</kwd>
        <kwd>вероятность излечения</kwd>
        <kwd>случайный граф</kwd>
        <kwd>модель Рида-Фроста</kwd>
        <kwd>восприимчивый узел</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>computer virus</kwd>
        <kwd>probability of infection</kwd>
        <kwd>probability of cure</kwd>
        <kwd>random graph</kwd>
        <kwd>Reed-Frost model</kwd>
        <kwd>susceptible node</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено без спонсорской поддержки.</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The study was performed without external funding.</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Гиппократ. Избранные книги. Перевод с греческого профессора В.И. Руднева. М.: Гос. изд-во биол. и мед. лит-ры; 1936. 736 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Григорьян А.Т., Ковалёв Б.Д. Даниил Бернулли, 1700—1782. М.: Наука; 1981. 320 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Kermack W.O., McKendrick A.G. Contributions to the mathematical theory of epidemics. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character. 1927;771(115):700–721.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Abbey H. An examination of the Reed-Frost theory of epidemics. Human Biology. 1952;24(3):201–233.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Cohen F. Computer viruses: Theory and experiments. Computers &amp; Security. 1987;6(1):22–35. DOI: 10.1016/0167-4048(87)90122-2.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Kephart J., White S. Directed-graph epidemiological models of computer viruses. Proceedings of the IEEE Computer Society Symposium on Research in Security and Privacy. 1991;(May 20-22):343–359. DOI: 10.1142/9789812812438_0004.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Kephart J., White S. Measuring and modeling computer virus prevalence. Proceedings of the IEEE Computer Society Symposium on Research in Security and Privacy. 1993;(May 24-26):2–15. DOI: 10.1109/RISP.1993.287647.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Billings L., Spears W.M., Schwartz I.B. A unified prediction of computer virus spread in connected networks. Physics Letters A. 2002;297(3–4):261–266. DOI: 10.1016/S0375-9601(02)00152-4.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Van de Bovenkamp R., Van Mieghem P. Survival time of the susceptible-infected-susceptible infection process on a graph. Physical Review E. 2015;92(3):1–16. DOI: 10.1103/PhysRevE.92.032806.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Pastor-Satorras R., Castellano C., Van Mieghem P., Vespignani A. Epidemic processes in complex networks. Reviews of Modern Physics. 2015;87(3):925–978. DOI: 10.1103/RevModPhys.87.925.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Никифорова А.Ю., Магазев А.А. О вероятности заражения восприимчивого узла в модели Рида-Фроста. Прикладная математика и фундаментальная информатика. 2020;7(4):34–41. DOI: 10.25206/2311-4908-2020-7-4-34-41.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бельченко А.О., Магазев А.А., Никифорова А.Ю. Приближённая оценка среднего числа заражённых узлов в марковской модели распространения компьютерных вирусов. Математические структуры и моделирование. 2022;61(1):92–104. DOI: 10.24147/2222-8772.2022.1.92-104.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Networks Repository. An Interactive Scientific Network Data Repository. URL: https://networkrepository.com (дата обращения: 20.11.2023).</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Erdős P., Renyi A. On Random Graphs. Publicationes Mathematicae (Debrecen). 1959;6:290–297.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Магазев А.А., Никифорова А.Ю. Программа для оценки среднего времени распространения компьютерного вируса в сетях, ассоциированных со случайными графами: свидетельство о регистрации электронного ресурса. М.: ФИПС, 2023. № 2023614819 от 06.03.2023.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>