چکيده
امروز سطح رفاه اجتماعي مردم به شدت وابسته به عملكرد زير ساخت هاي بهم پيوسته مانند مانند سيستم هاي حمل و نقل ، اطلاعات، ارتباطات ، سيستم هاي توزيع برق وغيره مي باشد . طراحي و محافظت از چنين ساختارهاي زيربنايي به دليل ابعاد بسيار گسترده و وابستگي آنها كاري بسيار پيچيده است. بنابراين با توجه به اهميت و پيچيدگي اين ساختارها حتي يك اختلال اتفاقي در آن ها نيز ميتواند عملكرد يك يا چند زير ساختار را تحت تاثير قرار دهد و انها را از حالت عملكرد نرمال خارج كند . بنابراين حملات هوشمندانه و تروريستي و همچنين فجايع طبيعي مانند زلزله و سيل و غيره ميتواند عواقب بسيار وخيم تري را در اين سيستم ها ايجاد كند كه ميتواند به صورت زيان هاي اقتصادي شديد و يا زيان هاي جاني نمايان شود .
يك جنبه بسيار مهم در محافظت از اين سيستم ها كمياب بودن منابع محافظت مي باشد . محافظت از تمامي اجزاي يك سيستم جهت ايمن كردن كامل آن سيستم ممكن است هزينه سرسام آوري داشته باشد و اين عامل مانع از ايمن كردن كامل يك سيستم بشود . براي مثال محافظت كامل از يك سيستم راه آهن با چندين ايستگاه و كيلومترها خط آهن از نظر اقتصادي غير ممكن ميباشد .
در سال‌هاي گذشته پژوهش‌هايي در راستاي طراحي و محافظت از اين زير ساخت‌ها با روش‌ها و ابزارهاي مختلف انجام شده است، مبحث اختلال شبكه به سرعتدر اوخر دهه 90 ميلادي پيشرفت كرد و اكنون رويكردهاي متنوع و گسترده اي براي لرزيابي اثر اختلالات بر شبكه را در بر ميگيرد در ابتدا پژوهشها رويكردهايي را در نظر ميگرفتند كه از لينك ها يا گره هاي تكراي و متدولوژي حذفي جهت بهبود استواري و آسيب پذيري شبكه استفاده مي كردند اما اخيرا تمركز رويكردها بر استفاده متوالي از روش هاي تعادلي و تخصيص منابع حفاظتي جهت براورد كردن هزينه زيان وارد شده بر شبكه مي باشند . جديدترين تكنيكها اكنون به مسئله اختلالات عامدانه به عنوان يك بازي رهبر-پيرو نگاه مي كنند كه در آن هدف رهبر بيشنينه كردن ارزش شبكه و هدف پيرو كه همان حمله كننده به شبكه مي باشد وارد آوردن بيشترين زيان به شبكه است و مدل هاي دو سطحي و چند سطحي جهت حل اينگونه مسائل به كار برده شد. تحقيقات انجام شده در اين زمينه را ميتوان در دو دسته كلي طراحي يعني طراحي شبكه از ابتدا به گونه اي كه در مواجهه با حملات كمترين آسيب را ببينند و محافظت يعني تخصيص منابع حفاظتي براي شبكه هايي كه قبلا طراحي شده اند دسته بندي كرد . لذا در اين تحقيق ما به بررسي مدل هاي مختلفي در حوزه اختلالات با تمركز بر اختلالات عامدانه پرداختيم و با ارائه دسته بندي دقيق از مدل‌هاي ارائه شده در گذشته، آنها را در دسته هايي همچون نوع روش حل ، ظرفيت دار بودن يا نبودن تسهيلات شبكه ، نحوه اختلال (جزئي يا كامل)، نوع اختلال( عمدي يا تصادفي)، نوع تابع هدف ، سطوح تابع هدف و نحوه محاظت قرار داديم و سپس با توجه به دسته بندي انجام شده به بررسي شكاف هاي ادبياتي موجود در اين حوزه پرداختيم . يكي از مهمترين شكاف هايي كه از اين تحقيق استخراج مي شود اين است كه تحقيقاتي كه بررسي تخصيص منابع محافظتي به تسهيلات پرداختند به ندرت تخصيص منابع را بصورت پويا در نظر گرفتند و همچنين در اين زمينه اختلالات اغلب بصورت كامل بررسي شده بود كه بررسي اختلالات جزئي مي تواند يكي ديگر از مباحثي باشد كه افراد علاقمند به اين حوزه ميتوانند به بررسي و گسترش آن بپردازند.
واژه هاي كليدي : بهينه سازي، اختلال، محافظت، زير ساخت هاي حياتي، تخصيص منابع
