15942

15942

ارائه روشي مبتني بر نظريه بازي براي تحليل بقاپذيري سيستم هاي سايبر - فيزيكي

كارشناسي ارشد

نرم افزار

اسفند ماه 1394

اسفند ماه 1394

دكتر محمد عبداللهي ازگمي

كامپيوتر

چكيده سيستم¬هاي سايبر-فيزيكي، نسل جديد سيستم¬هاي مهندسي شده محسوب مي¬شوند كه در آنها ارتباط تنگاتنگي بين مؤلفه¬هاي فيزيكي و سايبري وجود دارد. وجود سيستم¬هاي نهفته، سيستم كنترل شبكه شده و تأثيرگذاري و تأثيرپذيري از محيط فيزيكي، از ويژگي¬هاي بارز آنهاست. بقاپذيري يك سيستم سايبر-فيزيكي در قالب توانايي ادامه روال عملياتي در صورت بروز خرابي و حمله تعريف مي¬شود. در اين پايان نامه روشي براي تحليل بقاپذيري سيستم¬هاي سايبر-فيزيكي ارائه شده كه در آن از سه تكنيك مهم استفاده شده است. اول، گراف وابستگي سيستم است كه نشان مي¬دهد هر يك از خدمات ارائه شده در يك سيستم سايبر-فيزيكي، براي نيل به هدف خود، به چند خدمت ديگر وابستگي دارند. دوم، زنجيره ماركوف گسسته-زمان است كه از آن به عنوان ابزاري براي نمايش حالات مختلف سيستم استفاده شده است. اين زنجيره مدلي را مي¬سازد كه مبناي تحليل بقاپذيري است؛ يعني با مشخص كردن احتمال قرارگيري سيستم در حالات مختلف اين مدل، بقاپذيري سيستم محاسبه مي¬شود. سوم، استفاده از نظريه بازي در محاسبه احتمالات مدل بقاپذيري است. به اين منظور ابتدا يك بازي ايستا با دو بازيكن مهاجم و سيستم تعريف مي¬شود كه در آن هر يك از بازيكنان برحسب احتمال، عملي انجام داده و سودي كسب مي¬كنند. سپس با توجه به هدف طرفين در حداكثر كردن سود خود، مقدار احتمالات مذكور محاسبه مي¬شود. اين روش تحليل علاوه بر اينكه رويكردي كمي در ارزيابي بقاپذيري دارد و در نهايت مقداري عددي به دست مي¬دهد، محدود به نوع خاصي نبوده و به خاطر عموميت، قابليت اعمال به انواع مختلف سيستم¬هاي سايبر-فيزيكي را دارد. اين مطلب در انتهاي پايان نامه با ارائه نتايج پياده¬سازي روش پيشنهادي روي دو سيستم كه هم از نظر ابعاد و هم از نظر كاركرد با يكديگر تفاوت دارند، انجام شده است. واژه‌هاي كليدي: سيستم سايبر-فيزيكي، بقاپذيري، امنيت، نظريه بازي