استاد راهنما: دکترحمیدرضا کوفی گر 


چکیده: این پژوهش به چالش‌ها و استراتژی‌های مربوط به کنترل ایمن سیستم‌های متصل به هم، به‌ویژه در محیط‌های شبکه‌ای که در معرض حملات سایبری هستند، پرداخته است. در ابتدا، این مطالعه به شناسایی و بحث در مورد مسائل کلیدی در سیستم‌های کنترل تحت شبکه (NCS) می‌پردازد و بر آسیب‌پذیری‌های ناشی از شبکه‌های ارتباطی و خطرات بالقوه حملات سایبری خارجی تأکید دارد. سپس، تحلیل جامعی برای ارزیابی مزایا و محدودیت‌های پیکربندی‌های رایج کنترل تحت شبکه انجام می‌شود، که جنبه‌هایی مانند عملکرد سیستم، قابلیت اطمینان و تاب‌آوری آن در برابر تهدیدات خارجی را در نظر می‌گیرد. در ادامه، مفهوم کنترل توزیع‌شده در سیستم‌های تحت شبکه بررسی شده و مدلی که به‌طور خاص اغتشاشات خارجی و حملات سایبری را در نظر می‌گیرد، معرفی می‌شود. مقیاس‌پذیری و استحکام سیستم در این شرایط مورد بررسی قرار می‌گیرد و استراتژی‌های کنترلی خاصی پیشنهاد می‌شود که توانایی سیستم را در حفظ پایداری و عملکرد در حضور شرایط دشمنی افزایش می‌دهند. توجه ویژه‌ای به استخراج ضرایب بهینه کنترل‌کننده برای ساختار پیشنهادی کنترل توزیع‌شده معطوف است تا اطمینان حاصل شود که عملکرد سیستم علی‌رغم تهدیدات خارجی بهینه باقی می‌ماند. هسته اصلی این مطالعه، پیاده‌سازی مکانیزم‌های کنترل مبتنی بر تحریک وابسته به رویداد در پیکربندی توزیع‌شده است. این مکانیزم‌ها هدف دارند تا از انتقال داده‌های غیرضروری جلوگیری کنند و در نتیجه، ترافیک شبکه را کاهش داده و هزینه‌های ارتباطی را به حداقل برسانند. پژوهش به‌دقت بررسی می‌کند که آیا این استراتژی‌های مبتنی بر تحریک وابسته به رویداد نه تنها در افزایش کارایی از طریق کاهش داده‌های زائد مؤثر هستند بلکه امنیت سیستم را با کاهش سطح حمله برای حملات سایبری نیز تقویت می‌کنند یا خیر. از طریق شبیه‌سازی و تحلیل، این پژوهش به دنبال ارائه یک راه‌حل مقاوم برای کنترل ایمن، مقیاس‌پذیر و کارآمد سیستم‌های متصل به هم در مواجهه با تهدیدات سایبری است و هم‌زمان بینش‌های نظری و استراتژی‌های عملی را به‌طور جامع ارائه می‌دهد.