زهرا زارع زاده - دانشگاه آزاد جنوب تهران
کریم سلحشور - ریاست مرکز مدیریت پژوهش و فناوری دانشگاه صنعت نفت

در این مقاله، رفتارسیستمهای کنترل صنعتی تحت حملههای سایبری با استفاده از نرم افزار متلب شبیهسازی شده است. دراین شبیهسازی، با استفاده از مشخصات سیستم تحت حمله، کنترلری طراحی میشود تا رفتار سیستم را حتی الامکان به حالت پایدار قبل از حمله بازگرداند. هدف اصلی از این شبیهسازی، ارزیابی امنیت سایبری در سیستمهای کنترل صنعتی و ارتقاء آن میباشد. اساس کار، نگاشت حملات سایبری به فضای سایبری و مدلسازی آنها در قالب روابط ریاضی و اعمال آنها به پلنت تحت کنترل میباشد.در این شبیهسازی ، حمله انکار سرویس DOS به عنوان یکی از جدیدترین و جدیترین تهدیدات سایبری و سیستم چهارمخزن به عنوان پلنت تحت کنترل ، انتخاب شده است. در طول حمله فرض میشود دیتای سنسورها و عملگرها با احتمال رندم بین صفر و یک توسط شخص حملهکننده بلاک میشود. از فیدبک کنترلی انتگرالی مربعی خطی lqi برای ترکینگ مقدار تنظیمی قبل از حمله و از فیلتر کالمن و روش ارزیابی مانده جهت آشکارسازی خطا پس از حمله استفاده شده است. با استناد به نتایج شبیه سازی شده، مشاهده میگردد که به محض وقوع حمله، خروجی آشکارسازمقداری مخالف صفر پیدا میکند و کنترلر جدیدی به مجموعه تحت کنترل اضافه شده و شروع به مهار سیستم مینماید، به گونهایکه رفتار خروجی سیستم تا مقدار زیادی تصحیح و به رفتار سیستم قبل از حمله نزدیک میشود.

سیستمهای کنترل صنعتی، امنیت سایبری، سیستم چهار مخزن، کنترلر ، سیستمهای تشخیص نفوذ