Cyber-Resilient Selbst ausgelöste Verteilte Steuerung von Vernetzten Mikronetzen gegen Multi-Schicht DoS-Angriffe

Vernetzte Mikronetze mit hoher Durchdringung von dezentralen Generatoren verfügen über allgegenwärtigen Remote-Informationsaustausch, der verschiedenen Cyber-Sicherheitsbedrohungen ausgesetzt sein kann. Diese Arbeit behandelt zum ersten Mal ein Konsensproblem hinsichtlich der Frequenzsynchronisation in vernetzten Mikronetzen, die multi-schichtigen Denial-of-Service (DoS)-Angriffen ausgesetzt sind, welche gleichzeitig Kommunikations-, Mess- und Steuerkanäle beeinträchtigen könnten. Ein einheitliches Konzept der Persistenz-des-Datenflusses (PoDF) wird vorgeschlagen, um die Datenunverfügbarkeit in verschiedenen Informationsnetzwerken zu charakterisieren, und quantifiziert weiter die multi-schichtigen DoS-Effekte auf das hierarchische System. Mit PoDF bieten wir eine hinreichende Bedingung für die DoS-Angriffe, unter der der Konsens mit dem vorgeschlagenen kantenbasierten, selbst ausgelösten, verteilten Steuerungsrahmen aufrechterhalten werden kann. Darüber hinaus wird ein online selbstadaptives Schema der Steuerungsparameter entwickelt, um die Vorsicht des Offline-Designs gegenüber dem Worst-Case-Angriff über alle Agenten hinweg zu mindern und die neuesten verfügbaren Informationen aller Datenübertragungskanäle voll auszunutzen. Schließlich wird die Effektivität der vorgeschlagenen cyber-resilienten, selbst ausgelösten, verteilten Steuerung durch repräsentative Fallstudien verifiziert.