Determining the most vulnerable components in transportation networks
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: AYLİN ÖNCÜ
Danışman: MUSTAFA NECATİ ARAS
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Ulaşım ağı, elektrik dağıtım ağı, tedarik zinciri ağı, telekomünikasyon ağı müşterilere ürün ve hizmet sağlamada kullanılan başlıca kritik altyapı ağlarıdır. İnsan kaynaklı kasıtlı yapılan saldırılar, özellikle büyük şehirlerdeki bu kritik altyapı ağlarında ciddi problemlere sebep olabilir. Bunlara örnek olarak, terörist faaliyetler sonucunda bir metro istasyonun kullanılamaz hale gelerek ulaşımın engellenmesi, bir havaalanının hizmete kapanması, bir köprünün araç trafiğine kapatılması ve telefon hatlarının zarar görerek iletişimin engellenmesi verilebilir. Bu tarz saldırılar akıllı bir etmen tarafından gerçekleştirildiğinde ise hasarlar daha da büyük olabilmektedir. Bu çalışmada, bir ulaşım ağındaki aksamalardan en çok etkilenen bileşenlerin saptanması amaçlanmaktadır. En çok etkilenen bileşenler ağdaki en kırılgan bileşenleri belirlemektedir. Bu nedenle, periyodik olarak ağdaki en kırılgan bileşenleri belirleyebilecek iki düzeyli bir matematiksel model kurulmuştur. Önerilen modelde ulaşım ağında en fazla aksamaya yol açmak (ağ üzerindeki akış miktarını enküçüklemek) isteyen sanal saldırgan öncü, saldırı sonrası ulaşım ağını eniyi şekilde işletmek (ağ üzerindeki akış miktarını enbüyüklemek) isteyen sistem operatörü ise takipçi konumundadır. Modeldeki ulaşım ağının saldırılabilen bileşenleri istasyonlar olarak ele alınmakta ve bir saldırı sonrasında bir istasyonun tamamen hizmete kapatıldığı düşünülmektedir. Geliştirilen model için çözüm yöntemi olarak bir tabu arama sezgiseli kullanılmıştır. Önerilen tabu arama yöntemi, rastgele oluşturulmuş farklı büyüklükteki ağlar üzerinde test edilmiş ve tabu arama yönteminin performansı, geliştirilen iki farklı çözüm yaklaşımı ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir.