МУЛЬТИАГЕНТНИЙ ПІДХІД ДО БАЛАНСУВАННЯ НАВАНТАЖЕННЯ ТА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТРУКТУРНОЇ СТІЙКОСТІ ТРАНСПОРТНИХ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ МЕРЕЖ В УМОВАХ ВПЛИВУ КІБЕРАТАК

Анотація

У статті розглядаються питання забезпечення кіберстійкості транспортних телекомунікаційних мереж на основі мультиагентного підходу. Показано, що сучасні транспортні телекомунікаційні мережі є критично важливими об’єктами інфраструктури держави та характеризуються високою вразливістю до деструктивних кібератак, які можуть призводити до перевантаження вузлів, порушення маршрутизації та втрати структурної зв’язності мережі. Проведений аналіз існуючих підходів до управління кібербезпекою транспортних телекомунікаційних мереж засвідчив їх недостатню адаптивність, автономність та обмежені можливості щодо забезпечення балансування навантаження і структурної стійкості в умовах динамічних атак. Запропоновано удосконалену модель мультиагентного балансування навантаження, яка враховує поточний рівень ризику компрометації вузлів і каналів зв’язку, а також дозволяє адаптивно перерозподіляти трафік між більш безпечними маршрутами. Модель базується на задачі багатотоварного оптимального потоку з урахуванням ризиків кібератак та реалізується у вигляді ітераційного алгоритму локальної взаємодії агентів. Розроблено метод мультиагентної взаємодії для забезпечення структурної стійкості транспортної телекомунікаційної мережі до кібератак, який базується на виявленні критичних вузлів та формуванні мінімально необхідної кількості резервних зв’язків для відновлення зв’язності мережі. Метод використовує матричний аналіз досяжності та графові алгоритми пошуку компонент зв’язності. Наведено результати моделювання, які підтверджують ефективність запропонованих рішень щодо підтримання працездатності мережі, зниження ризику компрометації маршрутів та забезпечення структурної стійкості транспортних телекомунікаційних мереж в умовах впливу кібератак.