Bezpieczne i prawidłowo działające sieci
Sieci łączności stają się coraz bardziej złożone i inteligentne – ale wzrastają także wyzwania powstające przy okazji stosowania zaawansowanych systemów – obejmujące komplikacje techniczne i zagrożenie bezpieczeństwa. Jednym z rodzajów systemów łączności jest system sterowania sieciowego (NCS), który stanowi interfejs pomiędzy cyberprzestrzenią a przestrzenią rzeczywistą. Dotyczy to zastosowań sieci, takich jak monitorowanie medyczne, systemy bezpieczeństwa, kontrola ruchu drogowego, dystrybucja energii elektrycznej i inne. Sama tylko skala i/lub znaczenie takich systemów wymaga, by były one bezpieczne i niezawodne przez cały czas. Przemysł, biznesy i rząd wymagają, by takie systemy pracowały bezawaryjnie i skutecznie. Istnieje więc paląca potrzeba posiadania zaawansowanych narzędzi do konstrukcji i analizy, a także do skutecznego monitorowania i kontroli takich rozwijających się systemów. Istnieje także potrzeba opracowania efektywnych metod diagnozowania błędów oraz stosowania tych złożonych systemów w niepewnych środowiskach, takich jak ograniczenia techniczne, błędy lub zagrożenia. Dotyczy to niezgodności konstrukcyjnych, wadliwego działania komponentów oraz opóźnień lub przerw łączności, jak również hakerów lub operatorów, którzy nadużywają system. Takie sytuacje mogą prowadzić do zasadniczej utraty skuteczności, zagrożenia bezpieczeństwa oraz wzrostu kosztów operacyjnych. W finansowanym przez UE projekcie, o nazwie „Elastyczne systemy sterowania kontaktami sieciowymi” (ResilientNetControl), i zajmowano się wymienionymi zastrzeżeniami poprzez ustalenie technik monitorowania i diagnozowania błędów lub nienormalnej pracy takich systemów. W projekcie opracowano także strategie dla systemów sterowania sieciowego, by zapewnić elastyczność i prywatność. Projekt ułatwił opracowanie nowej organizacji wiedzy naukowej, dzięki połączeniu dziedzin inżynierii elektrycznej, informatyki i stosowanej matematyki, co zapewni podstawy do określania błędów, diagnoz, kontroli nadrzędnej, diagnozy na poziomie systemu i innych ważnych elementów. Pomyślne zakończenie tej inicjatywy będzie miało daleko idące ramifikacje w zakresie testowania, monitorowania, konserwacji i sterowania takimi złożonymi systemami. Pozwoli to na zautomatyzowanie mechanizmów detekcji i kontroli, co prowadzić będzie do elastycznej i bezpiecznej pracy tych sieci, pomimo występujących zakłóceń. W projekcie wzięto pod uwagę stosunek kosztów do korzyści wypływających z tych ulepszeń, badając strategie kontroli nadrzędnej, a także występowanie błędów i okresy operacji diagnozowania. Na podstawie wyłaniających się rezultatów, projekt wyznaczy strategię zapewniającą bezpieczeństwo i ulepszenia, co ostatecznie zapewni wyższą niezawodność systemów i sieci, które służą naszemu społeczeństwu.
