ارائه ی مدل دو سطحی و روش حل برای مسئله حمله به تسهیلات سلسله مراتبی ظرفیت دار تحت شرایط حمله در سطوح مختلف

اهمیت تأمین سطح خدمت مطلوب مشتریان در شرایط رقابتی دنیای امروز، بسیاری از سازمان ها را به اتخاذ تصمیمات مناسب در مواجهه با بروز خرابی ها و حملات خرابکارانه ترغیب نموده است. در این پایان نامه یک سیستم خدماتی سلسله مراتبی تو در تو و ظرفیت دار تحت شرایط حمله در سطوح مختلف توسط یک مهاجم بیرونی مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادبیات موضوع این مسئله با عنوان «مسئله ممانعت (interdiction)» مطرح شده است. ماهیت این مسئله به صورت یک بازی دو نفره است. مهاجم تصمیم گیرنده ی مستقل این بازی بوده و سطح حمله به هر تسهیل را با هدف بیشینه سازی هزینه های تحمیلی به سیستم مشخص می کند. مدافع نیز به عنوان تصمیم گیرنده ی پیرو، سعی دارد هزینه ی ارضای تقاضای کلیه مشتریان را کمینه سازد. حمله در هر سطح سبب کاهش نسبت مشخصی از ظرفیت تسهیلات می شود. به منظور پاسخگویی به تقاضای مشتریان پس از وقوع حمله، مدافع قادر است از تخصیص مجدد تقاضاها به تسهیلات داخل سیستم و برون سپاری تقاضاهای مازاد، بهره مند شود. این مسئله به صورت یک مدل دو سطحی مدل شده است. برای حل این مسئله به طور دقیق، یک الگوریتم شمارشی ارائه شده است. در این الگوریتم کلیه ی الگوهای حمله تولید می شوند و برای حل مسئله ی پیرو متناسب با هر الگوی حمله، از فراخوانی نرم افزار cplex استفاده می شود. با توجه به زمان بر بودن روش دقیق، یک رویکرد جستجوی ابتکاری با سیاست ها و عملگرهای متعددی؛ نظیر ایجاد پراکندگی، فرآیند یادگیری، حافظه درازمدت و کوتاه مدت پیشنهاد شده است. برای تنظیم پارامترهای الگوریتم، تحلیل آماری تأثیر انتخاب ترکیبات مختلف پارامتری بر روی 18 نمونه مسئله صورت گرفته و کارایی الگوریتم ابتکاری پس از تنظیم پارامترها، بر روی 54 داده جدید ارزیابی شده است.