Progetto CRESCO SP III.5 Attività Univ. CAMPUS 6 luglio 2007

Attività in essere Studio dello stato dellarte (predisposizione di un DB e di un titolario di classificazione) Definizione di un modello ad entità per lanalisi di sistemi complessi ed interdipendenti –Implementazione stand-alone su PC –Implementazione stand-alone su GRID ENEA –Implementazione integrata allinterno del framework progettuale Analisi di un caso di studio

Stato dellarte e titolario di classificazione Si sta costruendo un archivio di articoli scientifici (ed altra documentazione) relativi al problema delle modellistica/analisi delle interdipendenze e delle CIP/CIIP Sviluppo di un applicativo per la ricerca sullarchivio Predisposizione di un titolario di classificazione Qualora ci fosse qualcuno che volesse contribuire al popolamento del DB mi contatti

Modellistica Noi siamo qui

Modello Entità - Risorse Nel nostro modello ogni infrastruttura è descritta in termini dei suoi macro- componenti andando a valutare come la assenza (o la ridotta presenza) delle diverse risorse e/o la presenza i guasti induce inoperabilità nel sistema.

Definizione modelli Per ciascuna infrastruttura, con lausilio di interviste con esperti dello specifico dominio, si è proceduto a definire un modello dinsieme della singola infrastruttura, dei suoi macro-componenti e delle loro molteplici interdipendenze

Entitys Dynamic # p types of Resources OL #r types of Outputs #q types of external induced failures Faults (#s types) #l types of propagated failures Presence of buffer Presence of resilience elements

CISIA Processo di modellazione delle infrastrutture Per modellare uninfrastruttura si procede nel seguente modo: Step 0 -Analisi di insieme dellinfrastruttura e sua caratterizzazione rispetto allarea oggetto di analisi. Si individuano, inoltre, le entità che costituiscono linfrastruttura Step 1 –Individuazione delle diverse classi di entità. Per ciascuna classe di entità occorre procedere alla determinazione di: Risorse necessarie Risorse prodotte Guasti che può ricevere dallesterno Guasti che può inviare allesterno Guasti che possono generarsi allinterno Step 2 – Caratterizzazione del modello input-output di ciascuna classe di macro-entità. Si definiscono le funzioni che determinano levoluzione dello stato interno ai flussi di risorse e guasti

Preparati una serie di questionari

Modello fisico Rete TLC wireless

Entità Per ciascuna entità si sono individuate: - Risorse di cui necessita (Input) - Risorse che produce (Output) - Guasti che può ricevere, generare e trasmettere Risorse (Input) -) combustibile (gas naturale,olio combustibile, carbone, etc) -) combustibile per avviamento -) acqua per raffreddamento e condensazione -) energia elettica per ausiliari -) materiali di consumo -) attività di manutenzione -) pesonale

Esempio centrale elettrica Dipendenza da risorsa acqua La carenza di una risorsa può anche ingenerare un guasto, o amplificare altri fenomeni

Definizione delle interazioni Dopo aver ottenuto i modelli delle entità, si definiscono le matrici di adiacenza sia tra gli elementi della stessa infrastruttura che tra elementi afferenti a infrastrutture differenti Le matrici di adiacenza fanno riferimento in genere a due tipi di interconnessioni: Link di tipo funzionale, che rappresentano la dipendenza materiale e diretta di unentità dalle risorse prodotte da unaltra. In genere questo tipo di relazioni sono ben note. Link di propagazione dei guasti, che rappresentano i percorsi attraverso i quali si possono propagare i guasti. Questi link in genere,al contrario dei link funzionali, non sono frutto di scelte progettuali, né sono completamente noti.

Relazioni Le interconnessioni tra le entità sono codificate attraverso matrici di incidenza pesate (ognuna delle quali descrive uno specifica tipologia di interazione - linsieme delle entità vicine rispetto a un particolare concetto di prossimità) A ciascun arco sono associati dei pesi, e δ, che rappresentano lattenuazione e il ritardo che le grandezze subiscono attraversando il link. Prossimità geografica.,δ Prossimità cyber.

Numeri fuzzy La precisione del dato è legata allampiezza dellintervallo caratterizzato da un grado di appartenenza > 0 (il supporto) è meno precisa di …mentre laffidabilità (o la credibilità) del dato è proporzionale al massimo grado di appartenenza adottato La misura è più affidabile di La misura

Definizione modelli (3) Infrastrutture analizzate (con diverso grado di dettaglio) Infrastruttura elettrica Infrastruttura TLC wired Infrastruttura TLC wireless (UMD) Infrastruttura Tele-controllo elettrico Infrastruttura TLC GSM-R (ferrovia) Infrastruttura aeroportuale Infrastruttura portuale Infrastruttura ferroviaria Infrastruttura autostradale

Definizione modelli (4) Complessivamente si sono svolte interviste con 12 esperti per un totale di 80 ore di interviste. Si sono raccolti 37 schemi funzionali 35 schede di primo livello 111 schede di secondo livello Implementazione in C++ (~ righe di codice)

Accoppiamento rete elettrica-TLC, esempio Sala controllo Stazione controllata Entità Rete TLC Router Cavo Router Rete elettrica TLC Controll o Traffico per controllo (generico) QoS da A a B AB C D E F G Livello logico Livello fisico Operative Level O.L. Topologia della rete TLC E D F G H