命题投影时序逻辑并发建模与自动验证

针对目前尚无模型检测方法对区间并发模型进行区间性质的自动验证的情况,采用命题投影时序逻辑中具有特定结构的一类公式来建立系统的区间并发模型,该逻辑的任意公式可以描述模型需要满足的区间性质,通过归约为已有的逻辑公式可满足性判定算法,证明了命题投影时序逻辑统一框架模型检测是可判定的,从而得到了其自动验证方法,并给出了一个验证实例.     

基于扩展投影时序逻辑的组合Web服务描述与验证

针对编制方式生成的组合Web服务需要用一个工作流引擎执行这个特征,对投影时序逻辑进行了扩展,并用扩展投影时序逻辑描述和验证组合Web服务.将组合Web服务视为一个基于过程的工作流,将工作流引擎与组合Web服务组成部分的一次不可分割的消息交互抽象为一个原子过程.用扩展投影时序逻辑公式描述原子过程,用扩展投影时序逻辑操作符定义过程组合规则、连接过程描述公式,得到组合Web服务描述公式.通过模拟组合Web执行,可验证组合Web服务满足系统的需求和性质,为提高组合Web服务设计的可靠性提供了依据.     

PPTL模型检测器实现的一个关键技术

针对命题线性时序逻辑表达能力有限的问题,设计并开发了基于SPIN(Simple Promela interpreter)验证系统的命题投影时序逻辑(PPTL)模型检测器.将协议元语言(ProMeLa)描述的系统转换为系统自动机,将PPTL公式表达的性质转换为性质自动机,通过判定系统与性质自动机的积自动机接受的语言是否为空来判断系统是否满足性质.PPTL模型检测器修改了SPIN的匹配机制,从而改进了验证算法,使得PPTL模型检测器支持有穷和无穷模型的验证.实验结果表明,该模型检测器可以减少无效验证产生的无效迹数目,有效地实现PPTL模型检测.     

基于PPTL的着色Petri网的模型检测方法

为了提高着色Petri网的描述及验证能力,提出了一种基于投影命题时序逻辑的着色Petri网的模型检测方法。通过构建投影命题时序逻辑公式的否定形式等价的Buchi自动机,将它与着色Petri网的可达图相积,通过检测检测乘积图的可接受语言是否为空,从而判断用时序逻辑公式描述的系统性质是否满足。利用投影命题时序逻辑公式具有更强的表达力,可以有效地提高着色Petri网系统的描述及验证能力。     

利用投影时序逻辑的多内核进程调度建模与验证

针对软件测试无法满足多内核处理器上进程调度的验证需要这一问题,提出利用投影时序逻辑(PTL)的定理证明方法来验证进程调度.使用PTL公式建立了支持当前主流进程调度算法的多内核处理器进程调度一般模型S,并将系统期望的性质描述为PTL公式P,在PTL公理系统的基础上,通过证明S蕴含P是否为一个定理来验证系统是否具备该性质.以2内核处理器上的多级反馈队列算法的正确性为案例进行检验,结果表明所提方法可验证多内核处理器进程调度的系统性质,保证多内核进程调度的可靠性.由于多内核处理器的进程调度具备了并发系统的主要特点,因此该方法也适用于一般的并发系统验证.     

扩展Tempura语言统一模型检测算法

针对扩展区间时序逻辑目前没有可用的统一模型检测算法的问题,找到了该逻辑可执行子集即扩展Tempura语言的可判定子集——首先限定该逻辑一阶部分的常量与变量均为有穷可枚举类型,然后加上该逻辑的命题部分.在此基础上,提出了扩展区间时序逻辑统一模型检测算法,以判定由上述定义的语言子集所书写的规范程序是否满足命题版扩展区间时序...     

基于概率模型检验的Web服务系统可靠性分析

为了实现对Web服务系统进行可靠性分析,采用概率模型检验技术对其行为模型进行形式化验证是一种有效方法.但该方法需要对服务系统的分布式特征进行建模,因此利用分布式日志收集系统Flume NG实时收集Web服务器日志并对其进行预处理操作,针对日志采集频率问题采用Kafka进行日志缓存,通过Storm分析日志数据并构造用于描述服务可靠性的概率迁移矩阵.采用概率标签迁移系统PLTS描述服务行为模型,采用概率计算树逻辑PCTL描述服务系统需求性质,集成概率模型检验器PRISM支持自动化定量验证和分析,从而实现基于概率模型检验的Web服务可靠性分析.最后通过案例研究和验证数据分析证明所提方法的有效性和可行性.     

非稳态方程的一类Crouzeix-Raviart型有限元方法

传统有限元方法要求区域剖分满足正则性条件.对一类非稳态方程,首先利用相应的Crouzeix-Raviart型元,绕开区域剖分中正则性条件的限制,导出所讨论问题的全离散格式;其次,利用Riesz投影算子,通过一些新的技巧和方法,得到最优误差估计.     

一种Web服务组合的数学模型

为了更好地分析和验证Web服务组合,提出了一种描述服务间消息交互的Web服务组合数学模型.首先定义了个体服务形式化模型,并分析了相关性质,然后定义了消息交互的各种逻辑以及服务组合模式,并对消息交互逻辑进行了分析和实现,在此基础上,给出了服务组合模型的定义,并通过个体服务控制器、消息逻辑控制和全局控制算法实现了Web服务组合过程.该模型简洁灵活,具有可扩展性.实例分析表明,该模型能够对服务组合中的消息交互进行模拟.     

变分不等式问题的一类矩形非协调元逼近方法

讨论了变分不等式问题的一类矩形非协调有限元方法.在区域剖分不要求满足通常的正则性条件下,通过利用相应矩形元及椭圆投影,得到了和传统有限元相同的最优误差估计,从而扩展了有限元的工程应用范围.