基于线性时序逻辑的业务流程验证

目的为了解决业务流程设计与需求的不一致性问题。方法提出了一种基于XML过程定义语言和线性时序逻辑的业务流程验证方法。结果采用Promela语言描述业务流程模型,线性时序逻辑表示抽象的业务需求,通过模型检测器Spin完成流程的验证工作。结论实现了对流程正确性的判断。     

PLC程序形式化的设计与验证

从形式化方法的角度出发,阐述可编程逻辑控制器(PLC)程序的形式化设计和验证方法的相关研究.在形式化设计方面,分析了根据Petri网和自动机模型判断程序正确性和可靠性的研究成果;在形式化验证方面,分析了PLC语言与形式化模型的转换和基于NuSMV或UPPAAL的验证方法.最后,比较将两种形式化方法应用到PLC程序的特点,探讨现有成果中存在的问题及研究发展方向.     

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.     

采用模型检测器的软件安全模型验证方法

针对软件开发过程中安全性分析与设计不足的问题,在研究现有软件安全性建模及形式化验证技术的基础上,提出了一种适用于面向对象的软件安全性建模与验证方法.建立软件安全属性的非形式化UML模型,采用安全扩展有限自动机创建其形式化模型,并使用线性时序逻辑描述安全属性,将形式化模型与安全属性共同作为模型检测器的输入,得到模型是否满足性质的验证结果,从而实现了软件安全设计与验证技术的有机结合.实验结果表明,该方法能够在软件设计初期对所涉及的安全性进行有效分析与验证.     

基于不同形式化模型的网络通信协议验证技术的分析与比较

协议是数据通信、计算机网络等分布式系统的灵魂。协议设计、开发的复杂性的增加导致了协议工程技术的出现，该文主要介绍了协议工程活动中的协议验证与分析阶段。阐述了验证技术的目的与方法，分析了当今常用的协议模型技术，重点介绍了基于FMS、Petri网、以及时序逻辑TL模型的协议验证技术。     

一种基于时间自动机网络的实时系统形式化验证方法

介绍了时间自动机形式模型,在此基础上给出了时间自动机网络的形式语法和语义,然后给出一种基于时间自动机网络的实时系统形式化验证方法,并采用基于时间自动机网络的模型检测工具UPPAAL对一个经典的实时系统实例进行了验证．     

软件体系结构动态特征建模与验证

针对软件体系结构描述语言在分析、验证软件构架动态行为中的不足,采用谓词/变迁(Pr/T)网为软件体系结构动态行为建模,并提出了基于线性时序逻辑的软件体系结构动态行为模型验证方法.首先根据体系结构层次模型扩展Pr/T网建立体系结构动态行为模型(DFM)并构造DFM的可达图,然后使用基于自动机理论的方法来验证模型的时态逻辑性质,最后通过对一个电子商务系统实例的并发控制机制建模和模型检测,验证了该方法的有效性.所提方法结合了Pr/T网和线性时序逻辑的优点,为进一步开展软件体系结构动态行为的分析、验证奠定了基础.     

业务流程建模与测试方法研究

针对复杂业务流程设计测试效率低、自动化程度不高、测试用例正确性难以保证的问题,在研究接口自动机模型的基础上,提出了一种基于模型的业务流程测试方法。该方法首先采用扩展带约束的接口自动机对业务流程设计进行形式化描述,并给出了从业务流程设计模型到带约束的接口自动机模型的转换算法;然后基于模型完成了对业务流程设计与需求的一致性验证,将验证后的接口自动机模型作为业务流程的测试模型,通过其特有的乐观方法和博弈思想实现了流程间的嵌套调用组合;最后定义了业务流程的测试覆盖准则,并在满足活动约束条件组合覆盖准则的前提下,设计了相应的测试用例生成算法。实例分析表明:该方法能够简化测试过程,可用于业务流程设计的测试用例自动化生成,有效保证了测试用例的正确性,提高了测试效率。     

确定有限自动机推理的可计算逻辑分析

针对确定有限自动机对输入符号串的识别过程,提出了采用可计算逻辑来分析确定有限自动机的功能结构及其状态转换函数.在可计算逻辑中,计算问题是机器和环境博弈的过程.同样确定有限自动机对输入符号串的识别过程也可当作机器与用户的博弈,如果输入符号串满足确定有限自动机的语法规则能够识别出来,表示机器赢,否则用户赢.     

基于Statecharts的面向方面软件设计与验证

为了及时解决由于关注点横切所产生的＂代码交织＂与＂代码散布＂问题,提出了一种基于Statecharts的面向方面软件设计方法,并利用线性时态逻辑验证了编织过程的有效性。此外,为了验证方面Statecharts的介入是否破坏了基本Statechart的相关行为,引入扩展层次自动机解释面向方面Statechart的操作语义...     

Verification of Interdomain Routing System Based on Formal Methods

In networks,the stable path problem (SPP) usually results in oscillations in interdomain systems and may cause systems to become unstable.With the rapid development of internet technology,the occurrence of SPPs in interdomain systems has quite recently become a significant focus of research.A framework for checking SPPs is presented in this paper with verification of an interdomain routing system using formal methods and the NuSMV software.Sufficient conditions and necessary conditions for determining SPP occurrence are presented with proof of the method's effectiveness.Linear temporal logic was used to model an interdomain routing system and its properties were analyzed.An example is included to demonstrate the method's reliability.     

基于LSC的形式化验证方法

调查研究了LSC在形式化验证方法中的作用的研究发展现状,包括LSC在从系统行为需求描述转换形成模型检验的系统行为模型中的作用的研究现状,LSC在抽取待验证系统性质的作用的研究现状,LSC在模型检验中的作用的研究现状,展望了LSC在未来模型检验中的发展方向——概率模型检验.     

硬件设计的形式化验证技术

形式化验证用数学可证明的方式来验证系统.硬件设计的形式化验证通常有三种方法：定理证明、等价性检验和模型检验.文章着重分析了这三种方法的优缺点，探讨了形式化验证技术所面临的挑战，以及目前形式化验证技术可能的一些研究方向.     

铁路系统的模型检查和参数分析

研究铁路系统的自动验证技术，建立火车和控制器的混合自动机模型，用时态逻辑ＩＣＴＬ描述铁路系统的性质规范，使用模型检查技术自动验证铁路系统，并且对铁路系统的一些参数进行分析。     

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.     

卫星定位系统的验证原型

用模型检查的方法对卫星定位系统进行了验证,对把模型检查应用于实际系统进行了初步的探索。     

可能LTL模型检测的两种方法

引入了基于广义可能性测度LTL模型检测的基于路径和基于语言的两种语义,证明了其等价性.基于可能LTL公式语言等价的方法,给出基于广义可能性测度的LTL模型检测的算法和复杂性分析.     

基于流程知识的业务流程设计方法

随着新经济时代的到来,企业关键业务流程的知识密集程度越来越高,企业需要探寻更为有效的业务流程设计方法。为此,选择流程知识为设计方法研究的基础信息,从中获取控制流及相关知识流的结构缺陷和改进环节,实现目标业务流程的设计和优化。以某轿车厂的设备工装采购过程为例,将本研究提出的方法应用于设备工装采购的流程设计工作中,说明其科学性和有效性。