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模型检验中对CTL公式的空属性探测

西安电子科技大学学报 2007年第5期34卷 794-799页

作者：郭建金乃咏西安电子科技大学微电子学院陕西西安710071 华东师范大学软件学院上海200062

在模型检验中建立了一种新方法:检验可计算时态逻辑(CTL)公式描述的系统属性是否为空属性.根据原子命题的极性,用TRUE或FALSE替换原子命题,得到一系列的CTL公式,再对这些CTL公式用模型检验工具验证,若CTL公式中有一个通过了验证,则可得... 详细信息

在模型检验中建立了一种新方法:检验可计算时态逻辑(CTL)公式描述的系统属性是否为空属性.根据原子命题的极性,用TRUE或FALSE替换原子命题,得到一系列的CTL公式,再对这些CTL公式用模型检验工具验证,若CTL公式中有一个通过了验证,则可得出该系统属性是一个空属性.该方法对CTL公式的空属性的探测不需要对它的所有子公式用TRUE或FALSE替换,只需对原子命题替换,这样检验的次数与原子命题的个数呈线性关系.利用验证综合系统对十字路口交通控制器规范的空属性进行了检验.

关键词：模型检验空属性探测可计算时态逻辑公式验证综合系统系统

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模型检验技术在软件漏洞自动挖掘中的应用

华中科技大学学报（自然科学版） 2008年第2期36卷 70-73页

作者：刘晖张翀斌张晓敏华中科技大学计算机科学与技术学院湖北武汉430074 中国信息安全产品测评认证中心北京100089 山东大学信息科学与工程学院山东济南250100

将在工业设计领域应用很成功的模型检验技术引入到信息技术软件产品的安全漏洞挖掘中,提出了针对源码的漏洞挖掘系统原型,以开放源代码的操作系统Linux为例,建立了特权释放和文件创建的安全属性模型,并举例加以验证.研究结果表明:该方... 详细信息

将在工业设计领域应用很成功的模型检验技术引入到信息技术软件产品的安全漏洞挖掘中,提出了针对源码的漏洞挖掘系统原型,以开放源代码的操作系统Linux为例,建立了特权释放和文件创建的安全属性模型,并举例加以验证.研究结果表明:该方法是一种自动化挖掘软件安全漏洞并证明漏洞存在性的形式化方法,对挖掘已经确认机理类型的漏洞非常有效.

关键词：软件漏洞挖掘模型检验时序安全属性有穷状态自动机

QRDChecker:一个QRDC模型检验工具

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软件学报 2005年第3期16卷 355-364页

作者：裴玉徐启文李宣东郑国梁南京大学计算机科学与技术系江苏南京210093 澳门大学科技学院

反应式系统通常是不终止的,其行为定义为系统状态的无限序列的集合.形式化验证时,检验需求一般使用时序逻辑给出.当使用诸如 LTL(linear temporal logic)这样的逻辑时,由于这类逻辑的模型同样是无限序列,系统与需求之间的满足性关系可... 详细信息

反应式系统通常是不终止的,其行为定义为系统状态的无限序列的集合.形式化验证时,检验需求一般使用时序逻辑给出.当使用诸如 LTL(linear temporal logic)这样的逻辑时,由于这类逻辑的模型同样是无限序列,系统与需求之间的满足性关系可以简单定义为集合的包含关系.但是,当使用时段时序逻辑(interval temporallogic)作为说明逻辑时,由于逻辑模型的有限性,使得上面的满足关系不再适用.称这类有限序列集合表达的性质为有限性性质.对于不同的有限性性质,它们对应的满足性关系是有区别的.针对两类有限性定义了它们各自的满足性关系,并将这两种关系统一为一个更一般的满足性关系.在此基础上,提出模型检验这两类性质的算法,并将其实现为一个针对时段时序逻辑 QRDC(quantified RDC (restricted duration calculus))的检验工具*** 可以检验 QRDC 公式在连续时间模型和离散时间模型下的有效性.在离散时间条件下,它还可以将 QRDC 公式转换成模型检验系统 Spin 能够接受的自动机的形式,从而可以检查反应式系统是否满足用 QRDC 公式表达的性质.

关键词：模型检验有限性性质反应式系统时段时序逻辑

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基于领域知识的模型检验方法

系统工程与电子技术 2008年第8期30卷 1561-1565页

作者：张爱辉王智学李宗勇解放军理工大学指挥自动化学院江苏南京210007

提出了一种基于领域知识的模型检验方法。该方法主要是采用本体论方法,将业务领域内的潜规则表示成领域知识,构成领域规则库,对领域规则采用图形化表示与使用SWRL描述相结合的方式,形成了对规则知识的内、外部表示,为领域知识的直观显... 详细信息

提出了一种基于领域知识的模型检验方法。该方法主要是采用本体论方法,将业务领域内的潜规则表示成领域知识,构成领域规则库,对领域规则采用图形化表示与使用SWRL描述相结合的方式,形成了对规则知识的内、外部表示,为领域知识的直观显示和有效推理提供基础。领域规则形成的规则库为模型检验提供了依据和复用基础,确保用户构建的应用模型满足业务领域需求。

关键词：模型检验规则库领域知识潜规则本体

面向模型检验的跨时钟域设计电路特性生成方法

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电子学报 2009年第2期37卷 258-265页

作者：冯毅许经纬易江芳佟冬程旭北京大学微处理器研究与开发中心北京100871

对跨时钟域设计进行功能验证是SoC验证中的难点问题.传统的面向跨时钟域设计的模型检验方法并没有充分考虑电路特性描述的完整性问题,然而制订完整的电路特性是模型检验有效性的基础,不全面的电路特性描述将可能隐藏设计错误.为生成完... 详细信息

对跨时钟域设计进行功能验证是SoC验证中的难点问题.传统的面向跨时钟域设计的模型检验方法并没有充分考虑电路特性描述的完整性问题,然而制订完整的电路特性是模型检验有效性的基础,不全面的电路特性描述将可能隐藏设计错误.为生成完整的描述跨时钟域设计的电路特性,本文首先提出基于有限状态自动机的电路特性生成方法;然后为缓解状态空间爆炸问题,提出基于亚稳态的数值化简策略.通过对两个典型的跨时钟域设计进行实验的结果表明,采用本文方法不仅能够达到100%的电路特性覆盖率,而且可以发现被传统方法隐藏的功能错误.同时模型检验的时间代价也能够得到大幅度降低.

关键词：形式化验证模型检验跨时钟域设计电路特性生成

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并发程序的切片模型检验方法

计算机学报 2003年第3期26卷 266-274页

作者：董威王戟齐治昌国防科学技术大学计算机学院长沙410073

提出了一种对并发程序进行切片以缩减模型检验状态空间的方法 .首先针对并发程序中的同步与通信定义了一组依赖关系 ,包括并发分支与接合、非确定性、信道、共享变量等特征 .对于从要验证的时态逻辑性质中提取的关于多个程序点的切片标... 详细信息

提出了一种对并发程序进行切片以缩减模型检验状态空间的方法 .首先针对并发程序中的同步与通信定义了一组依赖关系 ,包括并发分支与接合、非确定性、信道、共享变量等特征 .对于从要验证的时态逻辑性质中提取的关于多个程序点的切片标准 ,文中给出算法根据相应的依赖关系通过不动点运算得到并发程序切片 .

关键词：并发程序模型检验程序切片自动验证 Java语言 SPL语言

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优化基于模型检验的测试生成

计算机辅助设计与图形学学报 2011年第3期23卷 496-502页

作者：曾红卫缪淮扣上海大学计算机工程与科学学院上海200072

利用模型检验器输出的反例构造测试用例是测试自动化的一种重要手段.由于一个测试用例可能覆盖多个测试目标,测试生成过程中可能存在不必要的对模型检验器的调用,测试包也往往存在大量冗余,严重影响测试性能.为此,提出一种测试生成的动... 详细信息

利用模型检验器输出的反例构造测试用例是测试自动化的一种重要手段.由于一个测试用例可能覆盖多个测试目标,测试生成过程中可能存在不必要的对模型检验器的调用,测试包也往往存在大量冗余,严重影响测试性能.为此,提出一种测试生成的动态监控优化方法.在模型检验一个测试目标产生测试用例后,采用时态逻辑公式重写技术缩减测试目标集,删除那些被新测试用例覆盖的测试目标;同时,在新测试用例加入测试包时对其进行筛选,以消除冗余.实例结果表明,文中方法可有效地减少模型检验器的调用次数,缩减测试包.

关键词：模型检验测试用例生成时态逻辑公式重写测试包缩减

基于Petri网模型检验的安全关键软件需求验证

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系统工程与电子技术 2011年第2期33卷 458-463页

作者：李震刘斌李小勋殷永峰北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191

需求形式化建模和模型检验可以提高安全关键软件的可信性,但在模型描述、调试和解释能力方面存在局限。对使用Petri网支持软件系统建模进行了扩展,设定默认值为零的权函数、利用"非"虚线描述在状态为假和变迁失败情况下的触发,增强阈值... 详细信息

需求形式化建模和模型检验可以提高安全关键软件的可信性,但在模型描述、调试和解释能力方面存在局限。对使用Petri网支持软件系统建模进行了扩展,设定默认值为零的权函数、利用"非"虚线描述在状态为假和变迁失败情况下的触发,增强阈值条件的描述能力,区分了枚举型和数值型库所,区分了普通迁移和强赋值迁移,并给出了扩展后的形式化定义及其和检验语言的语义映射。最后给出在典型机载软件上的应用,建立了软件需求模型和部分映射代码,对模型进行检验、反例路径分析和需求完善。过程和结果表明该方法可以有效的支持实际的关键安全软件需求建模和验证。

关键词：软件工程 Petri网模型检验安全关键软件形式化方法

一种支持并行离散事件仿真建模和并行模型检验的建模语言

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国防科技大学学报 2011年第6期33卷 66-71页

作者：夏薇姚益平慕晓冬国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 第二炮兵工程大学计算机系陕西西安710025

并行离散事件仿真(Parallel Discrete Event Simulation,PDES)模型的正确性和可信度对PDES应用的发展起着决定性作用。然而,现有的并行离散事件仿真开发环境都没有提供仿真模型检验功能。并行模型检验(Parallel Model Checking,PMC)方... 详细信息

并行离散事件仿真(Parallel Discrete Event Simulation,PDES)模型的正确性和可信度对PDES应用的发展起着决定性作用。然而,现有的并行离散事件仿真开发环境都没有提供仿真模型检验功能。并行模型检验(Parallel Model Checking,PMC)方法以其完备性、高效性已经在工业界中得到了成功的应用,但是PDES和PMC是基于不同的建模语言实现的,现阶段要对PDES模型进行验证需要专门设计基于PMC建模语言的模型,不仅耗费资源、时间,而且容易出错。为了实现PDES和PMC的有机结合,提出了一种支持PDES和PMC的统一的建模语言——扩展事件图(Extended Event Graph,EEG),它对事件图在模型同步方面进行了扩展,然后通过转换机制,该建模语言使得用户只需建立一个模型,就能够既进行PDES又利用并行模型检验方法对PDES模型进行形式化验证。最后通过实验验证了基于EEG建立的模型既可以进行PDES又能够进行PMC。

关键词：并行离散事件仿真模型检验事件图逻辑进程范型 DVE建模语言模型转换