추상 시간 기계를 이용한 실시간 시스템의 도달성에 대한 검증 방법 = A Method to Verify the Reachability of Real - Time Systems using Abstract Timed Machines
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2001
작성언어
Korean
KDC
569
등재정보
구)KCI등재(통합)
자료형태
학술저널
수록면
224-238(15쪽)
제공처
소장기관
본 논문은 ATM(Abstract Timed Machine)으로 명세된 실시간 시스템을 검증하기 위한 방법을 기술한다. ATM은 임무 위급 시스템인 실시간 시스템을 명세, 분석, 검증하기 위한 정형기법이다. ATM은 모드와 전이, 포트로 구성되어 있으며 모드는 머신의 압축된 상태를 표현한다. 전이는 하나의 모드에서 다른 모드로의 전환을 나타내며 조건과 이벤트로 구성되어 있다. 포트는 ATM간의 상호작용을 위한 진입을 표현한다. 다른 정형기법과 비교하여 ATM은 소프트웨어의 순환공학 과정에서 사용하기 위해 설계되었다. 역공학 측면에서 볼 때 ATM은 계산 논리뿐만 아니라 실시간 시스템의 실제 소스코드에 있는 설계나 환경정보를 표현할 수 있다. 이러한 목적을 위해 ATM의 모드는 계산모드, 추상화 모드, 주제모드로 구분된다. 계산 모드는 코드 상에서의 논리와 계산을 나타내며 추상화 모드는 모드와 전이의 블록을 하나의 ATM으로써 표현한다. 대개의 경우, 이것은 코드 상에서의 블록을 ATM내 하나의 모드로 나타낼 때 사용한다. 주제 모드는 예외나 주기적 동작 등과 같은 다수의 ATM의 주제를 표현한다. 실시간 시스템을 검증하기 위해 시스템의 소스 코드는 역명세 과정을 통하여 ATM으로 표현된다. 검증은 ATM 에 대한 도달성 그래프를 생성하는 것에 의해 수행된다. 도달성 그래프는 상태와 시간을 추상화되고 압축된 형태로 표현할 수 있으며 그 결과 시간 속성을 지닌 상태 공간을 감소시킬 수 있다. 또한 시스템의 교착상태를 쉽게 발견할 수 있다. 본 논문은 ATM과 실행 모델, 도달성 그래프, 검증을 위한 속성 등을 기술하며 이들을 다른 정형 방법들과 예제를 통하여 비교한다.
더보기This paper presents a method to verify the reachability property of real-time systems in abstract timed machine (ATM). ATM is a new formal method to specify, analyze and verify real-time systems. ATM consists of modes, transitions, and ports. A mode represents a compressed state of a machine. A transition represents a change from a mode to another mode. A port represents medium for interactions among ATMs. Comparing with other methods of real time systems, ATM is designed for software round-trip engineering, which is one of the distinctive features of ATM comparing with other method. In the reverse engineering perspective, the design and environmental information, as well as the computational logic, in the existing source codes of real-time systems can be represented in ATM. For this purpose, mode is classified into computational, abstract, and subject. The computational mode is to represent the logic and computation in the codes. The abstract mode is to represent a sub-ATM as mode by abstraction. Subject mode is to represent a number of subject issues of ATM, i.e., exceptions, periodic behaviors, etc. To verify real-time systems, the source codes of the system should be represented in ATMs through reverse specification. The verification is performed by generating a reachability graph from ATMs. The main advantage of the reachability graph is that the abstraction and compression of states and time, results in the considerable amount of reduction in timed state space. In addition, deadlock can be found effectively. The paper presents the notions of ATM, execution model, reachability graph, properties to be verified, etc. Further these notions are compared with other methods with examples.
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