conditional probability table
در نشریات گروه برق-
وارسی مدل [1] یکی از موثرترین تکنیک های صحت سنجی خودکار ویژگی های سیستم های سخت افزاری و نرم افزاری است. در حالت کلی، در این روش، مدلی از سیستم موردنظر تولید می شود و تمام حالات ممکن در گراف فضای حالت مورد کاوش قرار می گیرد تا بتواند خطاها و الگوهای نامطلوب را پیدا کند. در سیستم های بزرگ و پیچیده تولید تمام فضای حالت منجر به مشکل انفجار فضای حالت[2] می شود. تحقیقات اخیر نشان می دهند که کاوش در فضای حالت با استفاده از روش های هوشمندانه، می تواند ایده امیدوارکننده ای باشد. ازاین رو در این تحقیق ابتدا مدلی از سیستم موردنظر ایجاد می شود، سپس بخشی از فضای حالت مدل، تولیدشده و با استفاده از احتمالات شرطی، وابستگی بین قوانین موجود در فضای حالت کشف می شوند. پس از آن، با کمک وابستگی های کشف شده، بقیه فضای حالت مدل را به طور هوشمندانه مورد کاوش قرار می گیرد. در این مقاله روشی برای وارسی ویژگی دسترس پذیری [3] در سیستم های نرم افزاری پیچیده و بزرگ که به زبان رسمی تبدیل گراف [4] (GTS) مدل شده اند، ارایه می شود. روش پیشنهادی در GROOVE که یک مجموعه ابزار منبع باز برای طراحی و بررسی وارسی مدل سیستم های تبدیل گراف می باشد، پیاده سازی شده است. نتایج آزمایش های تجربی نشان می دهند که رویکرد پیشنهادی نسبت به روش های قبلی سریع تر بوده و مثال های نقض [5]/شاهد [6]کوتاه تری تولید می کند.
کلید واژگان: وارسی مدل، انفجار فضای حالت، سیستم تبدیل گراف، جدول وابستگی شرطی، ویژگی دسترس پذیریModel checking is among the most effective techniques for automatic verification of hardware and software systems’ properties. Generally, in this method, a model of the desired system is generated and all possible states are explored in the space state graph to find errors and undesirable patterns. In models of large and complex systems, if the size of the generated state space is too extensive so that not all available states can be explored due to computational restrictions, the problem of state space explosion occurs. In fact, this problem confines the validation process in model verification systems. To use the model checking technique, the system must be described in a formal language. Graphs are very beneficial and intuitive tools for describing and modeling software systems. Correspondingly, graph transformation system provides a proper tool for formal description of software system features as well as their automatic verification. Various techniques have been investigated in the researches to reduce the effect of state space explosion problem in the model checking process. Some of these methods try to reduce the required memory by reducing the number of cases explored. Among others are symbolic model checking, partial-order reduction, symmetry reduction, and scenario-driven model checking. In a complex system, these algorithms, along with conventional methods such as DFS or BFS search algorithms may not afford any complete answer due to the explosion of state space. Hence, the use of intelligent methods such as knowledge-based techniques, datamining, machine learning, and meta-heuristic algorithms which do not entail full state space exploration could be advantageous. Recent researches attest that exploring the state space using intelligent methods could be a promising idea. Therefore, an intelligent method is used in this research to explore the state space of large and complex systems. Accordingly in this paper, first a model of the desired system is created using graph conversion system. Then a portion of the state space of the model is generated. Afterwards, using the conditional probability table, the dependencies between the rules in the paths toward the goal state are discovered. Finally, by means of the discovered dependencies, the rest of the model state space is intelligently explored. In other words, only promising paths, i.e. those who match the detected dependencies are explored to reach the goal state. It is worth noting that the first goal of the proposed approach is to find a goal state, i.e., one in which either the safety property is violated or the reachability property is satisfied in the shortest possible time. The second less important goal is to reduce the number of explored states in the graph of the state space until reaching the goal state. This paper provides a way to check the availability feature in complex and large software systems modeled in the official graph transformation language. The suggested method is implemented in GROOVE which is an open source toolset for designing and model checking graph transformation systems. The results of experimental tests indicate that the proposed approach is faster than the previous methods and produces a shorter counterexample/witness.
Keywords: Model checking, State space explosion, Graph transformation system, Conditional probability table, Reachability property
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.