Kiểm tra mô hình petri nets sử dụng framework pat

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ ĐÌNH THUẬN   KIỂM TRA MƠ HÌNH PETRI NETS SỬ DỤNG FRAMEWORK PAT Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2014 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS Quản Thành Thơ (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: TS Bùi Hoài Thắng (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: TS Huỳnh Trung Hiếu (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 17 tháng 07 năm 2014 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) GS TS Phan Thị Tươi PGS TS Quản Thành Thơ TS Bùi Hoài Thắng TS Huỳnh Trung Hiếu TS Nguyễn Văn Hiệp Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Lê Đình Thuận MSHV: 10071061 Ngày, tháng, năm sinh: 16/01/1987 Nơi sinh: Bình Định Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số : 60.48.01     I TÊN ĐỀ TÀI: Kiểm tra mơ hình Petri Nets sử dụng framework PAT II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Đề tài phát triển framework kiểm tra mơ hình PAT để nâng cao hiệu q kiểm chứng mơ hình Petri Nets Cụ thể hơn, cải tiến cần nghiên cứu : - Kiểm tra mơ hình lớn dạng on-the-fly, nhờ hỗ trợ PAT - Kiểm tra mơ hình theo hướng compositional, hỗ trợ việc phân rã hệ thống lớn thành thành phần nhỏ kiểm tra - Trừu tượng hóa mơ hình Petri Nets thành đồ thị SOG để tăng tốc kiểm tra - Áp dụng hướng tiếp cận tăng dần dề xây dựng kiểm tra đồ thị SOG III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : (Ghi theo QĐ giao đề tài) 24/06/2013 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: (Ghi theo QĐ giao đề tài) 23/05/2014 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên): PGS TS Quản Thành Thơ Tp HCM, ngày 23 tháng năm 2014 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA….……… (Họ tên chữ ký) Ghi chú: Học viên phải đóng tờ nhiệm vụ vào trang tập thuyết minh LV Lời cảm ơn Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Phó Giáo Sư Tiến Sĩ Quản Thành Thơ, người thầy hướng dẫn từ bước chập chững tham gia vào đường nghiên cứu khoa học Sự hướng dẫn nhiệt tình quan tâm sâu sắc thầy giúp tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Hơn nữa, thầy người chú, người anh thân thiết gia đình giúp tơi vượt qua khó khăn khơng q trình học tập mà sống cơng việc, để tơi trưởng thành phát triển hôm Tôi xin cảm ơn tới Giáo Sư André Étienne, Giáo Sư Laure Petrucci (trường Đại Học Paris 13, Pháp) Giáo Sư Liu Yang (trường Đại Học NTU, Singapore) thành viên nhóm CATS (Compositional Analysis of Timed Systems) giúp tơi hồn thành luận văn Tơi xin cảm ơn tới thầy cô khoa Khoa Học & Kỹ Thuật Máy Tính, người giúp tơi có kiến thức quý báu trình học tập Đặc biệt, xin trân trọng cảm ơn thầy Tiến Sĩ Bùi Hoài Thắng, thầy Tiến Sĩ Nguyễn Hứa Phùng bạn nhóm nghiên cứu SAVE (Systems Analysis and VErification), trường Đại Học Bách Khoa, nơi học tập làm việc suốt trình nghiên cứu thực đề tài luận văn tốt nghiệp Cuối cùng, tơi xin cảm ơn tới gia đình bạn bè, người bên lúc khó khăn động viên, giúp đỡ tơi suốt năm qua Lê Đình Thuận iv “If you can’t explain it simply, you don’t understand it well enough.” Albert Einstein v Tóm tắt Hiện nay, cơng nghiệp phần mềm ngày phát triển Ứng dụng phần mềm len lõi vào sống hầu hết tất mặt Phần mềm, hệ thống tự động ngày đóng vai trị quan trọng sống người Cũng vậy, người ta ngày ý tới việc kiểm tra tính đắn hệ thống tự động, thông minh Để kiểm tra tính đắn hệ thống, người ta cần mơ hình hóa hệ thống sử dụng công cụ hỗ trợ kiểm tra mơ hình Petri Nets cơng cụ để biểu diễn mơ hình ứng dụng rộng rãi lĩnh vực nghiên cứu thực tiễn thiết kế phần cứng, hệ thống liên lạc, hệ thống kinh doanh, sản xuất Hệ thống sau mô hình dạng mơ hình Petri Nets kiểm tra tay dùng công cụ Tina, Snoopy để kiểm tra Tuy nhiên, việc kiểm tra mơ hình Petri Nets cịn gặp nhiều vấn đề khó khăn Khó khăn với hệ thống lớn, mơ hình Petri Nets tương ứng lớn Từ việc kiểm tra trạng thái mơ hình tay khơng thể Để khắc phục khó khăn nay, người ta sử dụng công cụ để mô lại mơ hình Petri Nets Khó khăn thứ hai, khó khăn sử dụng cơng cụ mơ mơ hình Petri Nets Đó bùng nổ khơng gian trạng thái q trình mơ Điều khiến cho nhiều công cụ kiểm tra tính đắn mơ hình thời gian cho phép Từ mục tiêu đề tài luận văn nghiên cứu kỹ thuật xây dựng cơng cụ cho phép kiểm tra mơ hình Petri Nets đơn giản phức tạp kỹ thuật kiểm tra mơ hình (model checking) Để giải khó khăn đề cập kiểm tra mơ hình Petri Nets, đề tài sử dụng phương pháp: • Đối với mơ hình Petri Nets “đa thành phần” phức tạp, ta chia nhỏ mơ hình để việc kiểm tra đơn giản • Sử dụng lược đồ quan sát đặc trưng (Symbolic Observation Graph) để trừu tượng hóa mơ hình Từ giảm không gian trạng thái cần kiểm tra xuống cách rõ rệt vi • Áp dụng chiến thuật kiểm thử tăng dần để kiểm tra mơ hình Petri Nets đa thành phần Từ đó, hỗ trợ khả thi việc kiểm tra mơ hình Petri Nets phức tạp Kết luận văn công cụ PeCAn, công cụ hỗ trợ việc kiểm tra mơ hình Petri Nets Không dừng lại việc hỗ trợ mô hình Petri Nets bản, luận văn cịn nghiên cứu vào mơ hình Petri Nets “đa thành phần” Bên cạnh đó, luận văn cịn nghiên cứu phương pháp kiểm tra cho mơ hình nâng cao sử dụng đồ thị quan sát đặc trưng kiểm thử tăng dần với mục tiêu tránh bùng nổ trạng thái - vấn đề thường mắc phải thực kiểm tra mơ hình Theo khảo sát tác giả, công cụ hỗ trợ việc kiểm thử mơ hình Petri Nets đa thành phần, bên cạnh việc cung cấp giao diện thân thiện với người dùng nhiều tính ưu việt khác vii Abstract Nowaday, technology is become a part of our daily life Softwares, automatic systems take an important role in human activities Therefore, people are getting more and more concern about the correctness of these systems In order to be able to verify system, we need to convert it into a model first Petri Nets is a well-known tool that had been applied widely in many area from hardware design, communication system to bussiness process or real product After modelling in Petri Nets format, we can verify manually or using tools such as Tina, Snoopy to verify system But there are still many obstacles in checking process First, in the real system with largescale, Petri Nets models become big This makes the handy approach is unacceptable Another approach is using model checker tools to simulate and verify models Then, we face with second issue: the wellknown state explosion problem which makes the verify process becomes impracticable Therefore, this thesis aims to research theory and techniques in verify Petri Nets models, from basic to complicated one, using model checking In order to handle the problem of verify Petri Nets models, this thesis using following techniques: • Using compositional verification technique to handle the complex Petri Nets models: we break the system into small ones • Using Symbolic Observation Graph to abstract models By doing in this way, we can reduce generated state space, which makes this approach turnd into a promising solution • Applying incremental verification approach which allows chance to increse performance in verifying compositional models Then, this provides ability in checking large models The thesis outcome is a verification tool on Petri Nets models, named PeCAn PeCAn supports not only the normal Places/Transitions Petri Nets models but also the compositional Petri Nets models Researching advanced model checking viii technique is another part in this thesis, with the using Symbolic Observation Graph and Incremental approach, PeCAn reduces significantly number of states to alleviate the state-space explosion problem, the most frequently problem in model checking appoach To the best of our knowledge, after we studying many state-ofthe-art Petri Nets tools, PeCAn is the first tools support verify a compositional models come with friendly graphcial user interface and other remarkable functions ix Lời cam đoan Tôi xin cam đoan ngoại trừ phần ghi rõ tham khảo báo cáo này, tất công việc khác hồn thành tơi cơng việc chưa trình bày tài liệu khác Lê Đình Thuận x Phụ lục B Hướng dẫn phát triển module cho PAT 61 Mơ hình thiết kế giao diện định dạng xml Mô hình đặc tả Các trạng thái ban đầu Hình B.1: Workflow q trình xử lý mơ hình PAT Bước thứ hai phần định nghĩa ngữ nghĩa hệ thống, thực lớp Configuration Một configuration tương ứng với trạng thái hệ thống tại, bao gồm: • Thơng tin cấu trúc mơ hình hệ thống • Thơng tin giá trị thông số tại, lưu lớp valuation toàn cục cục • Quy định ngữ nghĩa chuyển trạng thái hệ thống thông qua hàm MakeOneMove MakeOneMove hàm dùng để tạo trạng thái hệ thống Conf iguration1 conf iguration0 MakeOneMove Conf igurationn Hình B.2: Workflow trình sinh trạng thái configuration Hình B.2 mơ tả q trình chuyển trạng thái hệ thống Điều thực bên lớp configuration.MakeOneMove Với bước kiểm tra, PAT yêu cầu trạng thái hệ thống trả lời danh sách trạng thái hệ thống thông qua hàm MakeOneMove Các thao tác kiểm tra điều kiện trạng thái thực hàm Phụ lục B Hướng dẫn phát triển module cho PAT 62 Một lưu ý khác để hệ thống hoạt động việc tạo định danh id trạng thái configuration phải Định danh PAT sử dụng thông qua hàm configuration.getID B.3 Mở rộng phương thức kiểm tra PAT cho lĩnh vực cụ thể PAT mặc định có chiến thuật để kiểm tra mơ hình hệ thống DFS, BFS, “SCC-based" Tuy nhiên, ta hoàn tồn thay đổi chiến thuật kiểm tra cách override lớp thuộc tầng Đó lớp assertion Một lưu ý phần này, để sử dụng phương thức kiểm tra hỗ trợ sẵn PAT, ta cần thực hàm configuration.imply để hệ thống nhận biết điều kiện trạng thái Phụ lục C Nhật ký công việc 29/10/2012 Nghiên cứu mã nguồn PAT 05/11/2012 Nghiên cứu mã nguồn PAT.NESC & LTS Thử ví dụ Dũng Xem lại ANTLR 12/11/2012 Nghiên cứu sâu mã nguồn 27/11/2012 Lên ý tưởng cách viết PAT module 05/12/2012 Thảo luận với Dũng Đọc lại vấn đề ngữ nghĩa Petri Nets thực ý tưởng trước 24/12/2012 Hiện thực PAT, cố gắng hồn thành bước trước ngày 01/01/2013 09/01/2012 Tiếp tục phát triển cho deadline ngày 12/01/2013 21/01/2013 Tiếp tục phát triển Kiểm tra bị deadlock 11/03/2013 Tiếp tục phát triển Gặp số vấn đề với cấu trúc PAT: hiểu nhầm vài lớp Liên hệ hỏi Manchun vấn đề gặp phải 19/03/2013 Đọc lại cấu trúc PAT Liên hệ Manchun để chắn số lớp quan trọng 25/03/2013 Đọc lại framework PAT tuần trước: nắm framework PAT thời điểm 09/04/2013 Lập trình PNModel & PNValuation Liên hệ Manchun giúp đỡ vấn đề Assertion 63 Phụ lục C Nhật ký công việc 15/04/2013 64 Đọc NCValuation Tổng hợp framework PAT cho phần thuyết trình vào ngày 17/04/2013 23/04/2013 Gặp thầy Thơ, thầy Thắng chị Hồng, Lĩnh thảo luận dự án Làm rõ số điểm framework PAT Đọc nhiều mã nguồn PAT 06/05/2013 Gặp anh Khanh, thảo luận cấu trúc PAT vạch mục tiêu nhỏ Mục tiêu 1: Cho phép vẽ giao diện lưu vào configuration Mục tiêu 2: xây dựng mơ hình kiểm tra deadlock 14/05/2013 Hiện thực mục tiêu 1: vẽ giao diện cho mơ hình Petri Nets 20/05/2013 Hiện thực mục tiêu 2: Chuyển trạng thái kiểm tra deadlock 27/05/2013 Gặp Tính lập thời khóa biểu làm việc Tính 03/06/2013 Tạo workspace Tính, nộp git@git.assembla.com:pat-tl.git Hiện thực mơ hình PN Tính gặp khó khăn bước đầu việc tạo GUI cho mơ hình 10/06/2013 Hiện thực “make-on-move” 17/06/2013 Ghép mã nguồn với Tính Chuẩn bị thuyết trình cho đề cương luận văn 24/06/2013 Hiện thực assertion để có khả kiểm tra mơ hình 01/07/2013 Họp với anh Khanh Thảo luận cách thực parser ANTLR Sửa lỗi PNValuation (sau nói chuyện với anh Khanh) Tính hoàn thành phần ngữ pháp ANTLR (dự kiến hoàn tất vào thứ tư) 08/07/2013 Gặp anh Khanh Tính hồn tất phần cú pháp ANTLR Ghép mã nguồn với Tính Một vài lỗi xuất sau ghép mã nguồn với Tính Tính sửa lỗi 17/07/2013 Sửa lỗi bước khởi tạo (mã nguồn ANTLR) Hiện tại: kiểm tra deadlock, reachability, LTL Cú pháp ANTLR q dài khơng có tài liệu hướng dẫn cách lập trình (chỉ học từ anh Khanh) 22/07/2013 Sửa lỗi bước khởi tạo, reachability, LTL Sửa lỗi giá trị khởi tạo cho mô 29/07/2013 Hội nghị NUS Phụ lục C Nhật ký công việc 05/08/2013 65 Kiểm tra lại mã nguồn Tính Thay đổi mơ hình: Single PN thành multiple PNs (chưa hồn thành) 12/08/2013 Thay đổi mơ hình: Single PN thành multiple PNs (vẫn tiếp tục, chưa hoàn thành) 22/09/2013 Đọc tài liệu Étienne kỹ Thảo luận với Tính Tính hồn tất parser phase 30/09/2013 Xem lại mã nguồn Tính Hiện thực phần q trình kiểm tra 07/10/2013 Tất lỗi tìm thấy sửa Hiện thực mơ hình cho Petri Nets đa thành phần 14/10/2013 Hiện thực mơ hình ngữ nghĩa Đã xác thực nhiều module Peri Nets với giải thuật xây dựng với PAT Ghép mã nguồn sửa lỗi với Tính 21/10/2013 Thảo luận bước với thầy Thơ, Vũ, Tính thầy Thắng Thảo luận với Tính parser Tìm hướng thực (hướng trước khơng xác) 04/11/2013 Đọc tài liệu Hiện thực SOG kiểm tra deadlock Ghép mã nguồn với Tính 11/11/2013 Thay đổi layout hỗ trợ nhiều giải thuật 17/11/2013 Hiện thực giải thuật Chuẩn bị tài liệu cho hội nghị FM lỡ deadline Cần phải đào sâu vào cốt lõi PAT để tìm hiểu cách thực SOG incremental 25/11/2013 Chuẩn bị thuyết trình 02/12/2013 Sửa lỗi chỉnh sửa SOG reachablity checking 09/12/2013 Chuẩn bị thuyết trình Cập nhật toán River Crossing 18/12/2013 Hiện thực output log để dễ dàng truy xuất lại sửa lỗi Đọc lại tài liệu NAFOSTED 23/12/2013 Hoàn tất tài liệu NICS 2014 Đọc lại kiểm tra mơ hình Phụ lục C Nhật ký công việc 30/12/2013 66 Kiểm Thử LTL với normal sog Đọc lại LTL 06/01/2014 Chỉnh sửa giải thuật SOG Xem lại LTL 14/01/2014 Tạo thử nghiệm 20/01/2014 Cải thiện thử nghiệm vài internal SOG 17/02/2014 Kiểm tra trình xác thực PAT (chi tiết: vài trò abstract flag) 24/02/2014 Sửa vài lỗi Nam làm việc với Nam việc thực incremental Đọc tài liệu Klai incremental 10/03/2014 Xem lại tài liệu Phân tích thất bại công cụ (Parser GUI module) 17/03/2014 Đọc tài liệu Peri Net Invariant (là tài liệu mà phần thực Vũ dựa vào) Viết báo cáo 07/04/2014 Sửa lại báo cho hội nghị CCEEE Xem lại mã nguồn parser 14/04/2014 Hoàn tất paper CCEEE Xem lại nhận xét reviwer hội nghị PN 2014 21/04/2014 Xem phân tích PNML Tìm tổng cộng 266 mơ hình với 28 chủ đề Chuẩn bị poster cho hội nghị CCEEE Phân tích số cơng cụ PN khác Một vài mơ hình khơng có assertion để kiểm tra Dường hầu hết yêu cầu không thuộc định dạng LTL không liên quan tới LTL rõ ràng 28/04/2014 Thử nghiệm Mơ hình PNML Sửa lỗi cũ 05/05/2014 Thử nghiệm ATVA paper Cải thiện mã nguồn 12/05/2014 Hoàn tất site dùng để upload Kiểm tra tương thích site Cài đặt Server Phụ lục C Nhật ký công việc 19/05/2014 Viết báo cáo 26/05/2014 Viết luận văn 02/06/2014 Tiếp tục viết luận văn 16/06/2014 Tiếp tục viết luận văn 67 Phụ lục D Lý lịch trích ngang Thơng tin chung Họ tên: Lê Đình Thuận Ngày sinh: 16/01/1987 Nơi sinh: Bình Định Địa liên lạc: C18-03, chung cư Harmona, 33 Trương Cơng Định, phường 14, quận Tân Bình, thành phố Hồ Chí Minh Q trình đào tạo 2005-2010 Sinh viên trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh 2010-2014 Học viên cao học trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh Q trình cơng tác 06/2010-nay Trợ giảng/giảng viên khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính, trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh 68 Tài liệu tham khảo [1] Vitaly E Kozura, Valery A Nepomniaschy, and Ruslan M Novikov Verification of distributed systems modelled by high-level petri nets In Parallel Computing in Electrical Engineering, 2002 PARELEC’02 Proceedings International Conference on, pages 61–66 IEEE, 2002 [2] Alex Yakovlev, Luis Gomes, and Luciano Lavagno Hardware design and Petri nets, volume Springer, 2000 [3] Jonathan Billington, Michel Diaz, and Grzegorz Rozenberg Application of Petri nets to communication networks: advances in Petri nets Number 1605 Springer, 1999 [4] Wil MP van der Aalst, Jăorg Desel, and Andreas Oberweis Business process management models, techniques and empirical studies 2000 [5] Meng Chu Zhou and Kurapati Venkatesh Modeling, Simulation, and control of flexible manufacturing systems World Scientific, 1999 [6] Vedran Kordic Petri Net, Theory and Applications I-Tech Education and Publishing, 2008 ISBN 978-3-902613-12-7 doi: 10.5772/56 [7] Edsger W Dijkstra Hierarchical ordering of sequential processes Acta informatica, 1(2):115–138, 1971 [8] Edmund M Clarke and Jeannette M Wing Formal methods: State of the art and future directions ACM Computing Surveys (CSUR), 28(4):626–643, 1996 [9] Jean-Fran¸cois Monin and Michael Gerard Hinchey Understanding formal methods Springer, 2003 [10] Edmund M Clarke, Orna Grumberg, and Doron Peled Model checking MIT press, 1999 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 [11] Dennis Dams, Orna Grumberg, and Rob Gerth Generation of reduced models for checking fragments of ctl In Computer Aided Verification, pages 479–490 Springer, 1993 [12] Edmund M Clarke, Orna Grumberg, and David E Long Model checking and abstraction ACM transactions on Programming Languages and Systems (TOPLAS), 16(5):1512–1542, 1994 [13] Patrice Godefroid and Pierre Wolper A partial approach to model checking Information and Computation, 110(2):305–326, 1994 [14] Antti Valmari A stubborn attack on state explosion In Computer-Aided Verification, pages 156–165 Springer, 1991 [15] Edmund M Clarke, Reinhard Enders, Thomas Filkorn, and Somesh Jha Exploiting symmetry in temporal logic model checking Formal Methods in System Design, 9(1-2):77–104, 1996 [16] Henrik Reif Andersen Partial model checking In Logic in Computer Science, 1995 LICS’95 Proceedings., Tenth Annual IEEE Symposium on, pages 398– 407 IEEE, 1995 [17] Antti Valmari Composition and abstraction In Modeling and verification of parallel processes, pages 58–98 Springer, 2001 [18] Søren Christensen and Laure Petrucci Modular analysis of petri nets The computer journal, 43(3):224–242, 2000 [19] Charles Lakos and Laure Petrucci Modular analysis of systems composed of semiautonomous subsystems In Application of Concurrency to System Design, 2004 ACSD 2004 Proceedings Fourth International Conference on, pages 185–194 IEEE, 2004 [20] Serge Haddad, Jean-Michel Ilié, and Kais Klai Design and evaluation of a symbolic and abstraction-based model checker In Automated Technology for Verification and Analysis, pages 196–210 Springer, 2004 [21] PeCAn project homepage http://cse.hcmut.edu.vn/~save/project/ pn-ver/start Accessed: 2014-06-22 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 [22] Le Dinh-Thuan, Nguyen Huu-Vu, Nguyen Van-Tinh, Mai Phuong-Nam, Quan Thanh-Tho, André Étienne, Petrucci Laure, and Yang Liu PeCAn: Compositional verification of petri nets made easy In 12th International Symposium on Automated Technology for Verification and Analysis Springer, 2014 [23] Le Dinh-Thuan, Nguyen Huu-Vu, Nguyen Van-Tinh, and Quan Thanh-Tho Efficient verification on petri nets using symbolic observation graph In 2014 International Conference on Control Engineering and Electronics Engineering WIT Transactions, 2014 [24] Christel Baier, Joost-Pieter Katoen, et al Principles of model checking, volume 26202649 MIT press Cambridge, 2008 [25] Roope Kaivola, Rajnish Ghughal, Naren Narasimhan, Amber Telfer, Jesse Whittemore, Sudhindra Pandav, Anna Slobodová, Christopher Taylor, Vladimir Frolov, Erik Reeber, et al Replacing testing with formal verification in Intel CoreT M i7 processor execution engine validation In Computer Aided Verification, pages 414–429 Springer, 2009 [26] Thomas Ball, Byron Cook, Vladimir Levin, and Sriram K Rajamani Slam and static driver verifier: Technology transfer of formal methods inside microsoft In Integrated formal methods, pages 1–20 Springer, 2004 [27] Amir Pnueli In transition from global to modular temporal reasoning about programs Springer, 1985 [28] Edmund M Clarke, David E Long, and Kenneth L McMillan Compositional model checking In Logic in Computer Science, 1989 LICS’89, Proceedings., Fourth Annual Symposium on, pages 353–362 IEEE, 1989 [29] Antti Valmari Compositionality in state space verification methods In Application and Theory of Petri Nets 1996, pages 29–56 Springer, 1996 [30] Antti Valmari On-the-fly verification with stubborn sets In Computer Aided Verification, pages 397–408 Springer, 1993 [31] Doron Peled, Antti Valmari, and Ilkka Kokkarinen Relaxed visibility enhances partial order reduction Formal Methods in System Design, 19(3): 275–289, 2001 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 [32] Kais Klai and Denis Poitrenaud Mc-sog: An ltl model checker based on symbolic observation graphs In Applications and Theory of Petri Nets, pages 288–306 Springer, 2008 [33] Alexandre Duret-Lutz, Kais Klai, Denis Poitrenaud, and Yann Thierry-Mieg Self-loop aggregation product—a new hybrid approach to on-the-fly ltl model checking In Automated Technology for Verification and Analysis, pages 336– 350 Springer, 2011 [34] Kais Klai, Serge Haddad, and Jean-Michel Ilié Modular verification of petri nets properties: A structure-based approach In Formal Techniques for Networked and Distributed Systems-FORTE 2005, pages 189–203 Springer, 2005 [35] Thomas A Henzinger, Ranjit Jhala, Rupak Majumdar, and Grégoire Sutre Lazy abstraction ACM SIGPLAN Notices, 37(1):58–70, 2002 [36] S Das and D.L Dill Successive approximation of abstract transition relations In Logic in Computer Science, 2001 Proceedings 16th Annual IEEE Symposium on, pages 51–58, 2001 doi: 10.1109/LICS.2001.932482 [37] Edmund Clarke, Orna Grumberg, Somesh Jha, Yuan Lu, and Helmut Veith Counter example-guided abstraction refinement In Computer aided verification, pages 154–169 Springer, 2000 [38] Thomas Ball and Sriram K Rajamani Automatically validating temporal safety properties of interfaces In Proceedings of the 8th international SPIN workshop on Model checking of software, pages 103122 Springer-Verlag New York, Inc., 2001 [39] Hassen Saădi Model checking guided abstraction and analysis In Static Analysis, pages 377–396 Springer, 2000 [40] Gerard J Holzmann The SPIN model checker: Primer and reference manual, volume 1003 Addison-Wesley Reading, 2004 [41] Alessandro Cimatti, Edmund Clarke, Enrico Giunchiglia, Fausto Giunchiglia, Marco Pistore, Marco Roveri, Roberto Sebastiani, and Armando Tacchella Nusmv 2: An opensource tool for symbolic model checking In Computer Aided Verification, pages 359–364 Springer, 2002 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 [42] Andrew Hinton, Marta Kwiatkowska, Gethin Norman, and David Parker Prism: A tool for automatic verification of probabilistic systems In Tools and Algorithms for the Construction and Analysis of Systems, pages 441–444 Springer, 2006 [43] Klaus Havelund and Thomas Pressburger Model checking java programs using java pathfinder International Journal on Software Tools for Technology Transfer, 2(4):366–381, 2000 [44] Johan Bengtsson, Kim Larsen, Fredrik Larsson, Paul Pettersson, and Wang Yi UPPAAL—a tool suite for automatic verification of real-time systems Springer, 1996 [45] E Clarke, K McMillan, S Campos, and Vassili Hartonas-Garmhausen Symbolic model checking In Computer Aided Verification, pages 419–422 Springer, 1996 [46] Jaco Geldenhuys and Antti Valmari Techniques for smaller intermediary bdds In CONCUR 2001—Concurrency Theory, pages 233–247 Springer, 2001 [47] Jean-Michel Couvreur A bdd-like implementation of an automata package In Implementation and Application of Automata, pages 310–311 Springer, 2005 [48] Randal E Bryant Symbolic boolean manipulation with ordered binary- decision diagrams ACM Computing Surveys (CSUR), 24(3):293–318, 1992 [49] Kais Klai and Laure Petrucci Modular construction of the symbolic observation graph In Application of Concurrency to System Design, 2008 ACSD 2008 8th International Conference on, pages 88–97 IEEE, 2008 [50] Étienne André, Kais Klai, Hanen Ochi, and Laure Petrucci A counter example-based incremental and modular verification approach In Large-Scale Complex IT Systems Development, Operation and Management, pages 283– 302 Springer, 2012 [51] Thomas A Henzinger, Orna Kupferman, and Moshe Y Vardi A space-efficient on-the-fly algorithm for real-time model checking In CONCUR’96: Concurrency Theory, pages 514–529 Springer, 1996 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 [52] Jensen Kurt Coloured petri nets: Basic concepts, analysis methods and practical use EATCS Monographs on Theoretical Computer Science 2nd edition, Berlin: Springer-Verlag, 1997 [53] Claude Girault and Ră udiger Valk Petri nets for systems engineering: a guide to modeling, verification, and applications Springer, 2003 [54] Kais Klai, Laure Petrucci, and Michel Reniers An incremental and modular technique for checking ltl\ x properties of petri nets In Formal Techniques for Networked and Distributed Systems–FORTE 2007, pages 280–295 Springer, 2007 [55] Javier Martínez and Manuel Silva A simple and fast algorithm to obtain all invariants of a generalised petri net In Application and theory of Petri nets, pages 301–310 Springer, 1982 [56] Yang Liu, Jun Sun, and Jin Song Dong An analyzer for extended compositional process algebras In Companion of the 30th international conference on Software engineering, pages 919–920 ACM, 2008 [57] Jun Sun, Yang Liu, Jin Song Dong, and Jun Pang Pat: Towards flexible verification under fairness In Computer Aided Verification, pages 709–714 Springer, 2009 [58] Yang Liu, Jun Sun, and Jin Song Dong Developing model checkers using pat In Automated Technology for Verification and Analysis, pages 371–377 Springer, 2010 [59] Yang Liu, Jun Sun, and Jin Song Dong Pat 3: An extensible architecture for building multi-domain model checkers In Software Reliability Engineering (ISSRE), 2011 IEEE 22nd International Symposium on, pages 190–199 IEEE, 2011 [60] Jonathan Billington, Søren Christensen, Kees Van Hee, Ekkart Kindler, Olaf Kummer, Laure Petrucci, Reinier Post, Christian Stehno, and Michael Weber The Petri net markup language: concepts, technology, and tools Springer, 2003 [61] Lom Hillah, Ekkart Kindler, Fabrice Kordon, Laure Petrucci, and Nicolas Treves A primer on the petri net markup language and iso/iec 15909-2 Petri Net Newsletter, 76:9–28, 2009 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 [62] Frank Heitmann and Daniel Moldt Petri nets tool database Petri Nets World.[Interactiv] 06 06 2011.[Citat: 07 05 2012.] http://www informatik unihamburg de/TGI/PetriNets/tools/db html, 2007 [63] Fabrice Kordon, Alban Linard, Marco Beccuti, Didier Buchs, Lukasz Fronc, Lom-Messan Hillah, Francis Hulin-Hubard, Fabrice Legond-Aubry, Niels Lohmann, Alexis Marechal, et al Model checking contest@ petri nets arXiv preprint arXiv:1309.2485, 2013 [64] Fabrice Kordon, Alban Linard, Didier Buchs, Maximilien Colange, Sami Evangelista, Kai Lampka, Niels Lohmann, Emmanuel Paviot-Adet, Yann Thierry-Mieg, and Harro Wimmel Report on the model checking contest at petri nets 2011 In Transactions on Petri Nets and Other Models of Concurrency VI, pages 169–196 Springer, 2012 [65] Fabrice Kordon, Alban Linard, Didier Buchs, Maximilien Colange, Sami Evangelista, Lukasz Fronc, Lom-Messan Hillah, Niels Lohmann, Emmanuel Paviot-Adet, Franck Pommereau, et al Raw report on the model checking contest at petri nets 2012 arXiv preprint arXiv:1209.2382, 2012 [66] Jin Song Dong, Jun Sun, and Yang Liu Build your own model checker in one month In Proceedings of the 2013 International Conference on Software Engineering, pages 1481–1483 IEEE Press, 2013 [67] Terence Parr The definitive ANTLR reference: building domain-specific languages Pragmatic Bookshelf, 2007 ... phương pháp kiểm tra mơ hình Petri Nets cách hiệu • Nghiên cứu áp dụng việc kiểm tra mơ hình để kiểm tra mơ hình Petri Nets Dựa vào tính chất ưu việt phương pháp kiểm tra mơ hình kiểm tra mơ hình lớn,... phép kiểm tra mơ hình Petri Nets đơn giản phức tạp kỹ thuật kiểm tra mơ hình (model checking) Để giải khó khăn đề cập kiểm tra mơ hình Petri Nets, đề tài sử dụng phương pháp: • Đối với mơ hình Petri. .. TÀI: Kiểm tra mơ hình Petri Nets sử dụng framework PAT II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Đề tài phát triển framework kiểm tra mơ hình PAT để nâng cao hiệu q kiểm chứng mơ hình