Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Custódio, Marcelo Monteiro
Data de Publicação: 2008
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/2691529717130089
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
Texto Completo: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/2956
Resumo: Os sistemas embarcados possuem inegável importância na sociedade atual. Eles possuem restrições temporais (quando são de tempo real), de gerência de consumo de energia, tamanho, peso etc que tornam o seu projeto e concepção mais complexos do que os sistemas convencionais. Dado o grande número de requisitos de todos os tipos, a alta complexidade dos softwares embarcados desenvolvidos bem como a grande possibilidade de catástrofes significativas em caso de falha e por fim a grande pressão de mercado por produtos cada vez mais rápido, fazem-se necessários métodos que possam assegurar uma correta, rápida porém intuitiva especificação e concepção dos projetos. Diante disso, o presente trabalho visa prover um método que acrescente ao atual estado da arte. O objetivo do método então é prover uma abordagem que colete uma especificação de software embarcado em uma notação semi-formal, orientada a objetos e amplamente aceita pela Indústria, que é a Unified Modeling Language (UML), especificamente com seu Diagrama de Sequência, o qual é apto para capturar os aspectos dinâmicos de um sistema e um mecanismo de tradução dessa notação para a notação formal SMV, apta a ser utilizada pelo model checker de mesmo nome. O objetivo do método é prover também um esquema de tradução dos diagramas de sequência em UML para uma notação formal, no caso a notação de Redes de Petri, o qual é adequada para verificação formal, gerando saídas de arquivos nos formatos APNN e PNML. O formato APNN é adequado para ser usado no Model Checking Kit (MCK). Por fim, prover um esquema de tradução consultas de propriedade em alto nível para o formato de CTL puro adequado para ser usado no MCK e um programa em SMV e sua especificação 7 em CTL, formatos aptos a serem usados no model checker SMV. A verificação de propriedades é apenas qualitativa, isto é, que verificará apenas propriedades de execução do software embarcado, em oposição às propriedades quantitativas de tempo por exemplo, comuns em softwares de tempo-real. Todas essas funcionalidades são realizadas por uma ferramenta, chamada Ambiente de Verificação Formal de Software Embarcado.
id UFAM_9e7a41ab2eb9a49360643fef3fe52d1f
oai_identifier_str oai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/2956
network_acronym_str UFAM
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
repository_id_str 6592
spelling Verificação de modelos uml de software embarcado com model checkingVerification of models uml embedded software with model checkingUMLRedes de petriSistemas embarcadosMétodos formaisUMLPetri netsEmbedded systemsFormal methodsCIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOOs sistemas embarcados possuem inegável importância na sociedade atual. Eles possuem restrições temporais (quando são de tempo real), de gerência de consumo de energia, tamanho, peso etc que tornam o seu projeto e concepção mais complexos do que os sistemas convencionais. Dado o grande número de requisitos de todos os tipos, a alta complexidade dos softwares embarcados desenvolvidos bem como a grande possibilidade de catástrofes significativas em caso de falha e por fim a grande pressão de mercado por produtos cada vez mais rápido, fazem-se necessários métodos que possam assegurar uma correta, rápida porém intuitiva especificação e concepção dos projetos. Diante disso, o presente trabalho visa prover um método que acrescente ao atual estado da arte. O objetivo do método então é prover uma abordagem que colete uma especificação de software embarcado em uma notação semi-formal, orientada a objetos e amplamente aceita pela Indústria, que é a Unified Modeling Language (UML), especificamente com seu Diagrama de Sequência, o qual é apto para capturar os aspectos dinâmicos de um sistema e um mecanismo de tradução dessa notação para a notação formal SMV, apta a ser utilizada pelo model checker de mesmo nome. O objetivo do método é prover também um esquema de tradução dos diagramas de sequência em UML para uma notação formal, no caso a notação de Redes de Petri, o qual é adequada para verificação formal, gerando saídas de arquivos nos formatos APNN e PNML. O formato APNN é adequado para ser usado no Model Checking Kit (MCK). Por fim, prover um esquema de tradução consultas de propriedade em alto nível para o formato de CTL puro adequado para ser usado no MCK e um programa em SMV e sua especificação 7 em CTL, formatos aptos a serem usados no model checker SMV. A verificação de propriedades é apenas qualitativa, isto é, que verificará apenas propriedades de execução do software embarcado, em oposição às propriedades quantitativas de tempo por exemplo, comuns em softwares de tempo-real. Todas essas funcionalidades são realizadas por uma ferramenta, chamada Ambiente de Verificação Formal de Software Embarcado.Embedded systems have undeniable relevance in modern society. They have temporal constraints (as long as they are real time ones), power consumption management, size, weight, etc which make their design more complex than the design of their desktop peers. Given the huge number of requirements of all kinds, the high complexity of embedded software as well as the big possibilities of critical damages in case of flaws and, at last, the even bigger pressure of market for new products faster, it make necessary methods which can assure correct, fast but intuitive specification and conception of designs. Considering this, this work aims to provide a method which contribute to the state of art. The goal of the proposed method is to provide an approach which gather an specification of an embedded software in a semi-formal, object-oriented and Industry-accepted notation, which is Unified Modeling (UML), specifically their Sequence Diagram notation which is able to capture dynamic aspects of a system and a mecanism of translation of this notation into a formal one, called SMV, apropriate for being used by the SMV model checker. The goal of the method is also provide an translation scheme of the sequence diagrams into another formal notation, the so called Petri Nets notations. Petri Net notation is well suited to formal verification. Finally, the goal of the method is to provide a mechanism of translation of high level properties queries into formal notation CTL. Property queries are only qualitative. All these functionalities are implemented in a tool called Ambiente de Verificação Formal de Software Embarcado.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do AmazonasUniversidade Federal do AmazonasInstituto de ComputaçãoBRUFAMPrograma de Pós-graduação em InformáticaBarreto, Raimundo da Silvahttp://lattes.cnpq.br/1132672107627968Custódio, Marcelo Monteirohttp://lattes.cnpq.br/26915297171300892015-04-11T14:03:15Z2012-10-082008-12-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCUSTÓDIO, Marcelo Monteiro. Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking. 2008. 144 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2008.http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/2956porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2016-04-22T14:33:21Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/2956Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922016-04-22T14:33:21Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false
dc.title.none.fl_str_mv Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
Verification of models uml embedded software with model checking
title Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
spellingShingle Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
Custódio, Marcelo Monteiro
UML
Redes de petri
Sistemas embarcados
Métodos formais
UML
Petri nets
Embedded systems
Formal methods
CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
title_short Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
title_full Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
title_fullStr Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
title_full_unstemmed Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
title_sort Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking
author Custódio, Marcelo Monteiro
author_facet Custódio, Marcelo Monteiro
http://lattes.cnpq.br/2691529717130089
author_role author
author2 http://lattes.cnpq.br/2691529717130089
author2_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Barreto, Raimundo da Silva
http://lattes.cnpq.br/1132672107627968
dc.contributor.author.fl_str_mv Custódio, Marcelo Monteiro
http://lattes.cnpq.br/2691529717130089
dc.subject.por.fl_str_mv UML
Redes de petri
Sistemas embarcados
Métodos formais
UML
Petri nets
Embedded systems
Formal methods
CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
topic UML
Redes de petri
Sistemas embarcados
Métodos formais
UML
Petri nets
Embedded systems
Formal methods
CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
description Os sistemas embarcados possuem inegável importância na sociedade atual. Eles possuem restrições temporais (quando são de tempo real), de gerência de consumo de energia, tamanho, peso etc que tornam o seu projeto e concepção mais complexos do que os sistemas convencionais. Dado o grande número de requisitos de todos os tipos, a alta complexidade dos softwares embarcados desenvolvidos bem como a grande possibilidade de catástrofes significativas em caso de falha e por fim a grande pressão de mercado por produtos cada vez mais rápido, fazem-se necessários métodos que possam assegurar uma correta, rápida porém intuitiva especificação e concepção dos projetos. Diante disso, o presente trabalho visa prover um método que acrescente ao atual estado da arte. O objetivo do método então é prover uma abordagem que colete uma especificação de software embarcado em uma notação semi-formal, orientada a objetos e amplamente aceita pela Indústria, que é a Unified Modeling Language (UML), especificamente com seu Diagrama de Sequência, o qual é apto para capturar os aspectos dinâmicos de um sistema e um mecanismo de tradução dessa notação para a notação formal SMV, apta a ser utilizada pelo model checker de mesmo nome. O objetivo do método é prover também um esquema de tradução dos diagramas de sequência em UML para uma notação formal, no caso a notação de Redes de Petri, o qual é adequada para verificação formal, gerando saídas de arquivos nos formatos APNN e PNML. O formato APNN é adequado para ser usado no Model Checking Kit (MCK). Por fim, prover um esquema de tradução consultas de propriedade em alto nível para o formato de CTL puro adequado para ser usado no MCK e um programa em SMV e sua especificação 7 em CTL, formatos aptos a serem usados no model checker SMV. A verificação de propriedades é apenas qualitativa, isto é, que verificará apenas propriedades de execução do software embarcado, em oposição às propriedades quantitativas de tempo por exemplo, comuns em softwares de tempo-real. Todas essas funcionalidades são realizadas por uma ferramenta, chamada Ambiente de Verificação Formal de Software Embarcado.
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008-12-15
2012-10-08
2015-04-11T14:03:15Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CUSTÓDIO, Marcelo Monteiro. Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking. 2008. 144 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2008.
http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/2956
identifier_str_mv CUSTÓDIO, Marcelo Monteiro. Verificação de modelos uml de software embarcado com model checking. 2008. 144 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2008.
url http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/2956
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Amazonas
Instituto de Computação
BR
UFAM
Programa de Pós-graduação em Informática
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Amazonas
Instituto de Computação
BR
UFAM
Programa de Pós-graduação em Informática
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
instname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
instacron:UFAM
instname_str Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
instacron_str UFAM
institution UFAM
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
repository.mail.fl_str_mv ddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.br
_version_ 1809732004671913984