Université de Provence
*** UFR MIM 2003-2004
T.E.E.
Utilisation d'un vérificateur de modèles
DEUG 2ème année MIAS
Luigi Santocanale
- Titre du TEE:
-
Utilisation d'un vérificateur de modèles.
- Enseignent responsable:
-
Santocanale Luigi, Maître de Conférences.
- Laboratoire:
- Laboratoire d'Informatique Fondamentale de
Marseille (LIF), Centre de Mathématiques et Informatique, 39, rue
Joliot-Curie - F-13453 Marseille Cedex 13
- Téléphone:
-
+33 (0)4 91 11 35 74
- Mél:
-
Luigi.Santocanale@cmi.univ-mrs.fr.
Résumé
Un vérificateur de modèles est un outil informatique
qui permet de vérifier si un système (décrit à
l'aide d'un langage de modélisation)
possède certaines propriétés désirables (formalisées dans une logique).
Par exemple, on peut souhaiter que deux processus d'un système
distribué n'attendent pas des informations l'un de l'autre, ce qui
peut causer l'arrêt du système dans sa globalité.
Avec ce TEE nous allons présenter les outils théoriques (logiques et
mathématiques) nécessaires pour pouvoir utiliser un vérificateur de
modèles. L'apprentissage théorique sera suivi par des expériences sur
ordinateur avec un tel outil.
Comme but, nous proposons que chaque groupe d'étudiants étudie un
problème de nature distribué, propose un modèle comme solution,
utilise l'outil informatique pour tester la validité de ce modèle.
Prérequis minimum:
Des connaissance d'algèbre et
d'algorithmique sont nécessaires.
Référence à la préprofessionnalisation
Un problème majeur de
l'informatique est de répondre à la question si un programme est
correcte par rapport à ses spécifications. Dans ce cadre, plusieurs
projets ont mis en place afin d'exporter de l'université vers
l'industrie la technologie des vérificateurs de modèles.
Programme
Nous traiter les arguments théoriques suivants. Chaque rencontre sera
suivi par des exercices sur ordinateur avec l'environnement de
vérification Concurrency WorkBench développé par
l'Université d'Edinbourgh.
- Le calcul des systèmes communicants [Mil80]: syntaxe et
sémantique opérationnelle. Bisimulation et équivalence de
processus.
- La logique propositionnelle modale : syntaxe et sémantique. La
théorie des points fixes. Le µ-calcul propositionnel modale
[AN01, BS00] : syntaxe et sémantique. Validation
d'une formule sur un système de transitions à l'aide des jeux.
- Autres vérificateurs des modèles (Mec, Spin, ...). Structure d'un
vérificateur de modelés.
- Applications des vérificateurs: analyse des protocoles
concurrents, des algorithmes distribués, des protocoles de sécurité.
Quelques utilisation des vérificateurs à l'échelle industrielle.
Projets
Chaque groupe -- composé de 5 personnes -- choisira un
problème de nature distribué et proposera une solution. Cette solution
sera modélisé à l'aide du calcul des systèmes communicants et l'outil
Concurrency WorkBench sera utilisé pour tester la validité de la
solution et pour la raffiner.
Contrôle des connaissances : 1 exposé et documents à rédiger
Remarque préalable: La présence est obligatoire. Il n'y aura
pas de seconde session (septembre).
-
exposé de 1 heure par groupe:
-
tous le membres de l'équipe doivent participer à la
présentation;
- présentation du problème, intérêt du problème;
- présentation et documentation sérieuses de la
partie technique;
- présentation et documentation libres pour les
parties non techniques;
- rapport complet:
-
cahier des charges établi par l'équipe;
- présentation du problème étudié;
- motivation du choix du problème;
- présentation de ce qui a été (ou a pu être) fait;
- présentation des problèmes rencontrés
dans le cours du projet;
- documentation technique.
- document de synthèse (4 pages aux maximum).
References
- [ABC94]
-
André Arnold, Didier Bégay, and Paul Crubillé.
Construction and analysis of transition systems with MEC.
World Scientific, 1994.
- [AN01]
-
A. Arnold and D. Niwinski.
Rudiments of µ-calculus, volume 146 of Studies in
Logic and the Foundations of Mathematics.
North-Holland Publishing Co., Amsterdam, 2001.
- [BS00]
-
J. Bradfield and C. Stirling.
Modal logics and mu-calculi : an introduction.
http://www.dcs.ed.ac.uk/home/jcb/Research/papers.html#HPA-preprint,
2000.
- [Hol03]
-
G. J. Holzmann.
The Spin Model Checker.
Addison-Wesley, 2003.
- [Mil80]
-
Robin Milner.
A calculus of communicating systems, volume 92 of Lecture
Notes in Computer Science.
Springer-Verlag, Berlin, 1980.
This document was translated from LATEX by
HEVEA.