Statistical Model Checking of e-Motions Domain-Specific Modeling Languages

Domain experts may use novel tools that allow them to de- sign and model their systems in a notation very close to the domain problem. However, the use of tools for the statistical analysis of stochas- tic systems requires software engineers to carefully specify such systems in low level and specific languages. In this work we line up both sce- narios, specific domain modeling and statistical analysis. Specifically, we have extended the e-Motions system, a framework to develop real-time domain-specific languages where the behavior is specified in a natural way by in-place transformation rules, to support the statistical analysis of systems defined using it. We discuss how restricted e-Motions sys- tems are used to produce Maude corresponding specifications, using a model transformation from e-Motions to Maude, which comply with the restrictions of the VeStA tool, and which can therefore be used to per- form statistical analysis on the stochastic systems thus generated. We illustrate our approach with a very simple messaging distributed system.Universidad de Málaga Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech. Research Project TIN2014-52034-R an

A connection between concurrency and language theory

We show that three fixed point structures equipped with (sequential) composition, a sum operation, and a fixed point operation share the same valid equations. These are the theories of (context-free) languages, (regular) tree languages, and simulation equivalence classes of (regular) synchronization trees (or processes). The results reveal a close relationship between classical language theory and process algebra

Meta SOS - A Maude Based SOS Meta-Theory Framework

Meta SOS is a software framework designed to integrate the results from the meta-theory of structural operational semantics (SOS). These results include deriving semantic properties of language constructs just by syntactically analyzing their rule-based definition, as well as automatically deriving sound and ground-complete axiomatizations for languages, when considering a notion of behavioural equivalence. This paper describes the Meta SOS framework by blending aspects from the meta-theory of SOS, details on their implementation in Maude, and running examples.Comment: In Proceedings EXPRESS/SOS 2013, arXiv:1307.690

Overview of Hydra: a concurrent language for synchronous digital circuit design

Hydra is a computer hardware description language that integrates several kinds of software tool (simulation, netlist generation and timing analysis) within a single circuit specification. The design language is inherently concurrent, and it offers black box abstraction and general design patterns that simplify the design of circuits with regular structure. Hydra specifications are concise, allowing the complete design of a computer system as a digital circuit within a few pages. This paper discusses the motivations behind Hydra, and illustrates the system with a significant portion of the design of a basic RISC processor

Embedding Domain-Specific Modelling Languages in Maude Specifications

Extended version accepted in the Systems and Software Engineering Journal.International audienceWe propose an approach for embedding Domain-Specific Modelling Languages (\dsml) into Maude, based on representing models and metamodels as Maude specifications, and on representing operational semantics and model transformations as computable functions/relations between such specifications. This provides us, on the one hand, with abstract definitions of essential concepts of domain-specific modelling languages: model-to-metamodel conformance, operational semantics, and (operational-semantics-preserving) model transformations; and, on the other hand, with equivalent executable definitions for those concepts, which can be directly used in Maude for formal verification purpose

Rule-based Methodologies for the Specification and Analysis of Complex Computing Systems

Desde los orígenes del hardware y el software hasta la época actual, la complejidad de los sistemas de cálculo ha supuesto un problema al cual informáticos, ingenieros y programadores han tenido que enfrentarse. Como resultado de este esfuerzo han surgido y madurado importantes áreas de investigación. En esta disertación abordamos algunas de las líneas de investigación actuales relacionada con el análisis y la verificación de sistemas de computación complejos utilizando métodos formales y lenguajes de dominio específico. En esta tesis nos centramos en los sistemas distribuidos, con un especial interés por los sistemas Web y los sistemas biológicos. La primera parte de la tesis está dedicada a aspectos de seguridad y técnicas relacionadas, concretamente la certificación del software. En primer lugar estudiamos sistemas de control de acceso a recursos y proponemos un lenguaje para especificar políticas de control de acceso que están fuertemente asociadas a bases de conocimiento y que proporcionan una descripción sensible a la semántica de los recursos o elementos a los que se accede. También hemos desarrollado un marco novedoso de trabajo para la Code-Carrying Theory, una metodología para la certificación del software cuyo objetivo es asegurar el envío seguro de código en un entorno distribuido. Nuestro marco de trabajo está basado en un sistema de transformación de teorías de reescritura mediante operaciones de plegado/desplegado. La segunda parte de esta tesis se concentra en el análisis y la verificación de sistemas Web y sistemas biológicos. Proponemos un lenguaje para el filtrado de información que permite la recuperación de informaciones en grandes almacenes de datos. Dicho lenguaje utiliza información semántica obtenida a partir de ontologías remotas para re nar el proceso de filtrado. También estudiamos métodos de validación para comprobar la consistencia de contenidos web con respecto a propiedades sintácticas y semánticas. Otra de nuestras contribuciones es la propuesta de un lenguaje que permite definir y comprobar automáticamente restricciones semánticas y sintácticas en el contenido estático de un sistema Web. Finalmente, también consideramos los sistemas biológicos y nos centramos en un formalismo basado en lógica de reescritura para el modelado y el análisis de aspectos cuantitativos de los procesos biológicos. Para evaluar la efectividad de todas las metodologías propuestas, hemos prestado especial atención al desarrollo de prototipos que se han implementado utilizando lenguajes basados en reglas.Baggi ., M. (2010). Rule-based Methodologies for the Specification and Analysis of Complex Computing Systems [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8964Palanci