Application of Partial-Order Methods to Reactive Systems with Event Memorization

International audienceWe are concerned in this paper with the verification of reactive systems with event memorization. The reactive systems are specified with an asynchronous reactive language Electre the main feature of which is the capability of memorizing occurrences of events in order to process them later. This memory capability is quite interesting for specifying reactive systems but leads to a verification model with a dramatically large number of states (due to the stored occurrences of events). In this paper, we show that partial-order methods can be applied successfuly for verification purposes on our model of reactive programs with event memorization. The main points of our work are two-fold: (1) we show that the independance relation which is a key point for applying partial-order methods can be extracted automatically from an \sf Electre program; (2) the partial-order technique turns out to be very efficient and may lead to a drastic reduction in the number of states of the model as demonstrated by a real-life industrial case study

Verification of Embedded Reactive Fiffo Systems

Reactive Fiffo Systems (RFS) are used to model reactive systems which are able to memorize the events that cannot be processed when they occur. In this paper we investigate the decidability of verification problems for Embedded RFS which are RFS running under some environmental constraints. We show that almost all the usual verification problems are undecidable for the class of Periodically Embedded RFS with two memorizing events, whereas they become decidable for Regularly Embedded RFS with a single memorizing event. We then focus on Embedded Lossy RFS and we show in particular that for Regularly Embedded Lossy RFS the set of predecessors Pred # is upward closed and effectively computable

Automates à file réactifs embarqués (application à la vérification de systèmes temps-réel)

Nous considérons dans notre thèse la vérification des programmes ELECTRE et des systèmes à file réactifs embarqués(SFR Embarqués). Ces formalismes permettent la modélisation des systèmes réactifs avec mémorisation, ainsi que leur environnement. L'une des propriétés étudiées est la bornitude de la file de mémorisation, indispensable pour la correction des applications vérifiées. Nous prouvons l'indécidabilité de ce problème pour une classe très large de SFR Embarqués, et en conséquence, nous proposons une méthode de test pour ce problème. Nous prouvons par ailleurs que l'accessibilité est décidable pour les Lossy SFR Embarqués, une extension classique du modèle standard. Ce résultat nous permet d'envisager la vérification de propriétés de sûreté pour les SFR Embarqués : les propriétés satisfaites pour un Lossy SFR Embarqué le sont aussi par le SFR Embarqué correspondant. Puis, nous examinons la classe des applications temps-réel pour lesquelles nous proposons le modèle des SFR Hybrides Linéaires, obtenu depuis le modèle basique par l'ajout du temps qualitatif. Le problème de la bornitude étant indécidable, nous adaptons notre test à ce nouveau contexte. Finalement, même lorsque le modèle est borné, il est souvent trop gros pour pouvoir être vérifié en pratique. Nous introduisons donc une méthode de réduction, drastique lorsqu'elle s'applique, qui préserve la majorité des propriétés de logique temporelle.We are concern in our thesis by the verification of ELECTRE programs and Embedded Reactive Fiffo Systems (Embedded RFS). These two formalisms allow to model asynchronous reactive systems with event memorisation, along with their environment. Particularly, we focus on the boundedness problem which is seen as a correctness criterion for reactive systems. We prove that this problem is undeciable, thus we provide a testing method as a partial solution.NANTES-BU Sciences (441092104) / SudocNANTES-Ecole Centrale (441092306) / SudocSudocFranceF