Un enfoque declarativo para modelar el comportamiento en sistemas reactivos

El comportamiento debe contemplarse desde etapas tempranas del desarrollo de software. En este contexto el modelado declarativo incremental constituye una opción atractiva para capturar y analizar los requerimientos con precisión sin atarse a prematuras decisiones operacionales. Bajo esta visión, el formalismo más utilizado son lógicas temporales como LTL. Sin embargo, en muchas ocasiones la especificación de propiedades en LTL es un desafío importante, aún para personas con experiencia en el formalismo. Más aún, el poder expresivo de LTL no es suficiente si se desea construir declarativamente un sistema desde cero a partir de las propiedades que describen su comportamiento. Varias alternativas se han desarrollado para hacer más sencilla la especificación de propiedades. La mayoría de ellas se basa en la utilización de patrones de especificación. Si bien los patrones de especificación ofrecen una manera más amigable de expresar los requerimientos típicos, el usuario necesita validar o modificar la propiedad. La evidencia indica que para realizar todas estas tareas de validación no alcanza con analizar la descripción en lenguaje natural del patrón elegido, sino que debe analizarse su traducción a un lenguaje formal. Y para estos casos, el usuario no tiene otra alternativa que enfrentarse a los lenguajes formales. Luego, la utilización de patrones de especificación no logra esconder por completo los problemas de utilizar lenguajes formales. Este contexto sugiere la necesidad de contar con un lenguaje formal de especificación que sea sencillo de usar, y lo suficientemente expresivo para permitir a todo tipo de usuarios utilizarlo de manera intuitiva. Para lograr este objetivo se presenta FVS (Feather Weight Visual Scenarios) y su extensión ω-FVS, un lenguaje declarativo, no basado en lógicas temporales, sino en simples escenarios gráficos, cuya meta es mejorar y facilitar el proceso de especificación de propiedades, y con el suficiente poder expresivo para denotar propiedades ω-regulares. La notación cuenta con una semántica declarativa basada en morfismos y un procedimiento de tableau que permite la posibilidad de realizar análisis automático. Se exhibe la usabilidad y aplicabilidad de FVS modelando todos los patrones de especificación, comparando las especificaciones resultantes con otras notaciones conocidas. Tal comparación permite observar el impacto de FVS en la especificación de propiedades. Asimismo, FVS también puede ser utilizado como un poderoso lenguaje de modelado orientado a aspectos. Finalmente, la extensión ω-FVS permite lograr el suficiente poder expresivo para denotar propiedades ω-regulares. Esto se logra a través de un tipo especial de eventos, denominados eventos fantasmas, que permiten introducir niveles de abstracción en etapas de modelado. Se ilustra el poder expresivo de ω-FVS modelando varios ejemplos, incluyendo protocolos de comunicación de software. ω-FVS cuenta con un proceso de síntesis, que traduce sus especificaciones a autómatas de Buchi, permitiendo así la capacidad de llevar a cabo diferentes tipos de razonamiento automático como consistency checking, model checking, y oráculo para verificaci´on en ejecución entre otros.

Author dc:creator

• Asteasuain, Fernando

Advisors dc:contributor.advisor

• Braberman, Víctor
• Fillottrani, Pablo Rubén

• Ciencias de la computación
• Ingeniería de software

Language dc:language.iso

spa

Dc Identifier Other

2013-1260a

OAI identifier oai:identifier

oai:repositorio.bc.uns.edu.ar:123456789/3100