Techniques de vérification basées sur des représentations symboliques par automates et l'abstraction guidée par les contre-exemples

par Pierre Moro

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Ahmed Bouajjani.

Soutenue en 2008

à Paris 7 .

  • Titre traduit

    Verification techniques based on symbolic representations by automata and guided abstraction using counterexamples


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Cette thèse étudie les techniques de vérification automatiques de propriétés d'accessibilité pour des programmes représentées symboliquement par des automates. Les ensembles de configurations des programmes sont représentés par des automates tandis que les instructions sont représentées par des transducteurs. Calculer l'ensemble des états accessibles est à la base de la vérification de propriétés de sûreté. C'est un problème indécidable, le calcul itératif naïf ne termine pas en général. Il faut alors utiliser des techniques permettant d'accélérer ce calcul. Une des techniques principalement étudiée consiste à sur-approximer les ensembles accessibles afin de forcer la convergence du calcul. Ces sur-approximations peuvent induire des comportements n'existant pas dans le programme réel pour lesquelles la propriété à vérifier serait fausse. Dans ce cas, nous testons, si les contre-exemples appartiennent au programme réel, et dans le cas où ces contre-exemples ne seraient dus qu'à la sur-approximation, nous automatisons des raffinements des abstractions. Partant de cette méthodologie, nous proposons des techniques afin de vérifier les programmes séquentiel, sans récursion, mais manipulant des listes chaînées. Nous développons alors des techniques permettant dans un premier temps d'exprimer les configurations mémoires de tels programmes sous forme d'automates, et les instructions sous formes de transducteurs. Nous développons ensuite des des techniques de sur-approximation adaptées à ce type particulier d'automates. Nous montrons ensuite que de tels programmes peuvent être vus comme des automates à compteurs, i. E. , que seuls quelques points des tas mémoires (qui sont en nombre finis) sont relevant et que des compteurs indiquant le nombre d'éléments entre ces points permettent de donner une représentation du comportement du programme. Nous développons ensuite des techniques de vérification d'automates à compteurs, en utilisant des techniques d'abstraction-vérificaiton-raffinement pour ce type d'automates. Nous avons développé un outil permettant la vérification de tels programmes. Dans un second temps, nous étudions le problème de la taille des contre-exemples sur des automates de Bùchi représentant le produitentre une formule de logique temporelle linéaire et un automate fini. Les contre-exemples permettent la correction des programmes, et il est important de pouvoir travailler sur des contre-exemples les plus petits possibles. De tels algorithmes nécessitent de d'optimiser l'espace mémoire utilisé pour le stockage des éléments tout en essayant de garder une complexité en temps acceptable.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (156 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Réf. bibliogr. p.150-156

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2008) 013
  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie . Section Mathématiques-Informatique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THESE 06984
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