Model kontrol araçlarının listesi - List of model checking tools

Bu makale listeleri model kontrolü araçları ve işlevlerine sentetik bir genel bakış sunar.

Bazı model kontrol araçlarına genel bakış

Aşağıdaki tablo, aşağıdaki özelliklere sahip model denetleyicileri içerir:

(1) indirilebileceği bir web sitesi,

(2) beyan edilmiş bir lisans,

(3) arşivlenmiş literatürde yayınlanan bir açıklama ve

(4) bunu açıklayan bir Wikipedia makalesi.

Aşağıdaki tabloda aşağıdaki kısaltmalar kullanılmıştır:

Eşdeğerler:
- SB: Güçlü Bisimülasyon
- WB: Zayıf Bisimülasyon
- BB: Dallanma Bisimülasyonu
- STE: Strong Trace Equivalence
- WTE: Zayıf İz Eşdeğeri
- ben: Mayıs Denkliği
- ME: Zorunlu Eşitlik
- OE: Gözlemsel Eşdeğerlik
- SE: Emniyet Eşdeğeri
- t * E: tau * .a Eşdeğerlik
Yazılım lisansı:
- FUSC: Belirli Koşullar Altında Ücretsiz (örneğin, akademisyenler için ücretsiz)

İsim	Model Kontrolü			Eşdeğerlik kontrolü		GUI			Kullanılabilirlik
	Düz, Olasılıksal, Stokastik, ...	Modelleme dili	Özellikler dili	Desteklenen eşdeğerler	Sayaç örneği oluşturma	GUI	Grafik Özellikler	Sayaç örneği görselleştirme	Yazılım lisansı	Kullanılan programlama dili	Platform / İşletim Sistemi
ÜFLEME	Kod analizi	C	Otomatı izleyin		Evet	Hayır	Hayır	Hayır	Bedava	OCaml	Windows ve Unix ile ilgili
CADP	Düz ve olasılıklı	LOTOLAR, FC2, FSP, LNT	AFMC, MCL, XTL	SB, WB, BB, OE, STE, WTE, SE, tau * E	Evet	Evet	Hayır	Evet	FUSC	C, Bourne kabuğu, Tcl /Tk, LOTOLAR, LNT	Mac OS, Linux, Solaris, Windows
CPAchecker	Kod analizi	C	Otomatı izleyin		Evet	Evet	Hayır	Evet	Bedava	Java	Hiç
RÜYA	Gerçek zaman	C ++, Zamanlanmış otomata	Otomatı izleyin		Evet	Hayır	Hayır	Hayır	Bedava	C ++	Windows ve Unix ile ilgili
Java Yol Bulucu	Düz ve zamanlanmış	Java	Bilinmeyen		Hayır	Evet	Hayır	Hayır	Açık Kaynak Anlaşması	Java	Mac OS, Windows, Linux
LTSmin	Düz, Gerçek zamanlı	Promela, μCRL, mCRL2, DVE Giriş Dili	μ-hesap, LTL, CTL *	SB, BB	Evet	Hayır	Hayır	Hayır	Bedava	C, C ++	Unix, Mac OS X, Windows
mCRL2	Düz, Gerçek zamanlı	mCRL2	μ-hesap	SB, BB, t * E, STE, WTE	Evet	Evet	Hayır	Evet	Bedava	C ++	Mac OS, Linux, Solaris, Windows
MRMC	Gerçek zamanlı, Olasılıklı	Düz MC	CSL, CSRL, PCTL, PRCTL	SB	Hayır	Hayır	Hayır	Hayır	Bedava	C	Windows, Linux, Mac OS
NuSMV	Sade	SMV giriş dili	CTL, LTL, PSL		Evet	Hayır	Hayır	Hayır	Bedava	C	Unix, Windows, Mac OS X
PAT	Düz, Gerçek Zamanlı, Olasılıklı	CSP #, Zamanlanmış CSP, Olasılıksal CSP	LTL, İddialar		Evet	Evet	Evet	Evet	Bedava	C #	Windows, Mono ile diğer işletim sistemi
PRİZMA	Olasılık	PEPA, PRISM dili, Düz MC	CSL, PLTL, PCTL		Hayır	Evet	Hayır	Hayır	Bedava	C ++, Java	Windows, Linux, Mac OS
ÇEVİRMEK	Sade	Promela	LTL		Evet	Evet	Hayır	Evet	FUSC	C, C ++	Windows ve Unix ile ilgili
TAPAAL	Gerçek zaman	Zamanlı Ark Petri Ağları, yaş değişmezleri, önleyici yaylar, taşıma yayları	TCTL alt kümesi		Hayır	Evet	Evet	Evet	Bedava	C ++, Java	Mac OS, Windows, Linux
TAPA'lar	Sade	CCSP	CTL, μ-hesap	SB, WB, BB, STE, WTE, me, ME, OE	Evet	Evet	Evet	Evet	Bedava	Java	Windows, Mac OS ve Unix ile ilgili
UPPAAL	Gerçek zaman	Zamanlanmış otomata, C alt kümesi	TCTL alt kümesi		Evet	Evet	Evet	Evet	FUSC	C ++, Java	Mac OS, Windows, Linux
ROMEO	Gerçek zaman	Zaman Petri Ağları, kronometre parametrik Petri ağları	TCTL alt kümesi		Evet	Evet	Evet	Hayır	Bedava	C ++, tcl / tk	Mac OS, Windows, Linux
TLA + Model Denetleyicisi (TLC)	Sade	TLA +, PlusCal	TLA		Evet	Evet	Evet	Hayır	Bedava	Java	Mac OS, Windows, Linux

Modelleme dilleri

CCSP: Aşağıdakilerden elde edilen bir süreç hesabı CCS bazı operatörleri dahil ederek CSP. Olderog tarafından tanımlanmıştır^[1] ve van Glabbeek / Vaandrager tarafından.^[2]
CSP: Sıralı süreçleri iletmek; eşzamanlı sistemlerdeki etkileşim kalıplarını tanımlamak için biçimsel dil. FDR2 uyumluluk açısından iki modeli karşılaştıran CSP için bir iyileştirme kontrol aracıdır.
DVE giriş dili: bir sistem, paylaşılan değişkenler ve arabelleğe alınmamış kanallar aracılığıyla iletişim kuran Genişletilmiş Sonlu Durum Makineleri Ağı olarak tanımlanır. Tamponlu kanallar için ve alma işlemini doğru yapmadan alınacak mesaj tipini kontrol etmek için destek içermez.
FC2: (Ortak Biçim V2) Senkronize (hiyerarşik) otomata ağları için makine düzeyinde ASCII gösterimi. Esprit Temel Araştırma Eylemi CONCUR, 1992 tarafından tanımlanmıştır. Başlıca süreç cebirleri alanında olmak üzere bir dizi doğrulama aracı tarafından girdi ve değişim formatı olarak kullanılır.
FSP: Imperial College'da tanımlanan Finite State Processes dili.
Java: Nesne yönelimli programlama dili.
LNT: LOTOS Yeni Teknoloji; işlem hesaplarından, işlevsel programlama dillerinden ve zorunlu programlama dillerinden esinlenen bir belirtim dili; LNT, aşağıdakiler için modern bir alternatif olarak tasarlanmıştır: LOTOLAR ve E-LOTLAR.
LOTOLAR: Geçici Sıralama Spesifikasyonunun Dili (ISO standardı 8807); ISO OSI standartlarında protokol belirtimi için kullanılan zamansal sıralamaya dayalı resmi belirtim dili.
PEPA: Performans Değerlendirme Süreci Cebiri; bilgisayar ve iletişim sistemlerini modellemek için tasarlanmış bir stokastik süreç cebiridir.
Düz MC: MRMC ve PRISM'de kullanılan basit metin dosyası biçimleri.
Promela: İşlem veya Protokol Meta Dili; bir doğrulama modelleme dilidir. Dil, örneğin dağıtılmış sistemleri modellemek için eşzamanlı süreçlerin dinamik olarak oluşturulmasına izin verir.
TLA +: Başlangıçta dağıtılmış ve eşzamanlı sistemler için kullanılan Temporal Logic of Action'a dayalı genel amaçlı belirtim dili. Spesifikasyonların ve özelliklerinin dili aynıdır.

Özellikler dili

AFMC: Değişimsiz modal μ-hesap.
İddialar: Zorunlu iddia beyanları.
CSL: Continuous Stochastic Logic, sürekli zamanlı Markov süreçlerinin iki simülasyonunu karakterize eder.
CSRL: Sürekli Stokastik Ödül Mantığı; Ödül yapısıyla genişletilmiş CTMC'ler üzerinden ölçüleri belirleme mantığı (Markov ödül modelleri olarak adlandırılır).
CTL: Hesaplama Ağacı Mantığı; dallanma-zaman mantığı, yani onun zaman modeli, geleceğin belirlenmediği ağaç benzeri bir yapıdır; Gelecekte farklı yollar vardır, bunlardan herhangi biri gerçekleştirilmiş gerçek bir yol olabilir.
LTL: Doğrusal zamansal mantık; zamana atıfta bulunan modalitelere sahip modal zamansal mantık.
MCL: Model Kontrol Dili; Değişimsiz Modal μ-hesap kullanıcı dostu düzenli ifadeler ve değer aktaran yapılarla genişletildi; alt bölümler CTL ve LTL.
mCRL2 mu-kalkülüs: Kozen'in önermesi modal μ-hesap (atomik önermeler hariç), aşağıdakilerle genişletilmiştir: veriye bağlı süreçler, veri türleri üzerinde niceleme, çoklu eylemler, zaman ve normal formüller.
PCTL: Olasılıksal CTL; tanımlanan özelliklerin olasılıksal nicelendirilmesine izin veren bir CTL uzantısı.
PLTL: Olasılıksal Doğrusal Zamansal Mantık.
PRCTL: Olasılıksal Ödül Hesaplama Ağacı Mantığı; genişler PCTL ödül sınırlı özelliklerle.
PSL: Mülkiyet spesifikasyon dili
SVA: SystemVerilog standartlaştırılmış standartlar onaylama dili alt kümesi IEEE 1800
XTL: eXtended Temporal Language; Eylem tabanlı, açık durumlu, değer geçiren model denetleyicileri hızlı bir şekilde uygulamak için alana özgü bir dil.

Model kontrol araçlarının karşılaştırılması

Bilimsel yayınlar

Yaygın bir vaka çalışması üzerinde çeşitli model denetleyicileri sistematik olarak karşılaştıran birkaç makale vardır. Karşılaştırma genellikle her model denetleyicisinin giriş dillerini kullanırken karşılaşılan modelleme değiş tokuşlarını ve ayrıca doğruluk özelliklerini doğrularken araçların performanslarının karşılaştırılmasını tartışır. Şunlardan bahsedilebilir:

1999'da Judi Romijn, iki model dama (CADP ve ÇEVİRMEK ) Tüketici elektroniği için HAVi birlikte çalışabilirlik ses-video protokolünde.^[3]

2003 yılında, Yifei Dong, Xiaoqun Du, Gerard J. Holzmann ve Scott A. Smolka, dört model dama karşılaştırması yayınladı (yani: Cospan, Murphi, ÇEVİRMEK ve XMC) bir iletişim protokolü, GNU i-protokolü üzerinde.^[4]

2005 yılında, Elena M. Bortnik, Nikola Trcka, Anton Wijs, Bas Luttik, J.M. van de Mortel-Fronczak, Jos C.M. Baeten, Wan Fokkink ve J.E.Rooda, dört model dama (yani: CADP, muCRL, ÇEVİRMEK, ve UPPAAL ) bir endüstriyel üretim sisteminde, dönen bir delme makinesinde.^[5]

2018'de F.Mazzanti ve A.Ferrari, on model dama karşılaştırması yayınladı (yani: CADP, CPN Araçları, FDR4, NuSMV / nuXmv, mCRL2, ProB, ÇEVİRMEK, TLA +, UMC ve UPPAAL ) hem dillerin kullanım kolaylığını hem de araçların performansını hesaba katarak bir tren denetimi probleminde.^[6]

Uluslararası yazılım yarışmaları

2007'den beri Donanım Modeli Kontrolü Yarışması (HWMCC), donanım tasarımına yönelik model kontrol araçlarının performanslarını karşılaştırır.
2011'den beri Model Kontrol Yarışması (MCC) yüksek düzeyde eşzamanlı sistemleri analiz etmek için tasarlanmış model kontrol araçlarının performanslarını karşılaştırır.

Ortak ölçütler

MM (Model Kontrol Yarışması modelleri): Pek çok akademik ve endüstriyel vaka çalışmasından elde edilen yüzlerce Petri ağından oluşan bir koleksiyon.
VLTS (Çok Büyük Geçiş Sistemleri): birçok bilimsel yayında kullanılan, artan boyutlarda Etiketli Geçiş Sistemleri koleksiyonu.

Referanslar

^ E.R. Olderog: CCSP için Operasyonel Petri net semantiği
^ Rob van Glabbeek, Frits Vaandrager: Etkinlik Yapıları ve CCSP Paketi
^ Romijn, Judi (Haziran 1999). HAVi Lider Seçim Protokolünü Kontrol Eden Model (Teknik rapor). Amsterdam: CWI. SEN-R9915. Lay özeti.
^ Dong, Yifei; Du, Xiaoqun; Holzmann, Gerard; Smolka, Scott (2003). "GNU i-Protokolünde Livelock ile Mücadele: Açık Durum Modeli Kontrolünde Bir Örnek Olay". Teknoloji Transferi için Yazılım Aracı. 4 (4): 505–528.
^ Bortnik, Elena M .; Trcka, Nikola; Wijs, Anton; Luttik, Baş; van de Mortel-Fronczak, J. M .; Baeten, Jos C. M .; Fokkink, Wan; Rooda, J. E. (2005). "Analiz etmek chi Spin, CADP ve Uppaal kullanan bir döner tabla sistemi modeli " (PDF). Programlamada Mantıksal ve Cebirsel Yöntemler Dergisi. 65 (2): 51–104. doi:10.1016 / j.jlap.2005.05.001.
^ Mazzanti, Franco; Ferrari, Alessio (2018). "CBTC Otomatik Tren Denetim Sistemi için On Farklı Biçimsel Model". Gerçek Sistemlerin Biçimsel Analizi için Modeller üzerine 3. Çalıştayın Bildirileri ve Doğrulama ve Program Dönüşümü üzerine 6. Uluslararası Çalıştay (MARS / VPT'18), Selanik, Yunanistan. Teorik Bilgisayar Bilimlerinde Elektronik Bildiriler. 268. sayfa 104–149. arXiv:1803.10324v1. doi:10.4204 / EPTCS.268.4.

Dış bağlantılar

Araçlar: doğrulama araçları için bir veritabanı
Doğrulama ve sentez araçlarının bir listesi (GitHub'da genel etki alanı deposu)
Olasılıklı, stokastik, karma ve zamanlı sistemler için doğrulama araçları listesi

Henüz bir Wikipedia sayfası olmayan diğer model denetleyicileri:

ve

Tina.

[CCSP1-1] E.R. Olderog: CCSP için Operasyonel Petri net semantiği

[CCSP2-2] Rob van Glabbeek, Frits Vaandrager: Etkinlik Yapıları ve CCSP Paketi

[3] Romijn, Judi (Haziran 1999). HAVi Lider Seçim Protokolünü Kontrol Eden Model (Teknik rapor). Amsterdam: CWI. SEN-R9915. Lay özeti.

[4] Dong, Yifei; Du, Xiaoqun; Holzmann, Gerard; Smolka, Scott (2003). "GNU i-Protokolünde Livelock ile Mücadele: Açık Durum Modeli Kontrolünde Bir Örnek Olay". Teknoloji Transferi için Yazılım Aracı. 4 (4): 505–528.

[5] Bortnik, Elena M .; Trcka, Nikola; Wijs, Anton; Luttik, Baş; van de Mortel-Fronczak, J. M .; Baeten, Jos C. M .; Fokkink, Wan; Rooda, J. E. (2005). "Analiz etmek chi Spin, CADP ve Uppaal kullanan bir döner tabla sistemi modeli " (PDF). Programlamada Mantıksal ve Cebirsel Yöntemler Dergisi. 65 (2): 51–104. doi:10.1016 / j.jlap.2005.05.001.

[6] Mazzanti, Franco; Ferrari, Alessio (2018). "CBTC Otomatik Tren Denetim Sistemi için On Farklı Biçimsel Model". Gerçek Sistemlerin Biçimsel Analizi için Modeller üzerine 3. Çalıştayın Bildirileri ve Doğrulama ve Program Dönüşümü üzerine 6. Uluslararası Çalıştay (MARS / VPT'18), Selanik, Yunanistan. Teorik Bilgisayar Bilimlerinde Elektronik Bildiriler. 268. sayfa 104–149. arXiv:1803.10324v1. doi:10.4204 / EPTCS.268.4.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]