Os sistemas computacionais estão tomando proporções cada vez maiores envolvendo situações bastante complexas, onde muitas vezes erros são inaceitáveis, como em sistemas bancários, sistemas de controle de tráfego aéreo, etc... Para obter software confiável e com desempenho aceitável, pode-se aliar técnicas de desenvolvimento formal de software a técnicas de simulação de sistemas. O ambiente PLATUS reúne essas duas áreas: modelos de simulação são descritos usando gramáticas de grafos uma linguagem de especificação formal. Gramáticas de grafos são uma generalização de gramáticas de Chomsky, substituindo strings por grafos. Neste trabalho, serão tratadas gramáticas de grafos baseados em objetos, um modelo onde vértices e arcos são tipados, e as especificações são modulares (a especificação de um sistema consiste em várias gramáticas de grafos combinadas). Assim, o modelo de um sistema pode ser descrito de forma precisa, e a linguagem de especificação é bastante abstrata e expressiva. Num ambiente de simulação a questão da recuperação de dados merece uma atenção especial, uma vez que a eficiência do simulador está diretamente ligada a agilidade na obtenção das informações. Neste trabalho, o objetivo principal é definir uma representação para gramáticas de grafos que facilite o armazenamento, a recuperação e análise das estruturas identificadas no ambiente PLATUS, ou seja, gramáticas de grafos baseadas em objetos. São definidas também funções que implementam os procedimentos necessários, para a recuperação de dados durante a simulação. A eficiência dessas funções é demonstrada através do cálculo de sua ordem de complexidade. As estruturas são validadas através da implementação de um protótipo de banco de dados.

Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, einen Ansatz fur die parallele Komposition von Graph- Grammatiken und eine Unfolding-Semantik genannte Semantik fiir Graph-Grammatiken bereitzustcllen, in der die Aspekte Nebenlaufigkeit und Kompositionalitat bzgl. der parallelen Komposition eine zentrale Rolle einnehmen. Die parallele Komposition von Graph-Grammatiken erlaubt die Komposition von Grammatiken bzgl. eines gemeinsamen (moglicherweise leeren) Anteils und basiert auf der parallelen und amalgamierten Komposition von Regeln der komponierten Grammtiken. Dariiber hinaus ist das Kompositionsergebnis syntaktisch und semantisch in geeigneter Weise mit den komponierten Grammatiken verkniipft. Die Unfolding-Semantik einer Graph-Grammatik ist eine echt nebenldufige, verzweigende Semantik, in der sowohl Zustande (Graphen) als auch Zustandsanderungen (Ableitungen) reprasentiert sind. Das Unfolding kann inkrementell konstruiert werden und es wird gezeigt, daß dies das gleiche Result liefert wie die Verklebung der deterministischen Berechnungen einer Grammatik Dartiberhinaus ist das Unfolding einer Graph-Grammatik selbst eine Graph- Grammatik, die einer speziellen Klasse von Graph-Grammatiken angehOrt: den Occurrence- Grammatiken. Hier wird diese Klasse axiomatisch definiert und die Elemente dieser Klasse kOnnen als Grammatiken gesehen werden, die (deterministische und nicht-deterministische) Berechnungen einer anderen Grammatik reprdsentieren. Die Semantik einer Grammatik, die aus der parallelen Komposition anderer Grammatiken entstanden ist, ist isomorph zur Komposition der Semantiken der komponierten Grammatiken. Dieses Kompatibilitatsresultat verbindet die parallele Komposition und die Unfolding Semantik in enger Weise. Da der Zweck der parallelen Komposition die Komposition nebenldufiger Systeme ist, stellt die Kompatibiliat von Komposition und Nebenlaufigkeitssemantik ein attraktives Ergebnis dar. / The main aims of this thesis are to provide an approach to the parallel composition of graph grammars and a semantics for graph grammars, called the unfolding semantics, in which the aspects of concurrency and compositionality with respect to the parallel composition play a central role. The parallel composition of graph grammar allows the composition of grammars with respect to a shared part (that may be empty), and is based on parallel and amalgamated composition of the rules of the component grammars. Moreover, the result of the composition is suitably syntactically and semantically related to the component grammars. The unfolding semantics of a graph grammar is a true concurrent, branching structure semantics in which states (graphs) as well as changes of states (derivations) are represented. The unfolding can be constructed incrementally, and we show that this yields the same result as a construction based on gluing of the deterministic computations of a grammar. Moreover, the unfolding of a graph grammar is itself a graph grammar that belong to a special class of graph grammars: the occurrence graph grammars. Here this class is defined axiomatically, and the members of this class can be seen as grammars that represent (deterministic and non-deterministic) computations of another grammars. The semantics of a grammar obtained as the parallel composition of other grammars is isomorphic to the composition of the semantics of the component grammars. As the purpose of the parallel composition is to be a composition for concurrent and reactive systems, the fact that this composition is compatible with a true concurrency semantics is an attractive result.

Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, einen Ansatz fur die parallele Komposition von Graph- Grammatiken und eine Unfolding-Semantik genannte Semantik fiir Graph-Grammatiken bereitzustcllen, in der die Aspekte Nebenlaufigkeit und Kompositionalitat bzgl. der parallelen Komposition eine zentrale Rolle einnehmen. Die parallele Komposition von Graph-Grammatiken erlaubt die Komposition von Grammatiken bzgl. eines gemeinsamen (moglicherweise leeren) Anteils und basiert auf der parallelen und amalgamierten Komposition von Regeln der komponierten Grammtiken. Dariiber hinaus ist das Kompositionsergebnis syntaktisch und semantisch in geeigneter Weise mit den komponierten Grammatiken verkniipft. Die Unfolding-Semantik einer Graph-Grammatik ist eine echt nebenldufige, verzweigende Semantik, in der sowohl Zustande (Graphen) als auch Zustandsanderungen (Ableitungen) reprasentiert sind. Das Unfolding kann inkrementell konstruiert werden und es wird gezeigt, daß dies das gleiche Result liefert wie die Verklebung der deterministischen Berechnungen einer Grammatik Dartiberhinaus ist das Unfolding einer Graph-Grammatik selbst eine Graph- Grammatik, die einer speziellen Klasse von Graph-Grammatiken angehOrt: den Occurrence- Grammatiken. Hier wird diese Klasse axiomatisch definiert und die Elemente dieser Klasse kOnnen als Grammatiken gesehen werden, die (deterministische und nicht-deterministische) Berechnungen einer anderen Grammatik reprdsentieren. Die Semantik einer Grammatik, die aus der parallelen Komposition anderer Grammatiken entstanden ist, ist isomorph zur Komposition der Semantiken der komponierten Grammatiken. Dieses Kompatibilitatsresultat verbindet die parallele Komposition und die Unfolding Semantik in enger Weise. Da der Zweck der parallelen Komposition die Komposition nebenldufiger Systeme ist, stellt die Kompatibiliat von Komposition und Nebenlaufigkeitssemantik ein attraktives Ergebnis dar. / The main aims of this thesis are to provide an approach to the parallel composition of graph grammars and a semantics for graph grammars, called the unfolding semantics, in which the aspects of concurrency and compositionality with respect to the parallel composition play a central role. The parallel composition of graph grammar allows the composition of grammars with respect to a shared part (that may be empty), and is based on parallel and amalgamated composition of the rules of the component grammars. Moreover, the result of the composition is suitably syntactically and semantically related to the component grammars. The unfolding semantics of a graph grammar is a true concurrent, branching structure semantics in which states (graphs) as well as changes of states (derivations) are represented. The unfolding can be constructed incrementally, and we show that this yields the same result as a construction based on gluing of the deterministic computations of a grammar. Moreover, the unfolding of a graph grammar is itself a graph grammar that belong to a special class of graph grammars: the occurrence graph grammars. Here this class is defined axiomatically, and the members of this class can be seen as grammars that represent (deterministic and non-deterministic) computations of another grammars. The semantics of a grammar obtained as the parallel composition of other grammars is isomorphic to the composition of the semantics of the component grammars. As the purpose of the parallel composition is to be a composition for concurrent and reactive systems, the fact that this composition is compatible with a true concurrency semantics is an attractive result.

Os sistemas computacionais estão tomando proporções cada vez maiores envolvendo situações bastante complexas, onde muitas vezes erros são inaceitáveis, como em sistemas bancários, sistemas de controle de tráfego aéreo, etc... Para obter software confiável e com desempenho aceitável, pode-se aliar técnicas de desenvolvimento formal de software a técnicas de simulação de sistemas. O ambiente PLATUS reúne essas duas áreas: modelos de simulação são descritos usando gramáticas de grafos uma linguagem de especificação formal. Gramáticas de grafos são uma generalização de gramáticas de Chomsky, substituindo strings por grafos. Neste trabalho, serão tratadas gramáticas de grafos baseados em objetos, um modelo onde vértices e arcos são tipados, e as especificações são modulares (a especificação de um sistema consiste em várias gramáticas de grafos combinadas). Assim, o modelo de um sistema pode ser descrito de forma precisa, e a linguagem de especificação é bastante abstrata e expressiva. Num ambiente de simulação a questão da recuperação de dados merece uma atenção especial, uma vez que a eficiência do simulador está diretamente ligada a agilidade na obtenção das informações. Neste trabalho, o objetivo principal é definir uma representação para gramáticas de grafos que facilite o armazenamento, a recuperação e análise das estruturas identificadas no ambiente PLATUS, ou seja, gramáticas de grafos baseadas em objetos. São definidas também funções que implementam os procedimentos necessários, para a recuperação de dados durante a simulação. A eficiência dessas funções é demonstrada através do cálculo de sua ordem de complexidade. As estruturas são validadas através da implementação de um protótipo de banco de dados.

Os sistemas computacionais estão tomando proporções cada vez maiores envolvendo situações bastante complexas, onde muitas vezes erros são inaceitáveis, como em sistemas bancários, sistemas de controle de tráfego aéreo, etc... Para obter software confiável e com desempenho aceitável, pode-se aliar técnicas de desenvolvimento formal de software a técnicas de simulação de sistemas. O ambiente PLATUS reúne essas duas áreas: modelos de simulação são descritos usando gramáticas de grafos uma linguagem de especificação formal. Gramáticas de grafos são uma generalização de gramáticas de Chomsky, substituindo strings por grafos. Neste trabalho, serão tratadas gramáticas de grafos baseados em objetos, um modelo onde vértices e arcos são tipados, e as especificações são modulares (a especificação de um sistema consiste em várias gramáticas de grafos combinadas). Assim, o modelo de um sistema pode ser descrito de forma precisa, e a linguagem de especificação é bastante abstrata e expressiva. Num ambiente de simulação a questão da recuperação de dados merece uma atenção especial, uma vez que a eficiência do simulador está diretamente ligada a agilidade na obtenção das informações. Neste trabalho, o objetivo principal é definir uma representação para gramáticas de grafos que facilite o armazenamento, a recuperação e análise das estruturas identificadas no ambiente PLATUS, ou seja, gramáticas de grafos baseadas em objetos. São definidas também funções que implementam os procedimentos necessários, para a recuperação de dados durante a simulação. A eficiência dessas funções é demonstrada através do cálculo de sua ordem de complexidade. As estruturas são validadas através da implementação de um protótipo de banco de dados.

Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, einen Ansatz fur die parallele Komposition von Graph- Grammatiken und eine Unfolding-Semantik genannte Semantik fiir Graph-Grammatiken bereitzustcllen, in der die Aspekte Nebenlaufigkeit und Kompositionalitat bzgl. der parallelen Komposition eine zentrale Rolle einnehmen. Die parallele Komposition von Graph-Grammatiken erlaubt die Komposition von Grammatiken bzgl. eines gemeinsamen (moglicherweise leeren) Anteils und basiert auf der parallelen und amalgamierten Komposition von Regeln der komponierten Grammtiken. Dariiber hinaus ist das Kompositionsergebnis syntaktisch und semantisch in geeigneter Weise mit den komponierten Grammatiken verkniipft. Die Unfolding-Semantik einer Graph-Grammatik ist eine echt nebenldufige, verzweigende Semantik, in der sowohl Zustande (Graphen) als auch Zustandsanderungen (Ableitungen) reprasentiert sind. Das Unfolding kann inkrementell konstruiert werden und es wird gezeigt, daß dies das gleiche Result liefert wie die Verklebung der deterministischen Berechnungen einer Grammatik Dartiberhinaus ist das Unfolding einer Graph-Grammatik selbst eine Graph- Grammatik, die einer speziellen Klasse von Graph-Grammatiken angehOrt: den Occurrence- Grammatiken. Hier wird diese Klasse axiomatisch definiert und die Elemente dieser Klasse kOnnen als Grammatiken gesehen werden, die (deterministische und nicht-deterministische) Berechnungen einer anderen Grammatik reprdsentieren. Die Semantik einer Grammatik, die aus der parallelen Komposition anderer Grammatiken entstanden ist, ist isomorph zur Komposition der Semantiken der komponierten Grammatiken. Dieses Kompatibilitatsresultat verbindet die parallele Komposition und die Unfolding Semantik in enger Weise. Da der Zweck der parallelen Komposition die Komposition nebenldufiger Systeme ist, stellt die Kompatibiliat von Komposition und Nebenlaufigkeitssemantik ein attraktives Ergebnis dar. / The main aims of this thesis are to provide an approach to the parallel composition of graph grammars and a semantics for graph grammars, called the unfolding semantics, in which the aspects of concurrency and compositionality with respect to the parallel composition play a central role. The parallel composition of graph grammar allows the composition of grammars with respect to a shared part (that may be empty), and is based on parallel and amalgamated composition of the rules of the component grammars. Moreover, the result of the composition is suitably syntactically and semantically related to the component grammars. The unfolding semantics of a graph grammar is a true concurrent, branching structure semantics in which states (graphs) as well as changes of states (derivations) are represented. The unfolding can be constructed incrementally, and we show that this yields the same result as a construction based on gluing of the deterministic computations of a grammar. Moreover, the unfolding of a graph grammar is itself a graph grammar that belong to a special class of graph grammars: the occurrence graph grammars. Here this class is defined axiomatically, and the members of this class can be seen as grammars that represent (deterministic and non-deterministic) computations of another grammars. The semantics of a grammar obtained as the parallel composition of other grammars is isomorphic to the composition of the semantics of the component grammars. As the purpose of the parallel composition is to be a composition for concurrent and reactive systems, the fact that this composition is compatible with a true concurrency semantics is an attractive result.

Orientador: Arnaldo Vieira Moura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T17:52:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonifacio_AdilsonLuiz_M.pdf: 21453626 bytes, checksum: de7be74dafd77bc551c7395989d64b6f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Sistemas distribuídos híbridos advêm da interconexão de sistemas de dinâmica contínua com sistemas de dinâmica discreta. A noção de autômatos híbridos oferece meios para a construção de especificações formais para tais sistemas. Autômatos híbridos são autômatos finitos, onde cada estado descreve um perfil dinâmico do sistema e cujas transições entre estados provocam alterações nestes perfis dinâmicos. Neste trabalho, alguns sistemas híbridos reais são modelados através de autômatos híbridos. Em seguida, os modelos construídos são verificados, usando-se das facilidades de uma ferramenta computacional. Além disso, alguns parâmetros importantes, que afetam o comportamento operacional dos modelos, têm seus valores sintetizados. Os sistemas alvo desse trabalho são segmentos de via de uma malha metroviária e um sistema de gerenciamento de tráfego aéreo. As verificações foram sempre conduzidas de maneira a garantir uma operação segura dos sistemas estudados. As sínteses realizadas contribuíram para determinar valores mais justos para os parâmetros operacionais enfocados, mantendo a segurança na operação dos sistemas alvo. / Abstract: Distributed hybrid systems result from the interplay of continuous and discrete dynamics systems. The notion of hybrid automata offers a way to formally specify such systems. A hybrid automaton is a finite state automaton, where each state is extended to contain a description for a system dynamie profile. Transitions between states model a change in the system dynamies. In this work, some real hybrid systems are modeled using the formalism of hybrid automata. Next, the models constructed are verified, using the support of a computational tool. Moreover, values are synthesized for some important parameters that affect the system operational behavior. The target systems treated here are segments of a subway mesh and an air traffice control system. The verification sessions aimed at certifying that the system operates safely. Results from the synthesis contributed to obtain tighter values for operational system parameters, while still guaranteeing its safe operation. / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas. / Made available in DSpace on 2012-10-18T22:28:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:23:42Z : No. of bitstreams: 1 150950.pdf: 7650809 bytes, checksum: 542b0f25306ed93ca6f3203b350e3f4f (MD5)

BASTOS, Antonio Josefran de Oliveira. Sequências convergentes de estruturas discretas e testabilidade. 2012. 62 f. Dissertação (Mestrado em ciência da computação)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-08T18:57:48Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_adbnogueira.pdf: 13756193 bytes, checksum: bb4a338bd2622ad6f90479ce37824ccd (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-07-13T13:31:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_adbnogueira.pdf: 13756193 bytes, checksum: bb4a338bd2622ad6f90479ce37824ccd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T13:31:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_adbnogueira.pdf: 13756193 bytes, checksum: bb4a338bd2622ad6f90479ce37824ccd (MD5) Previous issue date: 2012 / In this work, we studied the recent theory of convergent graph sequences and its extensions to permutation and partially ordered sets with fix dimension. We’ve conjectured a lemma of weak regularity on intervals that, if this conjecture is true, we can extend this theory to ordered graphs, which are graphs such that there is a total order on its vertices. We show some interesting relations on permutation and partially ordered sets with ordered graphs. Then, we obtain another proof to the existence of limit objects for all convergent permutation sequences. We also proved that all hereditary property of either permutation or ordered graph is testable. / Neste trabalho, estudamos a teoria recente de convergência de sequências de grafos e suas extensões para permutações e ordens parciais de dimensão fixa. Conjecturamos um lema de regularidade fraca de grafos em intervalos que, se for verdadeira, nos possibilita estender essa teoria para grafos ordenados, que são grafos tais que existe uma ordem total entre os vértices. Mostramos algumas relações interessantes de permutações e ordens parciais com grafos ordenados. Com isso, conseguimos uma prova alternativa para a existência de objetos limites de qualquer sequência convergente de permutações. Provamos também que toda propriedade hereditária de permutações ou grafos ordenados é testável.

BASTOS, Antonio Josefran de Oliveira. Sequências Convergentes de Estruturas Discretas e Testabilidade. 2012. 47 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Computação, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-05-31T19:31:54Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_ajobastos.pdf: 836578 bytes, checksum: 7267190dcdfd4c22a13a8a661fa593b4 (MD5) / Approved for entry into archive by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-05-31T19:32:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_ajobastos.pdf: 836578 bytes, checksum: 7267190dcdfd4c22a13a8a661fa593b4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T19:32:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_ajobastos.pdf: 836578 bytes, checksum: 7267190dcdfd4c22a13a8a661fa593b4 (MD5) Previous issue date: 2012 / In this work, we studied the recent theory of convergent graph sequences and its extensions to permutation and partially ordered sets with fix dimension. We’ve conjectured a lemma of weak regularity on intervals that, if this conjecture is true, we can extend this theory to ordered graphs, which are graphs such that there is a total order on its vertices. We show some interesting relations on permutation and partially ordered sets with ordered graphs. Then, we obtain another proof to the existence of limit objects for all convergent permutation sequences. We also proved that all hereditary property of either permutation or ordered graph is testable. / Neste trabalho, estudamos a teoria recente de convergência de sequências de grafos e suas extensões para permutações e ordens parciais de dimensão fixa. Conjecturamos um lema de regularidade fraca de grafos em intervalos que, se for verdadeira, nos possibilita estender essa teoria para grafos ordenados, que são grafos tais que existe uma ordem total entre os vértices. Mostramos algumas relações interessantes de permutações e ordens parciais com grafos ordenados. Com isso, conseguimos uma prova alternativa para a existência de objetos limites de qualquer sequência convergente de permutações. Provamos também que toda propriedade hereditária de permutações ou grafos ordenados é testável.