Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-22T21:43:01Z No. of bitstreams: 1 PauloEwertonGomesFragoso_DISSERT.pdf: 1631728 bytes, checksum: 56a10da50e4f607b55bac9c065912a21 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-23T23:34:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PauloEwertonGomesFragoso_DISSERT.pdf: 1631728 bytes, checksum: 56a10da50e4f607b55bac9c065912a21 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-23T23:34:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloEwertonGomesFragoso_DISSERT.pdf: 1631728 bytes, checksum: 56a10da50e4f607b55bac9c065912a21 (MD5) Previous issue date: 2015-03-09 / Event-B ? um m?todo formal de modelagem e verifica??o de sistemas de transi??o discretos. O desenvolvimento com Event-B produz obriga??es de prova que devem ser verificadas, isto ?, ter sua validade verificada para manter a consist?ncia dos modelos produzidos. Solucionadores de Satisfatibilidade M?dulo Teoria s?o provadores autom?ticos de teoremas usados para verificar a satisfatibilidade de f?rmulas l?gicas considerando uma teoria (ou combina??o de teorias) subjacente. Solucionadores SMT n?o apenas lidam com f?rmulas extensas em l?gica de primeira ordem, como tamb?m podem gerar modelos e provas, bem como identificar subconjuntos insatisfat?veis de hip?teses (n?cleos insatisfat?veis). O suporte ferramental para Event-B ? provido pela Plataforma Rodin: um IDE extens?vel, baseado no framework Eclipse, que combina funcionalidades de modelagem e prova. Um plug-in SMT para Rodin tem sido desenvolvido com o objetivo de integrar ? plataforma t?cnicas alternativas e eficientes de verifica??o. Neste trabalho foi implementada uma s?rie de complementos ao plug-in para solucionadores SMT em Rodin, a saber, melhorias na interface do usu?rio para quando obriga??es de prova s?o reportadas como inv?lidas pelo plug-in. Adicionalmente, algumas caracter?sticas do plug-in, tais como suporte ? gera??o de provas e extra??o de n?cleo insatisfat?vel, foram modificadas de modo a tornaremse compat?veis com o padr?o SMT-LIB para solucionadores SMT. Realizaram-se testes utilizando obriga??es de prova aplic?veis para demonstrar as novas funcionalidades. As contribui??es descritas podem, potencialmente, afetar a produtividade de forma positiva. / Event-B is a formal method for modeling and verification of discrete transition systems. Event-B development yields proof obligations that must be verified (i.e. proved valid) in order to keep the produced models consistent. Satisfiability Modulo Theory solvers are automated theorem provers used to verify the satisfiability of logic formulas considering a background theory (or combination of theories). SMT solvers not only handle large firstorder formulas, but can also generate models and proofs, as well as identify unsatisfiable subsets of hypotheses (unsat-cores). Tool support for Event-B is provided by the Rodin platform: an extensible Eclipse based IDE that combines modeling and proving features. A SMT plug-in for Rodin has been developed intending to integrate alternative, efficient verification techniques to the platform. We implemented a series of complements to the SMT solver plug-in for Rodin, namely improvements to the user interface for when proof obligations are reported as invalid by the plug-in. Additionally, we modified some of the plug-in features, such as support for proof generation and unsat-core extraction, to comply with the SMT-LIB standard for SMT solvers. We undertook tests using applicable proof obligations to demonstrate the new features. The contributions described can potentially affect productivity in a positive manner.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:47:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClaudiaFCKT.pdf: 525104 bytes, checksum: 174fb60f1cf9ebfc609d837f2787b6b1 (MD5) Previous issue date: 2007-07-27 / Este trabalho apresenta uma extens?o do provador haRVey destinada ? verifica??o de obriga??es de prova originadas de acordo com o m?todo B. O m?todo B de desenvolvimento de software abrange as fases de especifica??o, projeto e implementa??o do ciclo de vida do software. No contexto da verifica??o, destacam-se as ferramentas de prova Prioni, Z/EVES e Atelier-B/Click n Prove. Elas descrevem formalismos com suporte ? checagem satisfatibilidade de f?rmulas da teoria axiom?tica dos conjuntos, ou seja, podem ser aplicadas ao m?todo B. A checagem de SMT consiste na checagem de satisfatibilidade de f?rmulas da l?gica de primeira-ordem livre de quantificadores dada uma teoria decid?vel. A abordagem de checagem de SMT implementada pelo provador autom?tico de teoremas haRVey ? apresentada, adotando-se a teoria dos vetores que n?o permite expressar todas as constru??es necess?rias ?s especifica??es baseadas em conjuntos. Assim, para estender a checagem de SMT para teorias dos conjuntos destacam-se as teorias dos conjuntos de Zermelo-Frankel (ZFC) e de von Neumann-Bernays-G?del (NBG). Tendo em vista que a abordagem de checagem de SMT implementada no haRVey requer uma teoria finita e pode ser estendida para as teorias n?odecid?veis, a teoria NBG apresenta-se como uma op??o adequada para a expans?o da capacidade dedutiva do haRVey ? teoria dos conjuntos. Assim, atrav?s do mapeamento dos operadores de conjunto fornecidos pela linguagem B a classes da teoria NBG, obtem-se uma abordagem alternativa para a checagem de SMT aplicada ao m?todo B

Made available in DSpace on 2015-03-03T15:08:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RicardoWA.pdf: 1646499 bytes, checksum: efcc744c6ff7cea26befa0adbedb8c6a (MD5) Previous issue date: 2005-09-02 / Este trabalho apresenta uma t?cnica de verifica??o formal de Sistemas de Racioc?nio Procedural, PRS (Procedural Reasoning System), uma linguagem de programa??o que utiliza a abordagem do racioc?nio procedural. Esta t?cnica baseia-se na utiliza??o de regras de convers?o entre programas PRS e Redes de Petri Coloridas (RPC). Para isso, s?o apresentadas regras de convers?o de um sub-conjunto bem expressivo da maioria da sintaxe utilizada na linguagem PRS para RPC. A fim de proceder fia verifica??o formal do programa PRS especificado, uma vez que se disponha da rede de Petri equivalente ao programa PRS, utilizamos o formalismo das RPCs (verifica??o das propriedades estruturais e comportamentais) para analisarmos formalmente o programa PRS equivalente. Utilizamos uma ferramenta computacional dispon?vel para desenhar, simular e analisar as redes de Petri coloridas geradas. Uma vez que disponhamos das regras de convers?o PRS-RPC, podemos ser levados a querer fazer esta convers?o de maneira estritamente manual. No entanto, a probabilidade de introdu??o de erros na convers?o ? grande, fazendo com que o esfor?o necess?rio para garantirmos a corretude da convers?o manual seja da mesma ordem de grandeza que a elimina??o de eventuais erros diretamente no programa PRS original. Assim, a convers?o automatizada ? de suma import?ncia para evitar que a convers?o manual nos leve a erros indesej?veis, podendo invalidar todo o processo de convers?o. A principal contribui??o deste trabalho de pesquisa diz respeito ao desenvolvimento de uma t?cnica de verifica??o formal automatizada que consiste basicamente em duas etapas distintas, embora inter-relacionadas. A primeira fase diz respeito fias regras de convers?o de PRS para RPC. A segunda fase ? concernente ao desenvolvimento de um conversor para fazer a transforma??o de maneira automatizada dos programas PRS para as RPCs. A convers?o autom?tica ? poss?vel, porque todas as regras de convers?o apresentadas seguem leis de forma??o gen?ricas, pass?veis de serem inclu?das em algoritmos

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-14T11:29:03Z No. of bitstreams: 1 EvertonRaniellyDeSousaCavalcante_TESE.pdf: 7986753 bytes, checksum: c7cc344a4f7c9cbaa61e56bb4d270735 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-14T11:41:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EvertonRaniellyDeSousaCavalcante_TESE.pdf: 7986753 bytes, checksum: c7cc344a4f7c9cbaa61e56bb4d270735 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-14T11:42:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EvertonRaniellyDeSousaCavalcante_TESE.pdf: 7986753 bytes, checksum: c7cc344a4f7c9cbaa61e56bb4d270735 (MD5) Previous issue date: 2016-06-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Arquiteturas de software exercem um papel significativo no desenvolvimento de sistemas intensivos de software a fim de permitir satisfazer tanto requisitos funcionais quanto n?ofuncionais. Em particular, arquiteturas de software din?micas t?m surgido para endere?ar caracter?sticas dos sistemas contempor?neos que operam em ambientes din?micos e consequentemente sujeitos a mudan?as em tempo de execu??o. Linguagens de descri??o arquitetural (ADLs) s?o utilizadas para representar arquiteturas de software, produzindo modelos que podem ser utilizados tanto em tempo de projeto quanto em tempo de execu??o. Contudo, a maioria das ADLs existentes possui limita??es em diversos aspectos: (i) possui enfoque em aspectos estruturais, topol?gicos da arquitetura; (ii) n?o prov? um suporte adequado ? representa??o de aspectos comportamentais da arquitetura; (iii) n?o permite descrever aspectos avan?ados relativos ? din?mica da arquitetura; (iv) ? limitada com rela??o ? verifica??o de propriedades arquiteturais e restri??es, e; (v) ? desconectada do n?vel de implementa??o, resultando em inconsist?ncias entre arquitetura e implementa??o. No intuito de endere?ar esses problemas, esta tese prop?e um framework formal para arquiteturas de software din?micas. Tal framework envolve: (i) ?-ADL, uma linguagem formal para descrever arquiteturas de software sob as perspectivas estrutural e comportamental; (ii) a especifica??o de opera??es de reconfigura??o din?mica programada; (iii) a gera??o autom?tica de c?digo fonte a partir de descri??es arquiteturais, e; (iv) uma abordagem baseada em verifica??o estat?stica (SMC) para expressar e verificar formalmente propriedades em arquiteturas de software din?micas. As principais contribui??es trazidas pelo framework proposto s?o quatro. Primeiro, a linguagem ?-ADL passou a ser dotada de primitivas de n?vel arquitetural para descrever reconfigura??es din?micas programadas. Segundo, descri??es arquiteturais em ?-ADL s?o traduzidas para c?digo fonte de implementa??o na linguagem de programa??o Go, contribuindo assim para minimizar desvios arquiteturais. Terceiro, uma nova l?gica chamada DynBLTL ? utilizada para expressar formalmente propriedades em arquiteturas de software din?micas. Quarto, um ferramental baseado em SMC foi constru?do para automatizar verifica??o de propriedades arquiteturais enquanto busca reduzir esfor?o, recursos computacionais e tempo para realizar essa tarefa. Neste trabalho, dois sistemas baseados em redes de sensores sem fio s?o utilizados para validar os elementos do framework. / Software architectures play a significant role in the development of software-intensive systems in order to allow satisfying both functional and non-functional requirements. In particular, dynamic software architectures have emerged to address characteristics of the contemporary systems that operate on dynamic environments and consequently subjected to changes at runtime. Architecture description languages (ADLs) are used to represent software architectures, producing models that can be used at design time and/or runtime. However, most existing ADLs have limitations in several facets: (i) they are focused on structural, topological aspects of the architecture; (ii) they do not provide an adequate support for representing behavioral aspects of the architecture; (iii) they do not allow describing advanced aspects regarding the dynamics of the architecture; (iv) they are limited with respect to the automated verification of architectural properties and constraints; and (v) they are disconnected from the implementation level, thus entailing inconsistencies between architecture and implementation. In order to tackle these problems, this thesis proposes formally founded framework for dynamic software architectures. Such a framework comprises: (i) ?-ADL, a formal language for describing software architectures under both structural and behavioral viewpoints; (ii) the specification of programmed dynamic reconfiguration operations; (iii) the automated generation of source code from architecture descriptions; and (iv) an approach based on statistical model checking (SMC) to formally express and verify properties in dynamic software architectures. The main contributions brought by the proposed framework are fourfold. First, the ?-ADL language was endowed with architectural-level primitives for describing programmed dynamic reconfigurations. Second, architecture descriptions in ?- ADL are translated towards implementation source code in the Go programming language, thereby contributing to minimize architectural drifts. Third, a novel logic, called DynBLTL, is used to formally express properties in dynamic software architectures. Fourth, a toolchain relying on SMC was built to automate the verification of architectural properties while striving to reduce effort, computational resources, and time for performing such a task. In this work, two wireless sensor network-based systems are used to validate the framework elements.