网上证券交易系统的时序Petri网描述及验证

基于时序Petri网对我国现行网上静态和动态证券交易系统进行了模拟、形式描述及功能正确性验证.应用时序逻辑推理规则,从形式上严格证明了证券交易系统需求规范及其时序Petri网模型动态行为的一致性.结果表明,时序Petri网能够清楚而简单地描述事件间的因果关系和时序关系以及并发系统中某些与时间有关的重要性质,如最终性和公平性.因此,时序Petri网可作为并发系统形式化描述和分析的有力工具.     

基于Petri网的协议并行化处理模型的描述和验证

本文提出了一个ＯＳＩ／ＲＭ运输层协议并行处理模型，以适应协议的高效处理，根据模型特点，使用Ｐｅｔｒｉ网作为形式化描述工具，对该模型进行描述，分析和验证。     

面向方面软件体系结构编织的形式化描述方法

面向方面的规范描述在软件体系结构建模和分析中起着重要的作用,但目前已有的方法不能对体系结构方面及其编织逻辑的详细描述提供足够的支持,也缺乏行之有效的方法对方面的编织逻辑进行推理和评价。本文以Petri网作为行为描述和结构描述的统一基础,提出了一种描述软件体系结构方面及其编织逻辑的形式化方法,并通过实例对相关的概念和模型进行了说明。应用研究表明,该方法描述能力强,不仅能描述复杂的方面结构、行为以及相应的编织逻辑,还可对编织效果进行推理和评价。     

Web服务的颜色Petri网模型及验证

利用Web服务组合技术,能够快速、灵活地满足复杂多变的业务需求.针对现有Web服务组合描述模型不独立于具体组合流程描述语言且不能全面刻画Web服务组合这两个问题,提出了一个描述Web服务的颜色Petri网模型,并给出了五个Web服务基本组合结构的模型表达,用于构造满足实际需求的Web服务组合流程.该模型能较全面地描述Web服务组合,同时还能够对组合流程正确性进行分析验证,最后通过建模实例说明了所提模型的实用性.     

基于面向服务架构的调度命令系统模型开发研究

首先介绍了面向服务的架构(SOA)的体系结构和有色Petri网的概念;然后,使用SOA的方法,通过对调度命令系统业务流程的梳理,提取出调度命令系统的一组服务模型,形成服务总线模式的调度命令系统的SOA架构;最后,以调用下达命令服务为例,将系统拆分为服务提供者、服务请求者和服务总线三个组件,再将服务总线组件拆分为接入访问组件、权限认证组件、服务路由组件和消息转换组件,利用有色Petri网在动态建模方面的优势,分别对其进行建模,详细说明了其内部流程.SOA架构提高了调度命令系统的灵活性和可扩展性,结合有色Petri网对系统内部结构和控制逻辑的形式化描述,这种架构方法与建模语言相结合的方法对调度命令系统的开发有一定的指导意义.     

着色Petri网模型检测工具的扩展及其在Web服务组合中的应用

Web服务组合的形式化描述和验证是一个重要的研究问题.为了更好地完成验证工作,提出了扩展着色Petri网的模型检测方法.首先,在着色Petri网原有的基于CTL的局部模型检测算法基础上,给出了获取模型检测证据/反例的算法,并在着色Petri网模型检测工具--CPN Tools--中使用ML(meta language)语言实现了这些算法,然后将扩展后的CPN模型检测工具应用在Web服务组合的验证问题中.该方法不仅可以验证Web服务组合是否存在逻辑错误,还能告诉用户发生错误的原因,为Web服务组合的验证提供了技术上的保障.实验表明对着色Petri网的模型检测工具的扩展是正确、有效的.     

面向最终用户编程的服务虚拟化模型

为了解决面向最终用户编程问题,提出了一种基于动态语义的服务虚拟化模型。该模型以SOA思想理论为基础,采用面向服务计算和Web服务技术,结合本体服务描述语言和描述逻辑,建立服务虚拟化模型,从而实现面向最终用户编程。该模型有效地提高了模型的查全率和查准率,能够在一定程度上解决软件危机。     

基于多元Pi演算的Web服务形式化描述模型及其验证*

Web服务组合在运行时多发生由于类型不匹配而产生的错误,为了有效地避免这种错误,在多元Pi-演算的基础上提出了Web服务形式化描述模型。通过基本类型定义、语法定义和判定规则说明单个Web服务的类型良好性,通过操作语义说明Web服务发生组合时的类型良好性;给出Web服务可替换性定义,并在此定义基础上说明如何进行Web服务组合的功能验证。提出的类型化Web服务形式化描述模型,准确说明了Web服务组合运行时的类型良好性,以及Web服务组合的功能验证方法。最后通过例子说明,提出的定义和判断方法的有效性。     

基于SOA的企业应用集成系统

介绍面向服务架构（SOA）的概念,并从SOA的架构模型出发,分析了基于SOA企业应用集成技术。文章结合遗传医学资源网项目,提出一个能够有效实现企业应用集成的、基于SOA的集成支持系统。     

基于π演算的BPEL组合服务的形式化描述及验证

BPEL是实现SOA组合服务和服务编制的重要技术.重点论述了π演算的语法定义和П演算建模Web服务的算法,然后以一个典型的银行借贷服务系统为例,利用π演算进行了形式化描述和验证.     

UML／OOPN集成建模技术研究

文章探讨了可视化面向对象方法与对象Petri网（00PN）方法的集成建模问题。首先根据两种方法的互补性,阐述了UML／OOPN模型的语义定义、图符定义和形式定义;进而以电子支付领域应用为例,提出了UML／OOPN模型的转换与集成优化方法;最后给出了基于体系结构描述语言的软件构架模板。所提出的集成建模方法和研究模型在电子商务软件开发中取得了良好的效果。     

一种自动的形式化验证技术-模型检测

模型检测是针对有限状态系统行为的逻辑性质的一种自动验证技术,已有许多工业应用.其主要缺陷是空间爆炸问题.本文通过一简单实例介绍其基本思想、检测步骤和相关理论,给出一些处理状态空间爆炸问题的优化技术,并与其它验证方法进行了比较,最后简单介绍了软件模型检测的新进展.     

基于时序Petri网的联锁逻辑形式建模与验证

时序Petri网结合Petri和时序逻辑的优点,清晰简洁地描述并发系统事件间的时序和因果关系,包括系统的最终性和公平性。文章给出安全苛求系统——车站信号联锁逻辑系统的时序Petri网描述,并使用时序逻辑描述系统状态的时序和因果关系,最后通过分析和验证模型的性质得出系统是正确的。     

操作系统汇编级形式化设计和验证方法

由于系统的巨大规模,操作系统设计和实现的正确性很难用传统的方法进行描述和验证.在汇编层形式化地对系统模块的功能语义进行建模,提出一种汇编级的系统状态模型,作为汇编语言层设计和验证的纽带.通过定义系统状态模型的合法状态和状态转换函数来建立系统状态模型的论域,并以此来描述汇编层的论域.通过验证汇编层的功能模块的正确性来保证汇编语言层设计的正确性,达到对系统功能实现的正确性验证.同时,使用定理证明工具Isabelle/HOL来形式化地描述这一系统状态模型,基于这一形式化模型,在Isabelle/HOL中验证系统模块的功能语义的正确性.以实现的安全可信OS（verified secure operating system,简称VSOS）为例,阐述了所提出的形式化设计和验证方法,说明了这一方法的可行性.     

基于扩展Petri网的系统建模及形式化验证方法*

嵌入式实时系统对时间约束性、安全性和可靠性具有非常高的要求,但是传统的建模和形式化验证方法难以满足对系统的实时性和安全性的模拟和验证需求。通过对有色Petri网的时间属性进行扩展,提出了实时有色Petri网模型,能够对系统的时间属性进行模拟和评估;参考实时有色Petri网模型到时间自动机的语义转换规则对模型进行转换,可以利用时间计算树逻辑对系统的实时性、安全性和可靠性进行形式化验证。以列车通信网络控制器的双线冗余控制模块的建模和形式化验证为例,证明了该方法的有效性。     

基于SCADE的形式化验证技术的改进研究

为保证SCADE软件开发的安全性,研究了SCADE形式化验证技术,指出其不足,提出了基于代码生成器的解决方法.该方法对安全特性属性引入了逻辑描述,并利用SCADE编辑器及代码生成器的特点,对SCADE形式化验证技术进行改进,降低了模型正确性确认时人为的主观性.通过实例阐述了应用该方法进行形式化验证的一般步骤,表明了该方法是有效可行的.     

基于XYZ/SE的软件部分正确性验证

针对软件形式化描述和正确性验证研究中存在的问题,提出了基于XYZ/SE的统一框架研究该问题。在该框架下,基于逐步求精思路对软件进行抽象;对软件整体进行形式化描述和部分正确性验证;对抽象得到的软件各部分进行形式化描述和部分正确性验证;进行调整和验证,即：如果推导结果与预期不一致,则需要重写相关程序或者回溯检查推导过程是否存在错误,直至程序部分正确性得到验证为止。以国库信息处理系统为对象,分析了基于XYZ/SE的统一框架性能。分析表明,基于该框架能够对软件的不同抽象层次进行规范描述,实现从抽象（静态语义）到具体（动态语义）的平滑过渡。同时,基于XYZ/SE的统一框架也可以表示Hoare逻辑推演规则。