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。     

基于Petri网的一种时序分析方法

Ｐｅｔｒｉ网由于有强大的建模能力和成熟的理论支持,被广泛应用于各种系统的建模．本文通过把Ｐｅｔｒｉ网转换成转移系统,利用转移系统和Ｋｒｉｐｋｅ结构给出时序逻辑语义的解释,从而建立了一种在Ｐｅｔｒｉ网上进行时序分析的方法．这种方法是根据不动点理论,用模型检查验证公式正确性．通过对Ａｄａ程序会合性质进行模型检查,验证了这种方法的有效性．     

Petri网性质的线性时序逻辑描述与Spin检验

Petri网是描述并发系统的很直观的图形工具Spin是一种著名的分析验证并发系统性质的工具。本文首先论述Petri网性质的线性时序逻辑描述，研究用Promela编程描述Petri网和用Spin对Petri网性质进行检验的方法，最后通过两个具体的示例说明这种方法是成功的。     

并发程序验证的时序Petri网方法

并发程序的设计、分析和验证已经成为计算机理论界基础理论研究的方向之一。Petri网和时序逻辑被认 为是探讨该问题较为有效的两个理论工具,但二者都有局限性。该文引用一种新网子类;时序Petri网,描述了并发程序的时序Petri网建模方法;利用网结构描述程序基本框架及保证语句的原子性,通过时序逻辑公式反映程序的共享逻辑变量的赋值变化及时序关系,从而有效地对基本网无法描述的并发程序进行了建模;在此基础上,结合Petri网的可达图分析技术和时序逻辑的演绎公式,分析和验证了并发程序的安全性和活性性质。     

网上证券交易系统的性能验证

网上证券交易系统的成功实施是电子商务领域的重要应用之一。由于网上证券交易系统具有更好的实时性和安全性，当前绝大多数证券交易所，如纽约证券交易所、美国证券交易所、上海证券交易所等，均采用了电子证券交易。然而，网上证券交易系统的设计是一项相当复杂而繁重的任务，为确保系统在运行中的正确性和一致性，系统的活性、安全性、公平性等重要性质必须得到形式上的分析与验证。因此，形式化方法在软件系统设计、开发和运行中都起着十分重要的作用。     

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。     

基于Petri网的网上股票交易系统模拟与验证

给出了基于时序Petri网下的网上证券交易系统,其模型过于复杂。由于Petri网本身很强的模拟能力,本文用P/T_系统,模拟了证券交易所的网上证券交易系统,进而用S-不变等方法对其进行了验证。     

基于时间Petri网的综合航电系统时序验证分析

综合航电系统是一种对可靠性、实时性要求非常高的嵌入式应用系统。为了解决针对复杂应用场景下综合航电系统的处理时间和工作时序预估较困难、且计算自动化程度不高等测试验证问题,提出了一种基于时间约束Petri网的综合航电系统时序验证和分析方法。给出了时间约束Petri网的形式化定义,分析了综合航电系统工作流程中各节点的时间属性,通过引入时序约束路径的概念,并提出了时序推理算法。通过在仿真算例中进行计算并对比实际运行数据,结果表明该方法在针对综合航电系统运行时序的验证分析方面具有有效性。     

面向服务的企业应用集成系统描述与验证

在对当前面向服务体系架构(service-oriented architecture,简称SOA)研究的基础上,给出了一个以企业服务总线(enterprise service bus,简称ESB)为中心的面向服务软件体系架构参考模型(SOA reference model,简称SOARM),是集Petri网和时序逻辑于一体的形式化SOA分析、验证和确认方法.基于以客户为中心的面向服务架构设计理念,即根据用户提出系统规范/需求,服务提供者提供服务或组合服务来满足服务消费者,服务接口和ESB作为实现面向服务架构的关键部分.虚拟计算环境下,服务语义的一致性验证是十分必要的,SOARM采用新的模式:通过Petri网为服务的行为建模,时序逻辑来描述服务语义一致性约束,综合运用分而治之的精炼检测思想和SOA模型检测合成方法,通过对这些子服务性质的检验来验证整个系统的规范.用商业银行综合前置系统说明了如何使用这种方法来实现面向服务的设计.     

Verifying functions in online stock trading systems

Temporal colored Petri nets, an extension of temporal Petri nets, are introduced in this paper. It can distinguish the personality of individuals (tokens), describe clearly the causal and temporal relationships betwee nevents in concurrent systems, and represent elegantly certain fundamental properties of concurrent systems, such as eventuality and fairness. The use of this method is illustrated with an example of modeling and formal verification of an online stock trading system. The functional correctness of the modeled system is formally verified based on the temporal colored Petri net model and temporal assertions. Also, some main properties of the system are analyzed. It has been demonstrated sufficiently that temporal colored Petri nets can verify efficiently some time-related properties of concurrent systems, and provide both the power of dynamic representation graphically and the function of logical inference formally. Finally. future work is described.     

基于时间约束Petri网的工作流动态一致性检验

工作流系统中的时间管理是工作流建模和分析的重要组成部分。支持动态修改是人们在实际应用中对工作流系统提出的新要求。文中在基于时间约束的Petri网模型基础上,根据时间约束推理规则,提出一种动态修改时间约束时检验工作流一致性的方法,从而丰富了工作流的时间管理功能。     

一种不确定时段的扩展时段对序逻辑：时间Petri网模型表示和线性推理

针对点－时段时序逻辑的不足,提出了一种新的时段时序逻辑－－扩展时段时序逻辑,对不确定时间段发生的事件具有较好的描述能力。时间Petri网模型表示的引入,增强了扩展时段时序逻辑的描述直观性及分析能力,为进行线性推理提供了有利的工具。同时还提出了几种变迁间的实施推理规则。运用这些规则可以简化复杂时序关系的Petri网模型,并在线性时间复杂度内定量地得到各变迁间的时序逻辑关系,因而是一种行这有效的方法。     

非交互式Petri网可覆盖性验证的高效实现

近年来,基于Petri网可覆盖性的验证技术已经成功地应用于并发程序的验证与分析中.然而,由于Petri网的可覆盖性问题复杂度太高,这类技术在应用时有较大的局限性,对于输入规模较大的问题常常会出现超时的情况.而Petri网的一个子系统——非交互式Petri网,其可覆盖性和可达性复杂性均是NP完备的,同时表达力又可以作为某类并发程序的验证模型.设计并实现了可以高效验证非交互式Petri网可覆盖性的工具CFPCV.采用基于约束的方法,从模型中提取约束,并使用Z3 SMT求解器对约束进行求解,同时,通过子网可标记方法对候选解进行验证,从而保证每组解都是正确解.通过实验分析了该工具的成功率、迭代次数以及运行效率,发现该算法不仅验证成功率高,而且性能非常优异.     

基于Petri网和逻辑电路的网络安全验证

利用Petri网的库所和变迁来描述网络的状态和行为,用逻辑代数的0和1形象表示库所的状态,将复杂的PN模型转换成简单的逻辑表达式,提出了Petri网与逻辑电路相结合的新型网络数据流验证方式。这种方法具有的形式化步骤与数学模型相支持,是一种新型快捷的网络安全验证方法。     

一种三态加时变迁Petri网的形式化描述与分析

提出一种弱引发规则三态加时变迁Ｐｅｔｒｉ网（简称ＷＴＴＰＮ），它比现有三态加时变迁Ｐｅｔｒｉ网更适于建模分析冲突结构；平行于无时间约束Ｐｅｔｒｉ网，给出了并发意义下ＷＴＴＰＮ的形式化描述与分析框架，据此可对其进行定性分析；证明了ＷＴＴＰＮ与其基网系统关于活性、有界（安全）性和可逆性等价。