基于ATL的形式化建模與驗(yàn)證技術(shù)的應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:基于ATL的形式化建模與驗(yàn)證技術(shù)的應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文基于形式化方法,結(jié)合ATL(Alternating-time Temporal Logic)對形式化建模與驗(yàn)證技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究,研究領(lǐng)域主要集中在應(yīng)用廣泛的公平交換協(xié)議和前景廣闊的微電網(wǎng)電源管理系統(tǒng)方面。本文基于ATL及其拓展語言rPATL做了兩個(gè)工作,第一個(gè)工作結(jié)合ATL及MOCHA工具對公平交換協(xié)議中廣泛應(yīng)用的電子合同簽署協(xié)議進(jìn)行形式化建模與系統(tǒng)規(guī)格描述,并驗(yàn)證其是否滿足公平性、及時(shí)性和不可濫用性。本文通過對MOCHA工具的驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)本文選用的電子合同簽署協(xié)議不滿足公平性、及時(shí)性與不可濫用性,存在一定的缺陷,不符合設(shè)計(jì)需求;第二個(gè)工作結(jié)合rPATL及PRISM-games工具對復(fù)雜的、帶有概率變遷的微電網(wǎng)電源管理系統(tǒng)進(jìn)行建模,模擬復(fù)雜的微電網(wǎng)電源管理系統(tǒng)中帶有概率的狀態(tài)遷移與執(zhí)行過程,并計(jì)算出微電網(wǎng)中的各個(gè)分布式供電電源在一定時(shí)間內(nèi)所提供的電能及消耗的燃料。本文把形式化方法應(yīng)用在使用十分廣泛的公平交換協(xié)議中,對公平交換協(xié)議的公平性、及時(shí)性和不可濫用性進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿枋龊陀行У尿?yàn)證,不僅發(fā)現(xiàn)了其潛在的漏洞,還分析出其問題所在,能夠有效的幫助協(xié)議的設(shè)計(jì)者對協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)。此外,本文還創(chuàng)新性的把形式化方法應(yīng)用到新興的微電網(wǎng)技術(shù)中,把復(fù)雜的微電網(wǎng)電源管理系統(tǒng)抽象化描述成一個(gè)十分簡單的帶有概率的多玩家游戲系統(tǒng),然后對微電網(wǎng)的電源管理系統(tǒng)進(jìn)行形式化建模,并模擬計(jì)算出微電網(wǎng)各個(gè)分布式電源在一定時(shí)間內(nèi)所能提供的電能與消耗的燃料,對微電網(wǎng)的實(shí)際部署工作具有一定的參考意義。本文基于游戲理論的思想,把復(fù)雜的系統(tǒng)抽象描述成一個(gè)簡單的游戲系統(tǒng),是一種十分自然且易于理解的描述方式,在簡單的游戲系統(tǒng)上進(jìn)行建模和驗(yàn)證也能夠幫助我們縱覽整個(gè)系統(tǒng),摒棄系統(tǒng)中不重要的細(xì)節(jié)部分,對我們關(guān)注的關(guān)鍵部分進(jìn)行形式化分析與驗(yàn)證。此外,本文采用的形式化驗(yàn)證方法是一種高度抽象的驗(yàn)證方法,能夠?qū)?fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行有效的分析與驗(yàn)證,同時(shí),也能夠靈活、有效的拓展到其他領(lǐng)域的系統(tǒng)建模與驗(yàn)證中。
【關(guān)鍵詞】:ATL rPATL 形式化驗(yàn)證 模型檢測 電子合同簽署協(xié)議 微電網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】:暨南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM743
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 本文研究背景7-9
- 1.2 本文研究內(nèi)容9
- 1.3 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀9-11
- 1.4 本文研究意義11
- 1.5 本文結(jié)構(gòu)11-13
- 第二章 背景知識13-18
- 2.1 公平交換協(xié)議簡介13-15
- 2.2 微電網(wǎng)簡介15-18
- 第三章 時(shí)態(tài)邏輯語言與形式化驗(yàn)證工具18-27
- 3.1 ATL與MOCHA工具18-22
- 3.2 rPATL與PRISM-games工具22-27
- 第四章 系統(tǒng)的形式化建模與規(guī)格描述27-42
- 4.1 公平交換協(xié)議的形式化建模與規(guī)格描述27-34
- 4.2 微電網(wǎng)電源管理系統(tǒng)的形式化建模與規(guī)格描述34-42
- 第五章 形式化驗(yàn)證結(jié)果與分析42-47
- 5.1 公平交換協(xié)議的驗(yàn)證結(jié)果與分析42-44
- 5.2 微電網(wǎng)的計(jì)算結(jié)果與分析44-47
- 第六章 工作總結(jié)與展望47-48
- 參考文獻(xiàn)48-53
- 附錄53-65
- 已發(fā)表的論文65-66
- 致謝66
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本文關(guān)鍵詞:基于ATL的形式化建模與驗(yàn)證技術(shù)的應(yīng)用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:445135
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