Enabling Tool Support for Formal Analysis of ECA RUles

Abstract: Avhandlingen presenterar en ny ansats för att formellt verifiera regel-baserade system. En verktygsprototyp, REX, är utvecklad inom ramen för detta projekt i syfte att stödja ansatsen genom realisering av de teoretiska resultaten.De regler som avses är Event-Condition-Action (ECA) regler, vilket betyder att en regel exekverar ett stycke kod (Action) om ett villkor (Condition) är sant när en specifik händelse (Event) inträffar. ECA-regler är användbara för att speci¯cera beteendet av system som måste reagera på komplexa situationer i sin interagerande miljö. En regel kan till exempel reagera på en kombination av händelser som kan inträffa när som helst och i vilken ordning som helst. Avhandlingen fokuserar på hur man med hjälp av formella metoder kan påvisa att en regelmängd beter sig som förväntat.Användandet av formella metoder för att öka kvalitén på mjukvara är inte så utbrett som det skulle kunna vara. Några av anledningarna kan vara att formella metoder anses svåra att använda och att de kräver extra tid och kunskap. Avhandlingen handlar om en approach där utvecklare kan uttrycka sitt system i ett för dem enkelt språk och där detaljer rörande det formella verktyget döljs av ett verktyg som sköter interaktionen med det formella verktyget.Regler och händelser specificeras som indata till verktyget REX som agerar som en regelbaserad front-end till det formella verktyget UPPAAL. Regler, händelser och egenskaper som modellen ska uppfylla specificeras i REX. Formell verifiering stöds genom att REX automatiskt överför regler och egenskaper till en tidsautomat som kan verifieras av Uppaal. REX startar model-checkern i UPPAAL och returnerar resultatet från analysen till användaren.Resultatet från avhandlingen består av riktlinjer för hur man kan modellera och verifiera regler i en tidsautomat samt erfarenheter från att bygga och använda ett verktyg som implementerar dessa riktlinjer. Därutöver presenteras resultat från experiment och en fallstudie som genomförts för att validera den framtagna ansatsen.