Modulares Beweisen temporallogischer Eigenschaften paralleler Programme

  • Infolge der zunehmenden Vernetzung und des Einsatzes von Mehrkernprozessoren gewinnt die Verifikation von parallelen Programmen zunehmend an Bedeutung. Mit dem Theorembeweiser KIV und der temporalen Logik ITL+ steht für solche Programme ein intuitiv anzuwendendes Beweiswerkzeug zur Verfügung. In der Dissertation "Modulares Beweisen temporallogischer Eigenschaften paralleler Programme" von Simon Bäumler wird die Einbettung einer modularen Beweismethode - das Rely-Guarantee-Paradigma - in die Logik ITL+ beschrieben. Mit dieser Methode kann ein komplexer Beweis auf einzelne Komponenten aufgeteilt und damit deutlich vereinfacht werden. Eine Besonderheit dieses Ansatzes ist, dass sowohl die Theorie als auch die praktischen Anwendungen direkt im ITL+-Kalkül bewiesen werden können, was den Ansatz sehr flexibel macht. Diese Flexibilität wird anhand der Erweiterung der Rely-Guarantee-Methode um Verfeinerung und komplexe Lebendigkeitseigenschaften gezeigt, sowie die Anwendung dieser MethodeInfolge der zunehmenden Vernetzung und des Einsatzes von Mehrkernprozessoren gewinnt die Verifikation von parallelen Programmen zunehmend an Bedeutung. Mit dem Theorembeweiser KIV und der temporalen Logik ITL+ steht für solche Programme ein intuitiv anzuwendendes Beweiswerkzeug zur Verfügung. In der Dissertation "Modulares Beweisen temporallogischer Eigenschaften paralleler Programme" von Simon Bäumler wird die Einbettung einer modularen Beweismethode - das Rely-Guarantee-Paradigma - in die Logik ITL+ beschrieben. Mit dieser Methode kann ein komplexer Beweis auf einzelne Komponenten aufgeteilt und damit deutlich vereinfacht werden. Eine Besonderheit dieses Ansatzes ist, dass sowohl die Theorie als auch die praktischen Anwendungen direkt im ITL+-Kalkül bewiesen werden können, was den Ansatz sehr flexibel macht. Diese Flexibilität wird anhand der Erweiterung der Rely-Guarantee-Methode um Verfeinerung und komplexe Lebendigkeitseigenschaften gezeigt, sowie die Anwendung dieser Methode an komplexen Fallstudien demonstriert. Einen besonderen Schwerpunkt bilden dabei lock-freie Algorithmen, eine Klasse von parallelen Programmen, deren Verifikation ein sehr aktuelles Forschungsgebiet ist.show moreshow less
  • Verification of parallel programs are gaining increasing importance because of the rapid grow of multi-core processors and increased use of networking technologies. The interactive theorem prover KIV with the temporal logic ITL+ is a verification tool which provides intuitive proof support. In the thesis "Modulares Beweisen temporallogischer Eigenschaften paralleler Programme" from Simon Bäumler the embedding of a modular verification method - the rely-guarantee-paradigm - into the logic ITL+ is described. With this method a complex proof can be splitted into separate components which are easier to proof. A particular advantage of this approach is, that both the underlying theory and the usage of this method can be proven in the ITL+ calculus. This makes the approach very flexible. This flexibility is shown by extending the rely-guarantee method with refinement proofs and complex lifeness properties. The application of this method is demonstrated by complex case studies. The focusVerification of parallel programs are gaining increasing importance because of the rapid grow of multi-core processors and increased use of networking technologies. The interactive theorem prover KIV with the temporal logic ITL+ is a verification tool which provides intuitive proof support. In the thesis "Modulares Beweisen temporallogischer Eigenschaften paralleler Programme" from Simon Bäumler the embedding of a modular verification method - the rely-guarantee-paradigm - into the logic ITL+ is described. With this method a complex proof can be splitted into separate components which are easier to proof. A particular advantage of this approach is, that both the underlying theory and the usage of this method can be proven in the ITL+ calculus. This makes the approach very flexible. This flexibility is shown by extending the rely-guarantee method with refinement proofs and complex lifeness properties. The application of this method is demonstrated by complex case studies. The focus of the case-studies is the verification of lock-free algorithms, a class of parallel programs, which is an actual research area.show moreshow less

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Metadaten
Author:Simon BäumlerGND
URN:urn:nbn:de:bvb:384-opus4-19131
Frontdoor URLhttps://opus.bibliothek.uni-augsburg.de/opus4/1913
Advisor:Wolfgang Reif
Type:Doctoral Thesis
Language:German
Publishing Institution:Universität Augsburg
Granting Institution:Universität Augsburg, Fakultät für Angewandte Informatik
Date of final exam:2010/07/15
Release Date:2012/07/10
Tag:KIV; Modulares Beweisen
Interval Temporal Logic; Rely-Guarantee; Lock-Free
GND-Keyword:Temporale Logik; Verifikation; Parallelverarbeitung
Institutes:Fakultät für Angewandte Informatik
Fakultät für Angewandte Informatik / Institut für Informatik
Dewey Decimal Classification:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
Licence (German):Deutsches Urheberrecht mit Print on Demand