• 제목/요약/키워드: specification and verification tools

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열차제어시스템 바이탈 소프트웨어를 위한 정형기법 적용 방안 분석 (The Analysis of Formal Methods for Applying to Vital S/W in Train Control Systems)

  • 조현정;황종규;윤용기
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1000-1007
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    • 2007
  • Recently, many critical control systems are developed using formal methods. When software applied to such systems is developed, the employment of formal methods in the software requirements specification and verification will provide increased assurance for such applications. Earlier error of overlooked requirement specification can be detected using formal specification method. Also the testing and full verification to examine all reachable states using model checking to undertake formal verification are able to be completed. In the comparison of other formal specification methods, we choose the Z formal language for applying to the train control system. Using Z is able to realize higher correctness in the requirement specification, and we propose the Statemate of the best solution in formal verification tools for the system modeling and verification. The Statemate makes it possible to prove thoroughly the system execution from the simple graphical modeling of the complicated train control system. Then we can expect that the model-based formal method combining Z with Statemate will be utilized widely for the railway systems due to various strong points.

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Analysis of the Formal Specification Application for Train Control Systems

  • Jo, Hyun-Jeong;Yoon, Yong-Ki;Hwang, Jong-Gyu
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제4권1호
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    • pp.87-92
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    • 2009
  • Many critical control systems are developed using formal methods. When software applied to such systems is developed, the employment of formal methods in the software requirements specification and verification will provide increased assurance for such applications. Earlier errors of overlooked requirement specification can be detected using the formal specification method. Also, the testing and full verification to examine all reachable states using model checking to undertake formal verification are able to be completed. In this paper, we proposed an eclectic approach to incorporate Z(Zed) formal language and 'Statemate MAGNUM', formal method tools using Statechart. Also we applied the proposed method to train control systems for the formal requirement specification and analyzed the specification results.

Z와 Statechart에 의한 열차제어시스템 바일탈 소프트웨어 개발 방법 분석 (Applying Methodology for the Safety-Critical S/W Development of Railway Signaling with the Z and Statechart Formal Method)

  • 조현정;황종규;윤용기
    • 전기학회논문지P
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    • 제57권2호
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    • pp.65-71
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    • 2008
  • Recently, many critical control systems are developed using formal methods. When software applied to such systems is developed, the employment of formal methods in the software requirements specification and verification will provide increased. assurance for such applications. Earlier error of overlooked requirement specification can be detected using formal specification method. Also the testing and full verification to examine all reachable states using model checking to undertake formal verification are able to be completed. In this paper, we propose an eclectic approach to incorporate Z(Zed) formal language and 'Statemate MAGNUM' which is formal method tools using Statechart for applying to the railway signaling systems.

정형 검증 도구를 이용한 보안 소프트웨어 개발 방안 (A Security Software Development Methodology Using Formal Verification Tools)

  • 장승주
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제12권2호
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    • pp.141-148
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    • 2006
  • 본 논문에서는 정형 검증 도구를 이용한 보안 소프트웨어의 보안성을 검증하고 검증된 결과를 이용하여 안전한 보안 소프트웨어 개발 방안을 살펴본다. 정형 검증 기법에 따라 사용되어질 수 있는 각 정형 검증 도구들을 살펴보고 그 특성을 파악하여 보안 소프트웨어의 안정성과 신뢰성을 보장하는 적합한 도구들을 알아보고, 보안 소프트웨어 개발 방안을 제시한다. Z 언어를 이용하는 도구인 Z/EVES는 Z명세에 대한 분석 방법을 제시함으로써 보안 소프트웨어에서 가장 많이 사용되는 대표적인 정형 검증 도구이다. 본 논문에서는 보안 소프트웨어 검증을 위하여 C 언어로 작성된 보안 소프트웨어를 Z명세 언어로 변환하고 이것을 Z/EVES도구를 이용한다.

PVS를 이용한 수정된 BLP 모델의 안전성 검증 (A Safety Verification of the Modified BLP Model using PVS)

  • 구하성;박태규;송호근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1435-1442
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    • 2006
  • 안전성에 대한 이상적인 평가방법은 운영체제내의 모든 가능한 연산을 대상으로 실행 결과의 안정성 여부를 검사하는 것이다. 하지만 이는 현실적으로 불가능하다. 그러나 정형기법을 사용할 경우 운영체제 동작논리상의 안전성 보장 여부를 이론적으로 증명할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 보안커널의 안정성 검증방법에 대하여 논하고, 정형검증의 대표적인 도구들에 대하여 비교분석을 수행하였다. 그리고 보안커널에 기반한 다중레벨 접근통제모델인 수정된 BLP(Bell & LaPadula) 모델을 검증하기에 적합한 PVS(Prototype Verification System) 검증도구를 선정하였다. 마지막으로 PVS 검증도구를 활용하여 정형명세를 작성하고, 작성된 정형명세의 검증을 통하여 수정된 BLP 모델이 안전한 보안모델이라는 것을 검증하였다.

국제표준기국의 SW 개발 공정 인증을 위한 서비스 설계 및 인증 관리 도구: ADONIS (ADONIS: A Service Design and Certification Management Tool for Certification of Software Development Process in International Standard Organization)

  • 이성현;최영복;이문근
    • 서비스연구
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    • 제8권1호
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    • pp.59-72
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    • 2018
  • 서비스 관점에서 국제표준기구가 요구하는 수준의 인증 서비스를 SW 개발과정에 도입하는 것은 매우 중요하다. 그 이유는 우리 산업에서 ICT가 차지하는 비중이 매우 높을 뿐만 아니라, ICT 관련 SW에 대한 국제적인 수준의 인증은 필수적이기 때문이다. 그리고 이를 위해서 ADONIS와 같은 과학적이며 체계적인 도구를 기반으로 한 인증 서비스가 절대적으로 요구된다. 본 논문에서는 이러한 시대적, 사회적 요구에 부응할 수 있는 하나의 새로운 방법 체계를 제시하였다. 이 체계는 우리 산업에 국제적인 수준에서 요구되는 SW의 안전성에 대한 인증 서비스를 제공하였고, 이러한 서비스는 다른 영역에도 적용될 수 있다. 이러한 체계를 설명하기 위해 EU우주항공국의 표준안 중 ECSS-E-40의 인증을 위한 서비스의 설계와 이에 대한 보증이 어떻게 이루어지는지 서비스 공학 측면에서 살펴보고, ADONIS를 통해서 보여주고자 한다. 본 논문은 E-40 표준안의 항목 중 SW의 명세와 검증에 관해 집중하며, 검증의 대상은 안전성(Safety)을 우선으로 한다.

고속 SoC 검증을 위한 자동 가상 플랫폼 생성 (Automatic Virtual Platform Generation for Fast SoC Verification)

  • 정준모
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.1139-1144
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    • 2008
  • 본 논문에서는 가상 플랫폼을 이용하여 빠르고 효과적으로 시스템을 검증하기 위한 추상레벨의 자동생성에 대하여 제안한다. 추상레벨 가상 플랫폼은 효과적인 검증 방법이긴 하지만 시스템이 변경될 때마다 가상 플랫폼을 재생성하고 추가적인 설계/검증을 요구되며 이 작업은 매우 많은 시간을 요구한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 CPU, 메모리, UART 등을 기본적인 요소로 구성하여 추상레벨의 라이브러리로 생성하였다. 이 라이브러리를 이용하여 가상 플랫폼을 자동 생성하는 툴을 개발하였다. 이 툴은 임베디드 RTOS를 구성하는 가상 플랫폼을 자동 생성하며 HW/SW 간의 통신을 위한 메모리 맵과 디바이스 드라이버 등도 생성한다. 제안한 방법은 JPEG과 H.264에 성공적으로 적용하였으며 기존의 수동 작업에 비하여 매우 빠르게 가상 플랫폼을 자동 생성할 수 있었다.

사용자 편의를 고려한 시스템 요구사항 관리 데이터베이스 구축 (Development of System Requirement Management Database System from User-centered Scenario)

  • 진문섭;박찬영;최준호;정경렬
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제1권2호
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    • pp.199-204
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    • 2013
  • 국가 연구 개발 사업을 통해 수행된 도시형 자기 부상 열차 실용화 사업은 중저속 자기부상열차시스템 개발기술을 확보하고 시범노선 구축 및 시험운행을 통해 상용화를 목적으로 자기부상열차로서 국내에서는 최초의 상용화이며 완전무인운전시스템 구현을 목표하고 있다. 본 연구는 사업에 참여하는 기업, 연구소들의 시스템엔지니어링 활동의 핵심이라고 할 수 있는 도시형자기부상열차 시스템요구사항을 개발하고, 요구사항을 기반으로 도출된 추적성 기법을 제안하였다. 본 논문에서는 사업 전주기에 걸쳐 관리할 수 있는 체계를 정립하고, 카테고라이징 및 DB화를 통하여, 사용자 중심의 엔지니어링 도구를 개발함으로써, 도시형 자기부상열차 시스템의 개발 및 구축을 효과적으로 지원할 수 있도록 하였다.

통신 프로토콜 검정기 및 적합성시험 도구 개발 (Development of Verification and Conformance Testing Tools for Communication Protocol)

  • 서미선;황종규;이재호;김성운
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1119-1133
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    • 2005
  • 프로토콜 명세의 검정과 적합성시험은 프로토콜 개발 과정에서 가장 중요한 부분으로, 명세에 규정되어진 시스템 기능의 정확성을 향상시키는데 사용되는 상호 보완 기술이다. 본 논문에서는 LTS(Labeled Transition System)로 명세화된 프로토콜 모델의 안전성 및 필연성 특성을 모형검사 기법에 의해 검정하였고, 실제적으로 교착상태의 유무나 초기 상태에서 임의의 상태로 도달 가능한지에 대한 검사를 실험적으로 증명하는 도구를 구현하였다. 구현된 프로토콜 검정기는 modal mu-calculus를 사용하여 modal 논리로 표현된 특성이 명세에 대해 올바른지 아닌지를 검정할 수 있다. 또한 검정되어진 프로토콜 명세로부터 UIO(Unique Input Output) 방법에 의해 유일한 입출력열을 이용하여 이끌어낸 결과 시퀀스가 구현에 대해 올바른지를 검사하는 적합성시험 계열 생성도구를 개발하였으며, 개발된 도구는 Windows NT 환경하에서 C++ 언어를 이용하여 구현되었다.

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Software Designing Simulator for Controlling Multiple-Mechanism Carrier System

  • Nakamura, Kotaro;Kumagai, Koji;Sato, Seiji;Sato, Shoichi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.450-450
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    • 2000
  • This paper presents a software design simulation method for controlling multiple mechanism carrier system (MMCS), which is mainly used in a wrapping machine or a case packing machine. This method uses a mechanical tool-work interactive model proposed in this paper, in order to represent the interactive behaviors between some tools and a work driven by their tools, in which low effect states of a work are defined. Based on this method, a 3-D simulation system has been built. It consists of shape modeling of each device, behavior definitions of tools, and control logic using if-then expression. By applying it to a ase packing machine having about 30 mechanical devices and 100 inputs/outputs for control, the effectiveness of this method has been shown in general verification of control logic specification in an early software design phase and the possibility of smooth communication tool between mechanical and software designers.

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