Towards the Automated Verification of Cyber-Physical Security Protocols: Bounding the Number of Timed Intruders
时间入侵者模型被提出来验证网络物理安全协议（CPSP），修改了传统的Dolev-Yao入侵者以遵守环境的物理限制。由于要学习消息，定时入侵者需要等待消息到达，因此发起攻击可能取决于定时入侵者的位置。很可能出现这样的情况，即在存在大量入侵者的情况下，没有攻击，但在存在少量处于适当位置的入侵者的情况下，存在攻击。因此，CPSP自动化验证的一个主要挑战是确定使用多少定时入侵者以及将它们放置在何处。本文通过证明使用与参与者数量相同的定时入侵者数量就足够了来回答这个问题。我们还报告了一些初步的实验结果，发现在CPSP攻击。
2016-05-27 cs.CR cs.LO
Automatic Verification of Timed Concurrent Constraint Programs
时间并发约束（Timed Concurrent Constraint，tccp）是并发约束编程（Concurrent Constraint Programming，cc）范式的扩展，它允许我们指定时间至关重要的并发系统，例如反应式系统。可以有无限多个状态的系统可以在tccp中指定。模型检验是一种能够自动验证具有大量状态的有限状态系统的技术。在过去的几年里，一些研究已经调查了如何扩展模型检验技术的系统具有无限数量的状态。在本文中，我们提出了一种方法，利用tccp的计算模型。基于约束的计算允许我们定义一种方法，将模型检验算法应用于（一类）无限状态系统。我们扩展的经典算法的模型检验LTL的一个特定的逻辑定义的验证tccp和tccp结构，我们在这项工作中定义的建模程序的行为。我们定义了一个限制的时间，以得到一个有限的模型，然后我们开发了一些说明性的例子。据我们所知，这是第一个为tccp定义模型检验方法的方法。
2005-05-11 cs.LO
Compositional Liveness-Preserving Conformance Testing of Timed I/O Automata -- Technical Report
I/O一致性测试理论（例如，ioco）关注的是正式定义实现的可观察输出行为何时符合规范允许的行为。因此，人们提出了几种ioco的实时扩展，通常称为tioco，进一步考虑了动作之间允许的延迟。在本文中，我们提出了一个改进版的tioco，称为实时ioco（ltioco），解决现有定义的各种弱点。在这里，一个合理的适应静止（即，任何输出的可观察到的不存在）到实时行为的转换必须小心进行：因此，LTIOCO将允许发生的安全输出与强制在特定时间段内发生的实况输出区分开，从而引起静止的两个不同方面。此外，tioco经常被定义在时间I/O标记转换系统（TIOLTS），时间I/O自动机（TIOA）的语义模型，这是无限分支，因此不可行的实际测试工具。相反，我们扩展了理论的区域图，使有限的语义模型TIOA的ltioco测试。最后，我们调查ltioco的组合性与平行组成，包括适当的治疗沉默的过渡。
2019-09-10 cs.FL cs.LO cs.SE
Decentralized Stream Runtime Verification for Timed Asynchronous Networks
我们研究的问题，监测分布式系统中的计算机通信使用消息传递和共享一个几乎同步的时钟。这是一个现实的情况下，网络的监测速度是足够慢（在人的尺度），以允许有效的时钟同步，其中时钟偏差是小相比，监测周期。在广域网、互联网或包括大型部署中监控人类系统时就是这种情况。更具体地说，我们研究了如何监测分散的系统，其中监视器表示为流运行时验证规范，定时异步网络下。我们的监视器使用网络进行通信，其中消息可以花费任意长的时间，但不能被复制或丢失。这种通信设置在许多网络物理系统中很常见，如智能建筑和环境生活。以前的分散监控方法仅限于同步网络，由于网络故障，在实践中不容易实现。即使网络故障是不寻常的，他们可能需要几个监测周期来修复。在这项工作中，我们提出了一个解决方案的定时异步监控问题，并表明，这个问题概括了同步的情况下。我们研究的规范和条件的网络行为，允许监控发生有限的资源，独立的跟踪长度。最后，我们报告的实施和验证的有效性和效率方面的理论结果的实证评估的结果。
2023-02-03 cs.LO
Modal Specifications for Probabilistic Timed Systems
模态自动机是一个经典的形式化模型，基于组件的系统，配备了丰富的规范理论支持抽象，细化和组合推理。近年来，模态自动机的定量变量被引入到嵌入式和移动系统的基于组件的设计的说明和推理中。这些分别概括了定时和概率系统的模态规范理论。在本文中，我们定义了一个模态规约语言的组合概率时间系统，称为抽象概率时间自动机，推广现有的形式主义。我们引入适当的语法和语义细化的概念，并讨论我们的规约语言的一致性，也相对于时间发散。我们确定了我们的模型，我们定义的抽象，结合和并行组合的基本操作的子类，并显示几个组合的结果。
2013-06-12 cs.FL cs.LO
Proving correctness of Timed Concurrent Constraint Programs
提出了一种用于时间并发约束程序正确性推理的时态逻辑。这种逻辑是基于模态，它允许人们指定一个过程产生什么作为对其环境输入的反应。这些模态提供了一个假设/承诺风格的规范，允许一个健全的和完整的组合公理化的反应行为的定时并发约束程序。
2002-08-28 cs.LO cs.PL
Parameterized Verification of Disjunctive Timed Networks
本文提出了一种基于新颖区域图算法的析取时间网络（DTNs）参数化验证新技术，通过解决最小时间可达性问题构建摘要时间自动机，避免了指数级截断系统的构建，并在特定时钟不变式条件下扩展了适用性。
2024-01-02 cs.FL cs.LO
Time-Darts: A Data Structure for Verification of Closed Timed Automata
符号数据结构在模型检验时系统中的应用已成为一个重要的研究课题，在一些成熟的验证工具中，差分边界矩阵（DBMs）仍然是首选的数据结构。相比之下，离散化提供了一个简单的选择，所有的操作都具有线性时间复杂度的时钟数，但有效的封闭系统的一大类。不幸的是，细粒度的离散化会导致状态空间爆炸。我们引入了一种新的数据结构，称为时间箭头的符号表示的状态空间的时间自动机。与完全离散化相比，单个时间镖允许表示任意大的状态集合，但是时间镖上的操作的时间复杂度在时钟数量上保持线性。我们证明了建议的可达性算法的正确性，并进行了几个实验，以比较性能的时间飞镖和完全离散化。主要结论是，在我们所有的实验中，时间镖方法优于完全离散化，它的规模显着更好的模型与较大的常数。
2012-11-27 cs.DS cs.LO
Timed Multiset Rewriting and the Verification of Time-Sensitive Distributed Systems
本文提出一种带显式时间的多重集重写语言来建模时间敏感分布式系统，定义可实现性与可生存性，并证明在渐进定时系统上二者为PSPACE完全，时间有界时可实现性为NP完全，且可用Maude自动验证。
2024-07-02 cs.LO
Verification and Control of Turn-Based Probabilistic Real-Time Games
定量验证技术已经被开发用于各种概率模型的形式化分析，例如马尔可夫链、马尔可夫决策过程及其变体。它们可用于对系统行为的定量方面产生保证，例如安全性、可靠性和性能，或帮助合成控制器以确保满足这些保证。我们提出了基于回合的概率定时多人游戏模型，它结合了概率选择，实时的【形】时钟和多个玩家之间的不确定性行为。基于概率时间自动机的简单模型的数字时钟方法，我们展示了如何计算定量验证的关键指标，即达到目标的概率和预期累积价格。我们说明了这一点，从计算机安全和任务调度的案例研究。
2019-07-17 cs.LO
An Overview of Modest Models and Tools for Real Stochastic Timed Systems
我们依赖于从智能电网到航空电子组件的网络物理系统的安全、可靠和及时运行。其中许多涉及时间依赖性行为，并受到随机性。因此，建模语言和验证工具需要支持这些定量方面。在MARS 2022的特邀演讲中，我介绍了使用Modest建模语言和Modest工具集进行定量验证，并强调了最近对模型表达能力和工具功能要求越来越高的三个案例研究：在卫星星座中使用具有分布式信息的马尔可夫决策过程的消息路由的情况;以及通过马尔可夫自动机模型检验优化对比特币的攻击的情况。本文总结了介绍。
2022-03-18 cs.LO
Re-verification of a Lip Synchronization Protocol using Robust Reachability
时间自动机是描述和分析实时系统的重要模型。鲁棒性是在时钟出现小漂移或测试防护装置不精确的情况下模型的正确性。实现了一种分析时间自动机鲁棒性的符号算法。在本文中，我们重新分析了一个工业案例唇同步协议使用新的鲁棒可达性算法。这个唇同步协议是一个有趣的情况下，因为定时方面是至关重要的协议的正确性。该模型的几个版本被认为是：一个理想的视频流，锚定抖动，和非锚定抖动。
2010-03-01 cs.LO
Automatic Translation of tock-CSP into Timed Automata
进程代数tock-CSP为离散时间行为建模提供了文本符号，并支持各种验证工具。类似地，时间自动机（TA）的自动验证由实时验证工具箱UPPAAL支持。TA和tock-CSP在建模和验证方法上都不同。例如，活性要求很难用tock-CSP的结构来指定，但它们很容易在UPPAAL中验证。在这项工作中，我们将tock-CSP转化为TA，以利用UPPAAL。我们已经开发了一个翻译技术和工具，我们的工作使用的规则翻译tock-CSP到一个网络的小TA，解决了复杂的捕捉tock-CSP的组合。为了验证，我们使用一种基于有限近似跟踪集的实验方法。我们计划使用数学证明来建立规则的正确性，这些规则将覆盖无限的轨迹集。
2021-04-29 cs.FL cs.LO
Towards a Digital Highway Code using Formal Modelling and Verification of Timed Automata
设计安全、可靠和值得信赖的自动驾驶汽车（AV）的挑战之一是确保AV遵守交通规则。为此，自动驾驶汽车需要能够理解和推理交通规则。在以前的工作中，我们引入了空间交通逻辑USL-TR，允许明确的，机器可读的，形式化的交通规则。这只是迈向可验证地遵守交通规则的自主交通代理的第一步。在本研究预览中，我们重点关注两个进一步的步骤：a）直接从交通规则中检索行为图，b）将行为图转换为使用USL-TR公式的时间自动机。有了这个，我们就有了一个正式的交通规则代表，并可以朝着建立数字公路代码的方向迈进。我们简要地设想进一步的步骤，其中包括添加环境和代理模型的时间自动机，最终实现和验证这些交通规则模型使用选择的形式化验证工具。
2022-09-28 cs.FL cs.LO cs.SE
A Verified Approach for Checking Real-Time Specification Patterns
我们提出了一个验证方法的形式化验证的时间属性使用模型检查技术。我们专注于使用实时的【形】规范模式，它可以被看作是一个子集的定时时序逻辑，包括反应系统的分析过程中常见的属性表示的属性。我们的模型检测方法是基于使用观察员，以转换到验证更简单的LTL公式的验证定时模式。虽然使用观察员的模型检查是很常见的，我们的贡献是原始的几个方面。首先，我们定义了一个正式的框架来验证我们的观察者是正确的和非侵入性的。其次，我们为每个模式定义不同的观察者类别，并使用务实的方法，以选择最有效的候选人在实践中。这种方法是实现在一个集成的验证工具链的Fiacre语言。
2013-01-31 cs.LO
Runtime Verification For Timed Event Streams With Partial Information
验证（RV）研究如何在观察下分析系统的执行轨迹。流跟踪验证（Stream Tracking Verification，SRV）应用流转换从观察到的跟踪中获取信息。当将RV和SRV技术应用于现实世界的系统时，在间隙中缺失信息的不完整跟踪构成了一个共同的挑战，因为RV方法通常需要完整的跟踪而没有缺失的部分。本文提出了一种基于抽象的对不完整轨迹执行SRV的解决方案。我们使用TeSSLa作为非同步定时事件流的规约语言，并定义抽象事件流，表示在输入跟踪的间隙期间可能发生的所有可能的跟踪的集合。我们展示了如何将TeSSLa规范翻译成其抽象的对应物，该对应物可以通过输入流的变换来传播间隙，从而生成声音输出，即使输入流包含具有不精确值的间隙和事件。该解决方案已被实现为一组宏的原始TeSSLa和实证评估表明该方法的可行性。
2019-07-10 cs.FL cs.LO cs.PL
Compositional Verification of Almost-Sure Büchi Objectives in MDPs
本文针对带弦图组合结构的MDP，提出几乎必然Büchi目标组合验证的充分必要统计量，并设计自底向上递归算法与多项式时间迭代策略精化算法两种验证方法。
2025-09-04 cs.LO
Compositional Safety Verification with Max-SMT
我们提出了一种基于条件归纳不变量的安全属性自动组合程序验证技术。对于给定的程序部分（例如，一个单一的循环）和一个后置条件$φ$，我们展示了如何使用Max-SMT求解器，一个归纳不变连同一个先决条件可以合成，使先决条件确保有效性的不变量和不变量意味着$φ$。由此，我们建立了一个自下而上的程序验证框架，传播小程序部分的先决条件作为前程序部分的后置条件。该方法从失败中恢复以证明前提的有效性，使用所获得的中间结果来限制搜索空间以进行进一步的证明尝试。由于一次只需要处理小的程序部分，因此我们的方法是可扩展和可分发的。导出的条件可以被看作是程序不同部分之间的隐式契约，从而使增量程序分析成为可能。
2015-08-03 cs.LO
On-The-Fly Symbolic Algorithm for Timed ATL with Abstractions
本文在 ADG 框架中提出 TATL 的即时符号验证算法，并通过推广包含检查与新型抽象显著加速，性能优于朴素方法及 Uppaal Tiga。
2025-06-09 cs.LO
Automating the Verification of Realtime Observers using Probes and the Modal mu-calculus
一个经典的方法模型检查的时间属性，如那些表示使用时间扩展的时间逻辑是依赖于使用观察员。在这种情况下，一个主要的问题是证明观察者的正确性。从本质上讲，这归结为证明：（1）每一个与属性相矛盾的轨迹都可以被观察者检测到;而且（2）观察者是无害的，这意味着它不能干扰被观察的系统。在本文中，我们描述了一种自动测试实时观测器的正确性的方法。这种方法是通过自动化通常被称为视觉验证的方法来获得的，在该方法中，通过检查其状态空间的图形表示来执行系统的正确性。我们的方法已经实现的工具蒂娜，时间Petri网的模型检查工具箱。
2015-09-22 cs.LO
Abstraction and Learning for Infinite-State Compositional Verification
尽管模型检验技术在大型系统的验证中取得了许多进展，但状态爆炸问题仍然是可扩展性的主要挑战。组合验证通过将大型系统的验证分解为其组件的验证来解决这一挑战。最近的技术使用基于学习的方法来自动组合验证的基础上的假设保证风格的推理。然而，这些技术仅适用于有限状态系统。在这项工作中，我们提出了一个新的框架，交织抽象和学习进行自动组合验证的无限状态系统。我们还讨论了学习和抽象的作用，在相关的上下文中的接口生成的无限状态组件。
2013-09-20 cs.FL cs.LO
Revisiting Timed Specification Theories: A Linear-Time Perspective
University of Oxford（牛津大学）
本文基于线性时间语义，提出了一种支持替代精化的定时自动机组合规范理论，核心创新在于一种同时保持安全性和有界活性属性的最弱同余关系。
2012-06-19 cs.LO cs.SE cs.SY
Verification and Parameter Synthesis for Real-Time Programs using Refinement of Trace Abstraction
本文研究了实时的【形】系统的安全性验证与综合问题。我们介绍实时的【形】程序，这些程序由可以执行离散和实值变量赋值的指令组成。它们足够通用，可以捕获有趣的时间系统类，如时间自动机，秒表自动机，时间（d）Petri网和混合自动机。我们提出了一种使用轨迹抽象细化的半算法来解决实时的【形】程序的可达性验证问题和参数综合问题。所有提出的算法已经实施，我们已经进行了一系列的实验，比较我们的新方法的性能，以国家的最先进的工具，在经典的可达性，鲁棒性分析和参数合成定时系统。我们表明，我们的新方法提供了解决方案，这些问题是无法解决的，目前最先进的工具。
2020-07-21 cs.FL cs.LO cs.SY
Igloo: Soundly Linking Compositional Refinement and Separation Logic for Distributed System Verification
灯塔项目，如CompCert，seL 4，IronFleet和DeepSpec已经证明，通过在抽象系统规范和可执行实现之间建立细化关系，可以对整个系统进行全面验证。然而，现有的方法施加严重的限制，无论是抽象的系统规范，由于其有限的表现力或多功能性，或可执行代码，由于其依赖于次优的代码提取或无表现力的程序逻辑。我们提出了一种新的方法，结合了组成细化的抽象，基于事件的模型的分布式系统与验证的成熟的程序代码，使用表达分离逻辑，支持功能的现实程序设计语言，如可变堆数据结构和并发。我们的工作的主要技术贡献是一个正式的框架，健全的基于事件的系统模型，程序规范的分离逻辑，这样的成功验证建立了一个细化模型和代码之间的关系。我们在Isabelle/HOL中正式定义了我们的框架Igloo。我们的框架，使现有的程序验证器的协议开发工具的良好组合。我们报告的三个案例研究，领导人选举协议，复制协议，和安全协议，我们完善正式的要求到程序规范（在伊莎贝尔/HOL），我们在Java和Python中实现，并证明正确使用VeriFast和Nagini工具。
2020-10-09 cs.LO
MightyPPL: Verification of MITL with Past and Pnueli Modalities
针对现有MITL验证方法支持逻辑片段有限或验证不完全的问题，本文提出MightyPPL工具，可将表达力更强的MITPPL公式转为兼容多验证后端的时间自动机，结合多项优化提升性能，并通过多案例评估了工具链表现。
2025-10-01 cs.FL cs.LO
On The Reachability Problem for Recursive Hybrid Automata with One and Two Players
受有限状态机有界模型检验框架成功的启发，Ouaknine和Worrell提出了实时验证的时间有界理论，认为对有限时间的限制恢复了与实时验证相关的几个关键决策问题的可判定性。为了支持这一理论，最近的列表不可判定的问题证明在时间有界的限制下可判定的是相当令人印象深刻的：语言包含的时间自动机，空问题交替时间自动机，空问题矩形混合自动机。我们研究的目的是恢复一般递归时间自动机的可判定性-也许递归混合自动机-在时间有界的限制下，以提供一个有吸引力的验证框架，强大的建模环境，如Stateflow/Simulink。不幸的是，然而，我们回答这个问题的否定表明，时间有界的可达性问题保持不可判定的递归时间自动机与五个或更多的时钟。虽然坏消息继续，即使当一个考虑行为良好的子类的递归混合自动机，我们恢复可判定性考虑递归混合自动机与有界上下文使用通过引用机制，或通过限制变量的数量为2，率在$\{0,1\}$。
2014-08-15 cs.FL cs.LO
Formalization and Verification of Hierarchical Use of Interaction Overview Diagrams Using Timing Diagrams
由于其图形化的符号和简单性，统一建模语言（UML）是一个事实标准，是工业界和学术界广泛使用的语言，尽管它的语义仍然是非正式的。交互概述图（IOD）是在UML 2中引入的;它允许以层次化的方式对行为进行规范。本文是一个正式的动态语义的UML 2的贡献。我们从正式化IOD的分层使用开始。然后，利用赋时着色Petri网（赋时CP-net）完成了IOD、时序图和时序图到层次着色Petri网（HCPNs）的映射。我们的方法可以帮助设计人员从抽象中获益，以及在两个以上的层次结构，降低验证复杂性的细化。
2014-01-22 cs.LO cs.SE
Compositional Program Verification with Polynomial Functors in Dependent Type Theory
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
本文基于依赖类型理论的多项式函子提出组合程序验证框架，通过多项式函子作为接口、自由monad的Kleisli态射作为实现，并利用Mealy机提供组合性操作语义，揭示了规范到接口的monoidal函子结构，拓展至并发与关系验证等场景。
2026-04-01 cs.LO cs.PL math.CT
Recomposition: A New Technique for Efficient Compositional Verification
针对组合验证中组件选择研究不足的问题，提出以重组映射为核心的组合验证框架，通过启发式方法筛选少量重组映射并行验证，在TLA+模型检测器中实现后，性能与TLC相当。
2024-08-15 cs.FL cs.LO
Compositional Value Iteration with Pareto Caching
针对MDP验证效率问题，提出带Pareto缓存的组合式值迭代框架，通过复用组件验证结果提升效率，设计两种停止准则保障可靠性，实验验证了其有效性。
2024-05-16 cs.LO
Transforming opacity verification to nonblocking verification in modular systems
我们考虑验证的当前状态和K步不透明的系统建模为相互作用的非确定性有限状态自动机。我们描述了一种新的方法组成的不透明性验证，采用抽象的形式称为不透明的观察等价的概念，并利用现有的组合非阻塞验证算法。合成方法是基于系统的变换，其中变换后的系统是非阻塞的，当且仅当原始系统是当前状态不透明的。此外，我们证明了$K$步不透明度也可以推断，如果转换系统是非阻塞。我们提供的实验结果，有效地验证了当前状态的不透明度为一个大规模的系统。
2019-05-13 cs.FL cs.LO
"ReLIC: Reduced Logic Inference for Composition" for Quantifier Elimination based Compositional Reasoning and Verification
本文研究了组合推理与验证中的量词消去问题。对于组合推理，QE提供了我们的方法的基础，作为组合的演算，以获得最强的系统属性在单步的，从给定的组件原子属性和它们的互连关系。我们首先为时间无关属性开发了这个框架，后来将其扩展到时间相关属性组合。此外，这种扩展还要求将给定的性质沿时间移动，以跨越感兴趣的时间范围，对于最强的系统性质，最少的时间范围不超过组件级原子性质的总时间范围。系统的初始条件也是以同样的方式由组件的原子初始条件组成的。它是用来验证所需的系统级属性，以及派生的最强的系统属性，通过归纳。我们的组合方法是统一的，无论组合类型（级联/并行/反馈）的时间相关和时间无关的属性。我们开发了一个新的原型验证器ReLIC（Reduced Logic Inference for Composition），实现了上述方法。我们通过几个说明性和实际的例子来证明它。此外，我们先进的$k$归纳为基础的模型检查与QE的能力，制定其基础和归纳步骤到QE的问题，所有的变量都是普遍量化的。我们的QE求解器Redlog与$k$ -归纳为基础的模型检查工具JKind的集成，显示了成功解决的非线性问题，SMT功能的JKind未能解决。最后，我们还展示了最近在工业V\&V工具套件中采用我们的方法，用于Simulink模型和深度神经网络（DNN）的增强静态分析。
2021-02-28 cs.LO
Compositional Verification in Concurrent Separation Logic with Permissions Regions
本文提出带权限区域的 CSL-Perm 组合式验证系统，通过可推断框架规则残余堆的蕴涵过程实现线程与函数调用推理，并经 CoSl 工具验证其优势。
2025-10-06 cs.LO cs.PL
Compositional Verification and Optimization of Interactive Markov Chains
Saarland University（萨尔兰大学）；Faculty of Informatics, Masaryk University（马萨里克大学信息学学院）；Institut für Informatik, Technical University Munich（慕尼黑工业大学计算机研究所）
本文提出了一种框架和算法，用于对交互马尔可夫链进行组合验证和优化，针对时间有界的属性。通过指定形式化语言和调度器合成，优化属性在任意环境中的满足概率。
2013-12-04 cs.LO cs.SY eess.SY
Compositional Reasoning for Shared-variable Concurrent Programs
并发系统的可扩展和自动化形式化验证一直是一个迫切的需求。在本文中，我们提出了一个验证框架，以支持自动组合推理的并发程序共享变量。我们的框架模型并发程序作为简洁的自动机，并支持多个重要属性的验证。简洁自动机的安全性验证和仿真是并行组合的，简洁自动机的安全性在精化过程中保持不变。我们以自动化的方式从无限状态并发程序中生成简洁的自动机。此外，我们提出了第一个自动化的方法来检查可靠保证无限状态并发程序之间的模拟。我们已经将我们的算法原型化，并将我们的工具应用于多个改进的验证。
2018-03-26 cs.FL cs.LO cs.SE
Correct-by-construction model composition: Application to the Invasive Software Composition method
组合技术提高了大型复杂系统开发中的重用性。安全关键系统需要密集的确认和验证活动。这些活动应该是组合的，以减少除了对每个组件进行的验证活动之外，还必须对组合进行的剩余验证活动的数量。为了保证组合验证的正确性和评估剩余验证的最小性，本文提出在组合操作符级别使用形式规格说明和验证。第一个实验在[15]中进行，使用证明助手来形式化通用组合技术ISC，并证明类型检查是组合的。这一贡献扩展了我们早期的工作，以处理完整的模型一致性和研究强制性的剩余验证。它表明ISC操作符在一致性方面不是完全组合的，并提供了确保组合一致性所必需的操作符的最小先决条件。ISC中的相应操作符（尤其是bind）已在COQ4MDE框架中实现，该框架在COQ证明助手中提供了MOF的完整实现。期望的属性，分别剩余验证，表示为后，分别为前，复合运算符的条件。在COQ中证明了组成验证的正确性。
2014-04-03 cs.LO cs.SE
AlgebraicSystems: Compositional Verification for Autonomous System Design
自治系统需要管理多个模型视图，以确保安全性和安全性等属性。自治系统设计保证中的一个关键问题是涌现行为的概念;我们不能孤立地使用它们的部分来检查它们的整体行为或性能。组合验证试图通过将模型转换实现为模型视图之间的结构保持映射来对抗涌现。AlgebraicDynamics依赖于分类语义来绘制代数和模型视图之间的关系。我们提出了代数系统，代数方法的集合，分配语义和分类原语的计算意义的模型之间的关系，使形式主义和由此产生的工具是通过垂直和水平的组成可互操作的。
2022-03-03 cs.LO cs.SY eess.SY
Compositional Verification of Concurrency Using Past-Time Temporal Epistemic Logic
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
提出一种过去时间时态认知逻辑，用于形式化共享内存并发中的基于局部视图的推理，并在Peterson互斥算法上验证其有效性，同时展示该逻辑如何嵌入依赖-保证推理。
2026-06-24 cs.LO
Compositional Verification in Rewriting Logic
本文研究 Rewriting Logic 中的组合验证，通过 assume/guarantee 技术、按组件的 simulation 和 equational abstraction，以及等价可互换的分布式与全局视图，实现对模块化规范系统的验证。
2023-07-31 cs.DC cs.LO
Towards Compositional Verification for Modular Robotic Systems
The University of Manchester（曼彻斯特大学）
模块化机器人系统的软件工程是一项具有挑战性的任务，然而，验证所开发的组件是否都能单独和整体地表现出其独特的挑战。特别是，模块化机器人系统中的不同组件通常需要不同的验证技术，以确保它们按预期运行。当使用各种技术和形式主义验证单个组件时，很难确保整个系统的一致性。本文讨论了如何使用组合验证来集成应用于模块化机器人软件的各种验证技术，使用捕获每个组件的假设和保证的一阶逻辑（FOL）合同。然后，这些契约可以用于指导各个组件的验证，无论是通过测试还是使用正式方法。我们提供了一个说明性的例子，用于远程检查的自主机器人。我们还讨论了定义与每个组件相关的验证置信度的方法。
2020-12-03 cs.LO cs.RO cs.SE
A Formal Model For Real-Time Parallel Computation
对并行计算环境（特别是高性能集群计算系统）施加实时的【形】约束，对系统时序特性的形式化验证提出了各种挑战。在本文中，我们简要地激发了这样一个系统的需要，我们介绍了一个自动机为基础的方法来执行这样的形式化验证。我们定义了一个一致的并行定时系统的概念：一个混合动力系统组成的一组时间自动机（具体来说，定时Buchi自动机以及标准有限自动机的定时变体），旨在模拟一个表现良好的实时的【形】并行系统的定时特性。最后，我们给出了一个简短的案例研究来证明本文中的概念：一个并行矩阵乘法内核，它在可证明的时间上界内运行。我们给出了所使用的算法，相应的一致的并行定时系统，和实证结果表明，该系统在指定的时间约束下运行。
2013-01-01 cs.DC cs.LO
Compositional Verification of Procedural Programs using Horn Clauses over Integers and Arrays
我们提出了一个组合SMT为基础的算法的安全程序，考虑到堆以及。现有的基于SMT的方法要么在很大程度上限于处理线性算术运算和属性，或者是非组合的。我们使用约束角子句（CHCs）来表示验证条件，其中使用阵列的扩展理论（ARR）的内存操作建模。首先，我们描述了一个指数时间量词消去（QE）算法的ARR，它可以引入新的量词的索引和值排序。其次，我们适应QE算法，以有效地获得下近似使用模型，从而在多项式时间基于模型的投影（MBP）算法。第三，我们集成的MBP算法的框架中的组合推理的过程性程序使用的可能和必须的摘要，我们最近提出的。我们对CHC的解决方案目前仅限于无量词公式。最后，我们描述了我们的实践经验，在SV-COMP'15基准测试中使用的工具SPACER的实现。
2015-08-06 cs.LO cs.PL cs.SE
Formal Verification of a Token Sale Launchpad: A Compositional Approach in Dafny
Aurora Labs
针对DeFi系统智能合约漏洞易致巨额损失的问题，本文采用Dafny系统，通过自底向上的组合式验证策略，完成代币销售launchpad核心逻辑的形式化验证，证明了退款上限、精度损失界限等关键安全与生命周期性质，为高可靠金融软件构建提供了综合案例。
2025-10-27 cs.LO cs.PL
Compositional Inductive Invariant Based Verification of Neural Network Controlled Systems
Northeastern University（东北大学）
本文提出一种基于组合归纳不变式的NNCS安全验证方法，通过将归纳性证明义务分解为子问题并自动推断分解谓词，大幅缩短验证时间至数秒。
2024-03-26 cs.LG cs.LO cs.SY
Towards Focus on Time
本文介绍了实时系统设计的规范和验证模型：定时状态转换图。
2014-03-05 cs.FL cs.LO
Formal Modeling and Verification of Publisher-Subscriber Paradigm in ROS 2
针对 ROS 2 程序缺乏形式化正确性保证的问题，提出将发布者-订阅者程序建模并转换为时间自动机网络，且证明执行等价，并通过简化与真实机器人实验验证。
2025-01-08 cs.LO cs.RO
Specification and Verification of Timing Properties in Interoperable Medical Systems
针对互操作医疗系统时序属性验证，提出基于Timed Rebeca的正式规范与模型检验方法，并利用模式静态属性约简状态空间，经临床场景验证有效。
2022-05-31 cs.LO
Compositional Invariant Generation via Linear Recurrence Analysis
本文提出了一种自动生成命令式程序数值不变量的新方法。给定一个程序，我们的程序计算一个二进制的输入/输出关系的程序状态过近似的行为的程序。它是组合的，因为它通过将程序分解为多个部分，计算每个部分的抽象含义，然后组合这些含义来运行。我们的方法近似循环行为的基础上，首先近似的循环体的意义，从近似提取递归关系，然后使用封闭的形式来近似循环。我们的实验表明，在验证任务，我们的方法是有竞争力的领先的不变生成和验证工具。
2015-01-31 cs.LO cs.PL
Abstract Diagnosis for Timed Concurrent Constraint programs
时间并发约束语言（Timed Concurrent Constraint Language，简称tccp）是一种基于简单但功能强大的并发约束范式Saraswat的并发逻辑语言。在这种范例中，存储作为值的概念被存储作为约束的概念所取代，这引入了与存储作为值的概念的一些差异。其他并发方法。在本文中，我们提供了一个通用的框架调试tccp程序。为此，我们首先提出了一个新的紧凑的，自底向上的语义的语言，非常适合于调试和验证的目的，在反应式系统的上下文中。我们还提供了一个抽象的语义，使我们能够有效地实现基于抽象解释的调试算法。给定一个tccp程序和一个行为规范，我们的调试方法自动检测程序是否满足规范。这与其他半自动调试方法不同，避免了提前提供症状的需要。我们通过介绍两个说明性的例子来展示我们的方法的有效性。我们选择一个特定的抽象域，并展示我们如何可以检测到一个程序是错误的。
2011-09-07 cs.LO cs.PL
On the expressive power of invariants in parametric timed automata
结合硬时序约束和并发性的系统的验证是具有挑战性的。当一些定时常数丢失或未知时，这个挑战变得更加困难。参数定时形式主义，如参数定时自动机（PTA），解决了这样的定时常数（被视为参数）的合成，其中一个属性成立。这样的形式主义是高度表达，但也不可判定，并提出了一些可判定的子类。在这里，我们提出了一个语法限制的PTA组成的删除警卫（限制过渡），只保持不变（限制位置）。虽然这种限制保留了PTA的表达能力（因此也保留了它们的不可判定性），但对约束类型的附加限制不仅允许证明可判定性，而且还允许执行满足可达性的参数估值的精确合成。这种形式主义，乍一看似乎微不足道，因为它受益于可达性问题的可判定性，具有比时间自动机（TA）更好的复杂性，但却受到TA相反享受的整个TCTL逻辑的不可判定性的影响。我们相信我们的形式主义允许一个有趣的权衡之间的可判定性和实际的表现力，因此是有前途的。我们在一个小的案例研究中展示了它的适用性。
2019-08-19 cs.FL cs.LO
VITAMIN: A Compositional Framework for Model Checking of Multi-Agent Systems
University of Modena and Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；Télécom Paris（巴黎电信学院）
本文提出VITAMIN组合式框架，以模块化、易扩展的方式支持多智能体系统的形式化验证，可灵活适配多种逻辑与模型，克服现有工具硬编码、缺乏组合性及难用的问题。
2025-03-13 cs.LO cs.MA cs.SE
ScenicProver: A Framework for Compositional Probabilistic Verification of Learning-Enabled Systems
University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；University of Michigan（密歇根大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
本文提出ScenicProver框架，基于Scenic语言通过组合化分析、假设-保证契约和多源证据系统结合，解决学习使能CPS在复杂环境下的验证难题，并在相同预算下提供比单体测试更强的概率保证。
2026-11-03 cs.AI cs.LG cs.LO
Modeling and Verification for Timing Satisfaction of Fault-Tolerant Systems with Finiteness
越来越多的基于模型的工具的使用使得形式化验证技术能够在分布式实时系统的上下文中进一步使用。为了避免状态爆炸，有必要构建关注所考虑方面的验证模型。在本文中，我们讨论了如何构建一个验证模型，在分布式实时系统的时序分析。我们（1）给出了关于时间自动机对这些系统建模的限制的观察，（2）制定了关于如何执行模型到模型转换以从系统模型导出验证模型的数学表示，以及（3）提出了一些如何减少模型大小的理论标准。后者尤其重要，因为对于复杂系统的验证，反映所考虑的系统的属性的有效模型对于验证算法本身同样重要。最后，我们提出了一个扩展的基于模型的开发工具FTOS，旨在开发容错系统，证明%的好处，我们的方法。
2009-10-21 cs.DC cs.LO
