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Les enjeux (1)

FIACRE Fiabilité des Assemblages de Composants Répartis Modèles et outils pour l’analyse de propriétés de sûreté. Les enjeux (1). Emergence et importance des composants répartis. Programmation par assemblage.

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Presentation Transcript


  1. FIACREFiabilité des Assemblages de Composants RépartisModèles et outils pourl’analyse de propriétés de sûreté

  2. Les enjeux (1) • Emergence et importance des composants répartis. • Programmation par assemblage. • Réduction des coûts de développement, et de validation (vérification à l’assemblage avant déploiement).

  3. Les enjeux (2) • Spécification : comment être sûr qu’un composant « sur étagère » correspond aux besoins. • Composition : un assemblage de composants élémentaires est-il cohérent? Remplit-il les besoins pour lesquels il est créé ? Peut-on sans risque remplacer un composant dans une application existante ?

  4. Situation actuelle : vérification de composants • La spécification, et la vérification de compatibilité des composants est actuellement réduit à la syntaxe et au typage statique • Des outils de vérification de composants (Java) séquentiels ou multi-threadés existent : • Génération de modèles finis : Bandera (KSU), Java PathFinder (NASA), SLAM (Microsoft) • Vérification par assertions : MOBIJ (LIACS, Pays-Bas) • Modélisation et conception : Cadena (KSU) • Mais les fonctionnalités permettant de vérifier les aspects “distribués” des assemblages de composants répartis sont peu nombreuses

  5. Situation actuelle : techniques devérification de systèmes distribués • Model checking • Exploration des états d’un modèle • Supporté par de nombreux outils (CADP, FC2, MEC, TINA, SPIN, nuSMV, etc.) • Typage comportemental • Notion de contrat que doivent satisfaire les composants afin d’assurer un bon assemblage. • Pas d’outils • Besoin d’une méthodologie et d’une chaîne complète d’outils pour l’application aux composants répartis • Spécification et vérification des propriétés • Maîtrise de l’explosion combinatoire

  6. Projets connexes en cours (1/2) • Projet ITEA “OSMOSE” (2003-2005) • Définition d’un modèle hiérarchique et extensible de composants logiciels • Projet IST “OMEGA” • Définition d’une méthodologie de développement en UML pour les systèmes embarqués et temps-réel, basée sur les méthodes formelles • Projet RNTL “ARCAD” (2001-2004) • Définition d’un environnement d’exécution extensible pour composants, permettant l’adaptibilité des composants en fonction des modifications de leur environnement

  7. Projets connexes en cours (2/2) • Projet RNTL “COTRE” (2002-2004) • Méthodologie de conception et environnement logiciel pour le développement de systèmes avioniques temps réel • Projet GET “CARISM” • Définition d’une plate-forme intergicielle dédiée aux réseaux ambiants et systèmes mobiles • Projet ACI “CORSS” • Application des méthodes formelles pour le développement de services en vue de satisfaire par construction des propriétés de sûreté et de vivacité.

  8. Une barre à franchir • Spécification des composants répartis : • proposer un formalisme permettant la vérification compositionnelle: -> vérification « boite noire » des assemblages. • Modèles paramétrés et techniques d’analyse associées. • Mettre ces méthodes à la portée du développeur d’applications : • Intégrer une chaîne complète d’outils automatiques. • Diminuer la complexité de la vérification : • Nouveaux algorithmes, nouvelles représentations.

  9. Le projet FIACRE

  10. Partenaires • projet OASIS, INRIA Sophia-Antipolis (coordinateur) • Développement de la bibliothèque ProActive, sémantique comportementale, génération de modèles paramétrés et vérification pour applications distribuées. • projet VASY, INRIALPES • Validation et vérification de systèmes asynchrones, développement de la boite à outils logiciels CADP basée sur les algèbres de processus et la logique temporelle. • SVF (fédération FERIA, Toulouse) • Modèles pour la concurrence et la communication, techniques de vérification par ordre partiels, outils de vérification. • LTCI (CNRS - GET/ENST Paris) • Comportements des composants distribues, contrats et typage comportemental.

  11. 3 Axes de travail • Définition d’un langage de spécification pour la description des comportements • Génération de modèles comportementaux • Outils de vérification.

  12. Axe 1 : Langage de Spécification,Format Intermédiaire • Abstractions pour décrire les comportements, typage comportemental, logiques temporelles. • Formalisme commun adressant les aspects de spécification et de représentation des modèles paramétrés. • Equivalences comportementales adaptées aux assemblages de composants. [ Tous les partenaires ]

  13. Axe 2 : Génération de Modèles • Méthodes et outils pour la génération de modèles paramétrés à partir du code source des composants distribués : • Abstractions de données, et outils d’aide • Analyse statique, procédures de génération • Abstractions finies des modèles paramétrés • Algorithmes et outils [ Oasis, Vasy ]

  14. Axe 3 : Vérification deComposition Hiérarchique de Composants • Théorie et mise en œuvre de préordres comportementaux • Complexité, “méthodes classiques”: on-the-fly, ordres partiels, nouvelles méthodes compositionelles • Méthodes paramétrées. • Implantation du typage comportemental. [ Vasy, SVF, ILR ]

  15. PROGRAMME • A mi-parcours (18 mois) : • définition du langage de spécification commun, prototype, impact des méthodes de réduction pour la vérification de ce langage. • prototype du générateur de modèle pour un noyau de ProActive. • ensemble de prototypes logiciels. A terme (36 mois) : • intégration du langage de spécification dans des standards de composants • plate-forme logicielle pour la vérification de composants ProActive • distribution des outils de vérification, étude de cas. • Chiffres clés • Durée : 36 mois • Coût : 342 Keuros, 282 hommes * mois, dont 24 mois IE financés par l’ACI

  16. Critères de réussite du projet • Sur le plan scientifique • Nouveaux résultats en vérification compositionelle, en génération de modèles, en langages et architectures de spécification de composants • Sur le plan technique • Les avancées théoriques se retrouvent dans les outils de développement d’applications réparties. • Les résultats en terme de langage de spécification et d’outils sont intégrés dans des standards et des consortiums français et européens.

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