시간적 오토마타에서 도달성 그래프의 도출기법

Abstract

프로토콜 검증에 있어서 reachability analysis를 사용하는 방법은 널리 알려지고 많이 사용되는 방법이다. Reachability analysis를 통한 검증 방법에 있어서는 프로토콜의 동작을 나타내는 reachability graph의 생성이 중요하다. 그러나 시간이 관련되는 경우 발생하는 상태 수 폭증(state explosion) 또는 시간의 실수적 성질의 문제가 있어서 reachability graph의 생성에 큰 장애가 되어왔다. 실시간 시스템이나 프로토콜에 있어서, 타이머는 대기 시간의 한계를 지정하거나, 일정한 시간간격을 시스템에 알릴수 있도록 하는 등 시간의 상대적 기준점으로 사용되며 이외에도 여러 가지 용도로 타이머를 사용하게 되어 프로토콜을 모델링하는데 있어서 타이머는 불가결하다. 본 논문에서는 타이머를 모델링하지 못하며, 통신 프로토콜과 그 환경을 모델링하는데 적절치 못하던 기존의 방법과 달리, 타이머를 포함하며 통신 프로토콜과 그 환경을 적절히 표현할 수 있도록 시스템을 기술하는 방법과 함께 상대적 시간 개념으로 천이와 타이머를 다루는 방법을 통해서 시간 개념과 타이머가 들어있는 프로토콜의 reachability graph를 유도하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 통해서 기존 방법으로는 찾아낼 수 없었던 시스템의 오류를 찾아낼 수 있었다. 이를 통해 보다 실제 프로토콜에 가깝게 모델링하고 검증할 수 있는 기반을 마련하고 있다.