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Thèse soutenue

Modularité pour la conception et la validation formelles de systèmes

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Auteur / Autrice : Virginie Wiels
Direction : Pierre Michel
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique fondamentale et parallélisme
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Toulouse, ENSAE

Résumé

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Structuration et compositionnalité sont des besoins importants dans le domaine des techniques formelles pour maîtriser la taille et la complexité des spécifications. Nous proposons un formalisme qui permet de spécifier des systèmes de façon modulaire, mais aussi d'exploiter la structure des spécifications pour réaliser des vérifications modulaires. Un outil de spécification (Moka) est associé à ce formalisme et peut être combiné avec des outils de démonstration logique existants. L'approche est illustrée sur trois applications de domaines différents. Nous mettons d'abord l'accent sur les besoins d'un cadre à la fois structuré, expressif et qui permette d'utiliser des outils de vérificétion et de validation. Pour répondre à ces besoins, nous proposons de combiner la logique temporelle (pour l'expressivité et les outils de vérification) avec des technqiues algébriques (pour la structuration). Nous présentons ensuite l'approche qui combine le calcul de modules défini par Ehrig et Mahr avec une logique temporelle. Elle s'appuie sur les travaux de Fiadeiro et Maibaum utilisant la théorie des catégories pour leur ''Object Calculus''. L'outil associé utilise les aspects constructifs de la théorie des catégories pour mettre en oeuvre les modules de spécification et les opérations de composition. L'approche est illustrée par une application au domaine des télécommunications. Les aspects vérification sont enfin abordés : nous expliquons comment le formalisme peut être utilisé pour faire de la vérification modulaire et l'intérêt d'interfacer l'outil Moka avec un outil de démonstration logique (ici TRIO). Deux autres applications sont présentées : un mécanisme de tolérence aux fautes et un système de contrôle de commandes d'avion.