ROS中XML-RPC协议实现的形式化验证  

Formal Verification of XML-RPC Protocol in ROS

作　　者：贾娟娟[1] 施智平[1] 关永[1] 李勇坚[2] 魏洪兴[3] 

机构地区：[1]高可靠嵌入式系统技术北京市工程研究中心电子系统可靠性技术北京市重点实验室,首都师范大学信息工程学院,北京100048 [2]计算机科学国家重点实验室,中国科学院软件研究所,北京100080 [3]北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191

出　　处：《小型微型计算机系统》2015年第12期2629-2633,共5页Journal of Chinese Computer Systems

基　　金：国际科技合作计划项目(2010DFB10930,2011DFG13000)资助;国家自然科学基金项目(61070049,61170304,61104035,61373034,61303014,61472468)资助;北京市教委科研基地建设项目(TJSHG201310028014)资助;北京市属高等学校创新团队建设与教师职业发展计划项目(IDHT20150507)资助;北京市优秀人才培养资助项目资助;北京市属高校青年拔尖人才培育计划项目资助

摘　　要：XML-RPC协议是ROS节点通讯的核心调用机制,其实现的正确性关乎整个系统的顺利运行.使用模型检测和定理证明结合的方法对ROS系统中的XML-RPC协议进行验证.首先使用CBMC模型检测工具逐个验证协议源代码的函数,然后对模型检测不能全面验证的循环结构使用霍尔逻辑建立模型并在Isabelle/HOL定理证明器中验证.本文的工作结合两种形式化方法的优点,既克服了定理证明人工干预过多、工作量繁杂的问题,又避免了模型检测中出现状态爆炸的问题.XML-RPC protocol is the core of the invocation mechanism in ROS system. The correctness of the protocol implementation is crucial to the ROS system Operate safely. This paper presents properties validation of XML-RPC protocol in ROS system with the method of model checking and theorem proving. Our work exploits the cooperation of Bounded model checking and theorem proving, to show the correctness of XML-RPC protocol, implemented CBMC and with respect to the loop structure that it cannot fully validated in CBMC,formalized in IsabeUe/HOL. The paper has demonstrated a successful application of the linkage between theorem proving and model checking in a proof that takes advantage of the strengths of the respective proof assistants. This not only can overcome the problems occurring in the theorem proving, but also can avoid the emergence of model checking.

关 键 词：ROS系统 XML-RPC协议 有界模型检测 定理证明 CBMC 

分 类 号：TP311[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]