形式化验证工具调研

形式化验证主要分为：模型检测（又称模型检验）和定理证明两种方法。
以下为调研后整理的笔记。
(其中模型检测工具部分，引用了博主yisun03的这篇博客。)

模型检测步骤与工具

模型检测的步骤：

1. 抽象出系统的数学模型

• 迁移系统(Trasition system)
• 马尔可夫链(Markov chain)
• Kripke结构(Kripke structure)

2. 给出能够描述该系统性质的语言

• 线性时序逻辑LTL：
  关心系统的任意一次运行中的状态以及它们之间的关系
• 计算树逻辑CTL：
  分叉时序逻辑，用来描述状态的前后关系和分支情况
• $\mu$-演算：
  关心系统的动作与状态之间的关系

模型检测工具：

1.面向形式化规格语言的模型检测工具

• SMV符号模型检测工具
  SMV用以检测一个有限状态系统是否满足CTL公式。
  它的建模方式是以模块为单位，模块可以同步或异步组合，模块描述的基本要素包括非确定性选择，状态转换和并行赋值语句。
  其模型检测的基本方法是以二叉图表示状态转换关系，以计算不动点的方法检测状态的可达性和其所满足的性质。

http://www.cs.cmu.edu/~modelcheck/smv.html

• NuSmv(New Symbolic Model Verifier) 新符号模型检测工具
  对SMV重构的一个模型检测工具
  支持计算树逻辑CTL和线性时序逻辑LTL描述的所有