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姜菁菁,乔磊,杨孟飞,杨桦,刘波.基于Coq的操作系统任务管理需求层建模及验证.软件学报,2020,31(8):2375-2387
基于Coq的操作系统任务管理需求层建模及验证
Operating System Task Management Requirements Layer Modeling and Verification Based on Coq
投稿时间:2019-08-31  修订日期:2019-11-02
DOI:10.13328/j.cnki.jos.005961
中文关键词:  任务管理  需求层  形式化建模  Coq  形式化验证
英文关键词:task management  requirement layer  formal modeling  Coq  formal verification
基金项目:国家自然科学基金(61632005,61502031);中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室开放课题(SYSKF1804)
作者单位E-mail
姜菁菁 北京控制工程研究所, 北京 100190  
乔磊 北京控制工程研究所, 北京 100190
计算机科学国家重点实验室(中国科学院 软件研究所), 北京 100190 
fly2moon@aliyun.com 
杨孟飞 中国空间技术研究院, 北京 100094  
杨桦 北京控制工程研究所, 北京 100190  
刘波 北京控制工程研究所, 北京 100190  
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中文摘要:
      为确保星上操作系统中任务管理设计的可靠性,利用定理证明工具Coq对操作系统任务管理模块进行需求层建模及形式化验证.从用户角度,基于星上操作系统任务管理的基本机制,提出一种基于任务状态列表集合的验证框架.在需求层将基本机制进行形式化建模,并在Coq中实现.针对建立的需求层模型,提出6条与实际星上操作系统任务管理一致的性质并进行验证.给出其中一条性质在Coq中的验证过程,结果表明,模型满足该条性质.
英文摘要:
      In order to ensure the reliability of task management design in the operating system on the satellite, the theorem proving tool Coq is used to requirements layer modeling and formal verification of the operating system task management module. From the user point of view for the basic mechanism of on-board operating system task management, this study proposes verification method based on task state list collection. The mechanism process is formalized and implemented in Coq. Six properties are consistent with the task management of the real-world operating system for the established requirements layer model. This article gives a verification process of one of the properties in Coq. The result shows that the model satisfies the properties of the article.
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