Year: 2016
Type: other
Abstract: This thesis addresses problems in the area of automated software verification.Verification increases the reliability of software systems and our confidence in them.We address the problem using constrained Horn clauses, a fragment of first order logic, as a logical representation of programs.We present an approach based on abstraction refinement to verifying sets of constrained Horn clauses; these usually represent safety properties of (imperative) programs.This thesis draws together a range of techniques, extends and combines them in a novel way so that they strengthen and reinforce each other.In particular, we combine (i) program transformation (specialisation), (ii) abstract interpretation and (iii) trace abstraction refinement into a single tool for Horn clause verification.Finally we show, using a set of Horn clause benchmarks over the theory of linear arithmetic, that our approach is practical and it can solve many challenging verification problems.v A B S T R A K T Denne afhandling omhandler problemer inden for automatiseret verifikation af programegenskaber.Verifikation øger pålideligheden af software-systemer og vores tillid til dem.Vores tilgang til problemet er baseret på brugen af "constrained Horn clauses" (CHC), der er en delmængde af første ordens logik, og som er en logisk repræsentation af programmer.Vi præsenterer en teknik, som hedder "abstraktions-raffinering", for verifikation af et sæt CHC, der typisk repræsenterer sikkerhedsegenskaber af et program.Denne afhandling samler en række teknikker, samt udvider og kombinerer dem på en ny måde, så de styrker og komplementerer hinanden.Især kombinerer vi (i) programtransformationer (programspecialisering), (ii) abstrakt fortolkning og (iii) raffinering af "abstract traces" til et samlet værktøj til verifikation af CHC.Endelig viser vi, ved hjælp af en række CHC eksempler fra linear aritmetik, at vores tilgang er praktisk og kan løse mange udfordrende verifikationsproblemer.
Source: RUCforsk (Roskilde University)
Author: Bishoksan Kafle
Institution: Roskilde University
Language: English
Subfield: Software
Field: Computer Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W2811280189