發(fā)布時(shí)間：2024-07-09 03:08

　　隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于日常生活中的各個(gè)方面,比如電話通訊系統(tǒng)、銀行系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)大部分都需要后臺(tái)運(yùn)行的分布式算法來(lái)完成一些基本目標(biāo),比如分布式一致性和錯(cuò)誤避免。這些算法的正確性和有效性對(duì)系統(tǒng)而言是至關(guān)重要的。然而,由于分布式算法所運(yùn)行的環(huán)境復(fù)雜,算法的設(shè)計(jì)很容易出錯(cuò)。應(yīng)用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)理論和分析方法可以增強(qiáng)系統(tǒng)的正確性和可靠性。基于模型檢測(cè)的形式化方法就是這樣一種技術(shù),并已成功地在實(shí)踐中應(yīng)用于對(duì)復(fù)雜的時(shí)序線路設(shè)計(jì)和通信協(xié)議的正確性驗(yàn)證。 模型檢測(cè)通過(guò)遍歷系統(tǒng)所有可達(dá)的狀態(tài)空間來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)是否滿足特定的安全屬性。當(dāng)被驗(yàn)證的系統(tǒng)的狀態(tài)空間非常大,甚至是無(wú)限的時(shí)候,就會(huì)導(dǎo)致模型檢測(cè)中的狀態(tài)空間爆炸問題：即在有限的時(shí)間和存儲(chǔ)空間條件下,無(wú)法遍歷系統(tǒng)的整個(gè)狀態(tài)空間,進(jìn)而無(wú)法對(duì)系統(tǒng)的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。在分布式計(jì)算領(lǐng)域中,存在著許多分布式算法用來(lái)解決分布式計(jì)算中的基本問題,比如領(lǐng)袖選舉問題和一致性問題。由于這些問題沒有確定性的解決方案,這些算法往往通過(guò)引入輪數(shù)來(lái)確保其能夠以一定的概率完成目標(biāo),但這卻導(dǎo)致了輪數(shù)的無(wú)界性,從而導(dǎo)致在應(yīng)用模型檢測(cè)對(duì)算法進(jìn)行形式化驗(yàn)證時(shí)的空間爆炸問題...

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖5.1輪數(shù)之間的距離可能會(huì)無(wú)限增加

以無(wú)限增加，從而使得算法的狀態(tài)空間是無(wú)限的。為了模型檢測(cè)該算法，就需要有一個(gè)對(duì)輪數(shù)的有限表示。然而，不同于Itai一Rodeh領(lǐng)袖選舉算法，本文沒有發(fā)現(xiàn)該算法中正確進(jìn)程的輪數(shù)之間的存在一個(gè)距離的上界。下圖5.1給出了該算法中輪數(shù)之間的距離無(wú)限增加的一個(gè)可能的執(zhí)行。r二2…V=1-....

圖5.2輪數(shù)之間的距離可能會(huì)無(wú)限增加

就需要有對(duì)輪數(shù)進(jìn)行有限表示。類似于第5，1節(jié)中的BT一致性算法，本文同樣沒有找到該算法輪數(shù)之間的有界距離，正確進(jìn)程的輪數(shù)之間的距離可以無(wú)限增加(見圖5.2)。在圖5.2中，進(jìn)程p，停留在輪數(shù)r一1中，而其它所有進(jìn)程則無(wú)限的增加輪數(shù):在第r=1輪中，協(xié)調(diào)者pZ根據(jù)收到的消息得到這一....

本文編號(hào)：4004296