Combining temporal logic and behavior protocols

Abstract

In this thesis we consider one of the weaknesses of temporal logic - the fact that the temporal formulas specifying complex properties are hard to read. We introduce new temporal logic "BP-CTL", that originate from Computational Tree Logic (CTL) extended with operators partly taken from Behavior Protocols (BP) and partly newly defined. Text of the thesis is divided into several parts. First we introduce reader to the context of the issue. Next we describe new operators and show their usage on small examples. Then we formally define the resulting language (BP-CTL). In the next part we demonstrate the usability of BP-CTL and introduce the tool - called bpctl - for checking properties written in BP-CTL. Finally we evaluate and conclude our work. The text is extended with appendixes including detailed description of used formalisms, mapping tables of patterns collected in Property Specification Patterns project for BP-CTL and bpctl user manual.

V této diplomové práci se zabýváme jednou ze slabin temporální logiky - obtížnou čitelností temporálních formulí popisujících komplexní vlastnosti. Představíme novou temporální logiku "BP-CTL", která vychází z Computational Tree Logic (CTL) a rozšiřuje ji o operátory zčásti převzaté z behaviorálních protokol (BP) a zčásti nově definované. Text práce je rozdělen do několika částí. Nejprve seznámíme čtenáře s širším kontextem problému, kterým se zabýváme. Dále popíšeme nové operátory a ukážeme jejich použítí na malých příkladech. Poté formálně zadefinujeme výsledný jazyk (BP-CTL). V další části dokážeme použitelnost BP-CTL v praxi a představíme nástroj, nazvaný bpctl, pro ověřování vlastností zapsaných pomocí BP-CTL. Na závěr zhodnotíme a shrneme naši práci. Text je dále doplněn o dodatky obsahující detailní popis použitých formalizmů, mapovací tabulky paternů shromážděných v rámci projektu Property Specification Patterns pro BP-CTL a uživatelský manuál bpctl.