张燕；唐涛；李克平；何塞·曼纽尔·梅拉；朱、李；赵琳；徐天华 列车控制系统安全协议的形式化验证。 （英语） Zbl 1420.68139号 科学。中国，Technol。科学。 54，第11号，3078-3090（2011）. 小结：为了满足安全关键要求，列车控制系统（TCS）通常采用分层安全通信协议来提供可靠的服务。然而，由于系统的复杂性，安全协议的描述和验证可能很难。本文使用接口自动机（IA）描述安全通信协议的安全服务接口行为。提出了一种使用IA描述安全通信协议的形式化验证方法，并将IA模型转换为PROMELA模型，以便模型检查器SPIN对协议进行验证。其中包括一个使用该方法描述和验证安全通信协议的案例研究。验证结果表明，该方法能够有效地描述安全协议，验证死锁、活锁和一些强制一致性属性。基于所提出的形式化验证方法，还开发了一个安全协议原型。 MSC公司： 60年第68季度 规范和验证（程序逻辑、模型检查等） 65年第68季度 形式语言和自动机 93C83号 涉及计算机的控制/观察系统（过程控制等） 关键词：列车控制系统；安全通信协议；接口自动机；验证 软件：虚拟UML；自旋蛋白 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit｛Y.Zhang｝等人，科学。中国，Technol。科学。54，第11号，3078--3090（2011；Zbl 1420.68139） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Heimdahl，M.P.E.，《安全和软件密集型系统：新老挑战》，137-152（2007），华盛顿·doi:10.1109/FOSE.2007.18 [2] Esposito R、Sanseviero A、Lazzaro A等。ERTMS欧洲无线电安全关键协议的形式验证。收录于：《2003年表格汇编》。布达佩斯：IEEE计算机学会，2003年。21-29 [3] Diao Y F，Wang B D.基于风险源组合的预测信息防洪运行模式风险分析。科学中国技术科学，2010，53（7）：1949-1956·doi:10.1007/s11431-010-3124-3 [4] Chu Y Y，Zhang H，Shen S F，et al.建筑火灾风险图生成模型的开发。科技中国科技，2010，53（10）：2739-2747·doi:10.1007/s11431-010-4063-8 [5] 徐天华，唐天，高春华，等。列控系统中数据通信系统的可靠性分析。中国科学技术，2009，52（9）：2605-2618·Zbl 1177.90075号 ·doi:10.1007/s11431-009-0183-4 [6] Gronbaek，J。；Madsen，T.K。；Schwefel，H.P.，《列车控制系统人机接口安全无线通信解决方案》，208-213（2008），坎昆 [7] 张毅，唐涛，严凤。CBTC数据通信系统（DCS）分析模型及其应用研究（中文）。J中国铁道学会，2011，33（5）：60-65 [8] Sinha P，Ren D Q.可靠分布式协议的形式化验证。Inf Software Technol，2003，45（12）：873-888·doi:10.1016/S0950-5849（03）00066-1 [9] Clarke E M，Wing J M。形式方法：现状和未来方向。ACM计算调查，1996，28（4）：626-643·doi:10.1145/242223.242257 [10] Lee J H，Hwang J G，Park G T。铁路信号系统通信协议的性能评估和验证。计算机标准与接口，2005，27（3）：207-219·doi:10.1016/S0920-5489（04）00097-2 [11] Lee J D，Jung J I，Lee J H等。铁路信号系统通信协议的验证和一致性测试生成。计算机标准与接口，2007，29（2）：143-151·doi:10.1016/j.csi.2006.03.001 [12] Lee J H、Hwang J G、Shin D等。铁路信号通信协议验证和一致性测试工具的开发。计算机标准与接口，2009，31（2）：362-371·doi:10.1016/j.csi.2008.05.011 [13] Katsaros P.电子支付交易担保路线图和彩色Petri网模型检查方法。Inf Software Technol，2009，51（2）：235-257·doi:10.1016/j.infsof.2008.01.05 [14] 辛哈，P。；Suri，N.，《分布式系统中冗余管理协议的模块化组合：简化协议级形式规范和验证的展望》，255-263（2001），Phoenix [15] 辛哈，P。；Suri，N.，《关于简化分布式协议的模块化规范和验证》，173-181（2001），佛罗里达州博卡拉顿 [16] Ouzzif M，Erradi M，Mountassir H。电话会议楼层控制协议及其实现的描述。工程应用Artif Intel，2008，21（3）：430-441·doi:10.1016/j.engappai.2007.11.003 [17] Schäfer T，Knapp A，Merz S.模型检查UML状态机和协作。电子注释理论与科学，2001，55（3）：357-369·doi:10.1016/S1571-0661（04）00262-2 [18] 因弗拉迪，P。；Muccini，H。；Pelliccione，P.，使用SPIN自动检查建筑模型一致性，346-349（2001），洛斯阿拉米托斯·doi:10.1109/ASE.2001.989826 [19] 阿尔法罗，L。；Henzinger，T.A.，接口自动机，109-120（2001），维也纳 [20] 阿尔法罗，L.D。；Henzinger，T.A.，基于组件设计的接口理论，148-165（2001），加利福尼亚州塔霍市·Zbl 1050.68518号 [21] Jin，Y。；Esser，R。；拉科斯，C。；等。，数据流处理网络的模块化分析，184-199（2003），华沙·Zbl 1032.68110号 [22] 查克拉巴蒂，A。；阿尔法罗，L。；Henzinger，T。；等。，软件模块的接口兼容性检查，428-441（2002），哥本哈根·Zbl 1010.68505号 ·doi:10.1007/3-540-45657-0_35 [23] 查克拉巴蒂，A。；阿尔法罗，L.D。；Henzinger，T.A。；等。，同步和双向组件接口，414-427（2002），哥本哈根·Zbl 1010.68518号 ·数字对象标识代码：10.1007/3-540-45657-0_34 [24] Lee E A，Xiong Y，基于组件的设计的行为类型。技术报告编号：UCB/ERL M02/29，美国伯克利，2002年 [25] Kapus T.使用移动TLA作为动态I/O自动机的逻辑。IEICE传输信息系统，2009，92（8）：1515-1522·doi:10.1587/transinf。E92.D.1515年 [26] Refsdal A，Stölen K.扩展UML序列图来建模信任相关行为，以支持风险分析。科学与Comp Progr，2008，74（1-2）：34-42·兹比尔1162.68355 ·doi:10.1016/j.scico.2008.09.003 [27] Medvidovic N、Rosenblum D S、Redmiles D F等，《统一建模语言中的软件架构建模》。ACM Trans软件工程方法，2002，11（1）：2-57·doi:10.1145/504087.504088 [28] 李晓东。；胡，J。；Bu，L。；等。，基于场景的规范并发模型的一致性检查，1171-1180（2005），柏林 [29] Holzmann G J.模型检查器SPIN。IEEE Trans软件工程，1997，23（5）：279-295·doi:10.1009/32.588521 [30] 王毅，魏杰，王振英。基于软件体系结构的分布式控制系统模型检验（中文）。软件杂志，2004，15（6）：823-833·Zbl 1066.93035号 [31] Hu J，Yu X F，Zhang Y，等。检查基于场景的规范的基于组件的设计（中文）。中国计算机学会，2006，29（4）：513-525 [32] Bharadwaj R，Heitmeyer C L.使用抽象检查完整需求规范的模型。Autom软件工程，1999，6（1）：37-68·doi:10.1023/A:1008697817793 [33] 米克·E。；Lakhnech，Y。；西格尔，M。；等。，佛罗里达州PROMELA/SPIN实施状态图，90-101（1998） [34] 利利乌斯，J。；Paltor，I.P.，《VUML:验证UML模型的工具》，255-258（1999），佛罗里达州·doi:10.1109/ASE.1999.802301 [35] IEC，IEC 62280-2，铁路应用-通信、信号和处理系统-第2部分：开放传输系统中的安全相关通信。纽约：IEC，2001 [36] ERTMS/ETCS UNSIG子集-037：欧洲无线电FIS。http://www.era.europa.eu/Document-Register/Documences/Subset-037 [37] 张毅，赵晓清，郑伟，等。基于模型检验的面向系统安全性能的测试序列生成方法。WIT Trans-Builded Environ，2010，144（1）：747-759·doi:10.2495/CR100681 [38] 张毅，唐涛，马立川，等。基于交换式以太网的安全通信协议建模与仿真（中文）。J中国铁道学会，2010，32（3）：43-48 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。