Sobre la verificación automática de autómatas probabilistas distribuidos con información parcial

Abstract

En esta tesis desarrollamos algoritmos y técnicas de análisis basadas en model checking para analizar la corrección de sistemas distribuidos con características aleatorias y no deterministas. Una contribución importante es la demostración de que no existe un algoritmo que resuelva el problema de verificación de forma totalmente automática. A pesar de este resultado, presentamos algoritmos que, si bien no pueden determinar la corrección para todos los sistemas y propiedades, sirven para detectar que ciertos sistemas son correctos o incorrectos. Uno de los impedimentos más frecuentes a la hora de verificar PDMs es el problema de la explosión de estado. Este problema, bien conocido y atacado en model checking, se agrava en el ámbito de model checking cuantitativo. Existen trabajos previos que, con el fin de atacar este problema, presentan adaptaciones de las técnicas de reducción orden parcial para model checking cualitativo al caso cuantitativo. Presentamos una nueva adaptación de la técnica de reducción de orden parcial. Nuestra adaptación aprovecha el hecho de que las componentes de un sistema concurrente tienen acceso limitado a la información sobre el estado global del sistema. Concluímos con casos de estudio que muestran las mejoras de nuestros algoritmos y nuestra técnica de orden parcial.