Стр. 2 - Программный комплекс верификации алгоритмов программного обеспечения с помощью иерархических сетей Петри

ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013 2
Моделирование работы отдельных частей модели вычислитель-
ного алгоритма позволяет учитывать особенности процесса функци-
онирования разрабатываемого программного обеспечения. Модель
при этом анализируется с поведенческой точки зрения, рассматрива-
ется в виде последовательности дискретных событий.
Сети Петри предназначены для моделирования упорядочения ин-
струкций и потока информации, но не для действительного вычисле-
ния самих значений. Модель системы по своей природе является аб-
стракцией моделируемой системы, поэтому она игнорирует все
возможные специфические детали. Если бы моделировались все де-
тали, то модель была бы дубликатом моделируемой системы, а не аб-
стракцией.
Смоделировав алгоритм работы ПО с помощью сетей Петри,
можно получить информацию
– о количестве процессов в системе;
– наличии взаимоблокировок;
– наличии невыполнимых операций;
– количестве циклов, которые при определенных ситуациях мо-
гут стать причиной зацикливания.
С учетом предметной области разрабатываемый программный
продукт должен выполнять ряд функций, в частности анализировать
алгоритм на наличие взаимоблокировок, невыполнимых операций,
циклов и зацикливаний; входные данные; типовые алгоритмические
структуры; алгоритм, формализованный в виде сети Петри; сохра-
нять модели в формате, обеспечивающем последующее редактирова-
ние ее параметров; предоставлять пользователю отчет с описанием
программного комплекса; обеспечивать возможность интерактивного
запуска работы сети.
Модуль, рассматриваемый как единое целое на определенных
стадиях разработки или в процессе эксплуатации, является структур-
ной составляющей ПО. Принципы модульности и иерархичности да-
ют возможность организовывать коллективную параллельную разра-
ботку различных частей ПО, создавать открытые программные
системы, облегчают их комплексную отладку и информационное со-
гласование.
Выделяют следующие иерархические уровни представления и
соответственно нисходящего проектирования ПО: системный, при-
кладных программ, подпрограмм.
На системном уровене конкретизируют функции программного
комплекса, планируют его структуру и состав, выбирают или разра-
батывают языки проектирования, устанавливают степень использо-
вания доступного для приобретения готового общесистемного и ба-
зового ПО, разрабатывают спецификации на отдельные программы
пакета.
На уровне прикладных программ выбирают математическое
обеспечение, разрабатывают специфические алгоритмы, устанавли-