Lectures on Formal Methods and PerformanceAnalysis: First EEF/Euro Summer School on Trends in Computer Science Bergen Dal, The Netherlands, July 3–7, 2000 Revised Lectures

به‌طور سنتی، مدل‌ها و روش‌هایی برای تجزیه و تحلیل صحت عملکردی سیستم‌های واکنشی، و آن‌هایی که برای تجزیه و تحلیل جنبه‌های عملکرد (و - قابلیت اطمینان) آنها، توسط جوامع تحقیقاتی مختلف مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. این منجر به توسعه تکنیک‌های مدل‌سازی و تحلیل موفق، اما متمایز و تا حد زیادی نامرتبط برای هر دو حوزه شده است. با این حال، در بسیاری از سیستم‌های مدرن، تفاوت بین ویژگی‌های عملکردی و ویژگی‌های عملکردی آنها مبهم شده است، زیرا عملکردهای مرتبط به طور جدایی ناپذیری با جنبه‌های عملکرد مرتبط می‌شوند، به عنوان مثال. انتقال هم زمان داده برای انتقال ویدئوی زنده. در طول دهه گذشته، این روند علاقه فزاینده‌ای به بینش‌های c-bining و نتایج حاصل از روش‌های رسمی - به طور سنتی - مبتنی بر عملکرد - با تکنیک‌هایی برای مدل‌سازی و تحلیل عملکرد، برانگیخته است. نمونه‌های برجسته این لقاح متقابل، گسترش جبر فرآیند و شبکه‌های پتری است که امکان تولید خودکار مدل‌های عملکرد، استفاده از تکنیک‌های اثبات رسمی برای ارزیابی درستی گوریتم‌های تصادفی‌سازی شده، و گسترش تکنیک‌های بررسی مدل برای تجزیه و تحلیل الزامات عملکرد را فراهم می‌کند. بطور خودکار. ما معتقدیم که این پیشرفت‌ها نشان‌دهنده پارادایم جدیدی برای مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌ها است که در آن جنبه‌های کمی و کیفی از دیدگاهی یکپارچه مورد مطالعه قرار می‌گیرند. ما متقاعد شده‌ایم که کار بیشتر در راستای تحقق این هدف منبع الهام و پیشرفت فزاینده‌ای برای هر دو جامعه خواهد بود.

Traditionally, models and methods for the analysis of the functional correctness of reactive systems, and those for the analysis of their performance (and - pendability) aspects, have been studied by di?erent research communities. This has resulted in the development of successful, but distinct and largely unrelated modeling and analysis techniques for both domains. In many modern systems, however, the di?erence between their functional features and their performance properties has become blurred, as relevant functionalities become inextricably linked to performance aspects, e.g. isochronous data transfer for live video tra- mission. During the last decade, this trend has motivated an increased interest in c- bining insights and results from the ?eld of formal methods – traditionally - cused on functionality – with techniques for performance modeling and analysis. Prominent examples of this cross-fertilization are extensions of process algebra and Petri nets that allow for the automatic generation of performance models, the use of formal proof techniques to assess the correctness of randomized - gorithms, and extensions of model checking techniques to analyze performance requirements automatically. We believe that these developments markthe - ginning of a new paradigm for the modeling and analysis of systems in which qualitative and quantitative aspects are studied from an integrated perspective. We are convinced that the further worktowards the realization of this goal will be a growing source of inspiration and progress for both communities.