Verhaltens-Simulation und Äquivalenz von Systemen modelliert durch Graphtransformation

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Hartmut Ehrig (†); Professorin Dr. Barbara König
• Fachliche Zuordnung: Softwaretechnik und Programmiersprachen
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 63444747

Verhaltensmodellierung und Modelltransformationen spielen eine zentrale Rolle in der modellbasierten Softwareentwicklung. Für die Validierung von Modelltransformationen sind Verhaltenssimulation und -äquivalenz wichtige aber oftmals vernachlässigte Aspekte. In diesem Projekt verwenden wir Graphtransformation nicht nur zur Konstruktion von Modellsprachen und Modelltransformationen, sondern auch zur Definition der operationalen Semantik und der Verhaltensäquivalenz von Systemen. Vor Beginn des Projekts gab es noch keine systematischen Untersuchungen der Verhaltenssimulation und -äquivalenz für Graphtransformationssysteme. Das Hauptziel dieses Projekts ist es, diese Lücke zu füllen. Dies soll durch die Übertragung von Konzepten zwischen Graphtransformationen und Prozessalgebren erreicht werden. Darüber hinaus sollen die entsprechenden Ergebnisse angewendet werden, um die Verhaltensbewahrung von Modelltransformationen zu analysieren. In Teil 1 dieses Projekts ist diese Übertragung von Konzepten bereits erfolgt. Dabei wurden Double-Pushout-Transformationen mit Borrowed Context verwendet und erfolgreich auf Modell- Refactoring angewendet. Darüber hinaus haben wir bereits mit einer sorgfältige Analyse der Probleme bei Modelltransformationen begonnen. In Teil 2 dieses Projekts ist die weitere Forschung durch die Lösung von Verhaltensproblemen in verschiedenen Anwendungsbereichen motiviert. Dazu gehören “Enterprise Modelling”, “Self-adaptive Systems”, sowie die Verifikation von verschiedenen Sicherheitsprotokollen. Um diese Probleme zu lösen, verwenden wir verallgemeinerte Anwendungsbedingungen, Bisimulation und Korrektheit von Modelltransformationen sowie auch Modellintegration und -synchronisation basierend auf “Triple Graph Grammars”. Darüber hinaus erweitern wir die in Teil 1 entwickelte Werkzeugumgebung, um auch die neuen Konzepte zu unterstützen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr. Claudia Ermel