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Formalizing the Soundness of the Encoding Methods of SAT-based Model Checking
arXiv - CS - Logic in Computer Science Pub Date : 2020-06-24 , DOI: arxiv-2006.13613 Daisuke Ishii, Saito Fujii
arXiv - CS - Logic in Computer Science Pub Date : 2020-06-24 , DOI: arxiv-2006.13613 Daisuke Ishii, Saito Fujii
One of the effective model checking methods is to utilize the efficient
decision procedure of SAT (or SMT) solvers. In a SAT-based model checking, a
system and its property are encoded into a set of logic formulas and the safety
is checked based on the satisfiability of the formulas. As the encoding methods
are improved and crafted (e.g., k-induction and IC3/PDR), verifying their
correctness becomes more important. This research aims at a formal verification
of the SMC methods using the Coq proof assistant. Our contributions are
twofold: (1) We specify the basic encoding methods, k-induction and (a
simplified version of) IC3/PDR in Coq as a set of simple and modular encoding
predicates. (2) We provide a formal proof of the soundness of the encoding
methods based on our formalized lemmas on state sequences and paths.
中文翻译:
形式化基于 SAT 的模型检查编码方法的合理性
一种有效的模型检查方法是利用 SAT(或 SMT)求解器的高效决策程序。在基于 SAT 的模型检查中,系统及其属性被编码为一组逻辑公式,并根据公式的可满足性检查安全性。随着编码方法的改进和制作(例如,k-induction 和 IC3/PDR),验证它们的正确性变得更加重要。本研究旨在使用 Coq 证明助手对 SMC 方法进行形式验证。我们的贡献是双重的:(1)我们将 Coq 中的基本编码方法、k-induction 和(简化版本的)IC3/PDR 指定为一组简单的模块化编码谓词。(2) 我们基于我们在状态序列和路径上的形式化引理,提供了编码方法健全性的形式证明。
更新日期:2020-06-25
中文翻译:
形式化基于 SAT 的模型检查编码方法的合理性
一种有效的模型检查方法是利用 SAT(或 SMT)求解器的高效决策程序。在基于 SAT 的模型检查中,系统及其属性被编码为一组逻辑公式,并根据公式的可满足性检查安全性。随着编码方法的改进和制作(例如,k-induction 和 IC3/PDR),验证它们的正确性变得更加重要。本研究旨在使用 Coq 证明助手对 SMC 方法进行形式验证。我们的贡献是双重的:(1)我们将 Coq 中的基本编码方法、k-induction 和(简化版本的)IC3/PDR 指定为一组简单的模块化编码谓词。(2) 我们基于我们在状态序列和路径上的形式化引理,提供了编码方法健全性的形式证明。