[論文レビュー] An interface group for process components

J.A. Bergstra, C.A. Middelburg|UvA-DARE (University of Amsterdam)|Nov 6, 2007

Hermeneutics and Narrative Identity被引用数 14

ひとこと要約

本稿は、プロセス代数におけるプロセスコンポーネントのインターフェースグループを導入し、コンポーネントインターフェースにおける期待（リクエスト）と約束（承認）を区別する。非イデムポテンシー性を持つインターフェースグループを用いてコンポーネントの合成を形式化し、空のインターフェースが閉じたシステムを意味することを示し、閉包性質の決定可能性を可能にするとともに、双模倣モデルにより理論の公理を検証する。

ABSTRACT

We take a process component as a pair of an interface and a behaviour. We study the composition of interacting process components in the setting of process algebra. We formalize the interfaces of interacting process components by means of an interface group. An interesting feature of the interface group is that it allows for distinguishing between expectations and promises in interfaces of process components. This distinction comes into play in case components with both client and server behaviour are involved.

研究の動機と目的

• プロセス代数におけるコンポーネントインターフェースを、期待（リクエスト）と約束（承認）の区別をもって形式化すること。
• インターフェースと動作を統合するプロセスコンポーネントの理論を構築し、ACPにインターフェースグループの公理を拡張すること。
• コンポーネント合成の非結合的性質を特定し、結合的となるための十分条件を同定すること。
• システムが閉じているかどうかを、そのインターフェースが空であるかをチェックすることで決定可能であることを確立すること。
• 局所化されたプロセスと操作的意味論を用いて、プロセスコンポーネントの双模倣モデルを構築すること。

提案手法

• リクエストの実行とリクエストの承認の作用が相殺する可換群としてインターフェースグループを導入する。
• 3種類の作用を定義する：リクエスト（発行）、承認（履行）、メソッド実行（同時的なリクエストと承認）。
• プロセス、インターフェース、局所化領域、局所化プロセスの4つのスロットを備えた理論へACPを拡張する。
• ラベル付き遷移を用いた操作的意味論によりコンポーネントの動作をモデル化し、局所的動作とプロセスレベルの動作を区別する。
• プロセスコンポーネント用の双模倣関係を導入し、理論の妥当性を検証するための双模倣モデルを構築する。
• 局所化領域から抽象化することで局所化プロセスを定義し、場所に依存しないコンポーネント動作の分析を可能にする。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 プロセス代数において、クライアントの期待とサーバーの約束を区別できるように、コンポーネントインターフェースをどのように形式的にモデル化できるか？
• RQ2 このフレームワークにおけるコンポーネント合成はなぜ一般に非結合的であり、どのような条件下で結合的となるか？
• RQ3 提案された理論において、空のインターフェースと閉じたシステムの関係は何か？
• RQ4 理論の公理を検証するため、プロセスコンポーネントに対してどのように双模倣を定義できるか？
• RQ5 コンポーネントから構成されるシステムの閉包性を、インターフェース構造のみに基づいて決定できるか？

主な発見

• インターフェースグループは非イデムポテンシー性を持つため、異なるコンポーネントからの複数の期待や約束を表現可能である。
• 各インターフェース要素について、定数 f.m∧g と ∼g.m∧f は互いに逆元の関係にあり、システムの閉包性の代数的検証が可能になる。
• 空のインターフェースはシステムが閉じているための十分条件であり、これはアルゴリズム的に決定可能である。
• すべてのコンポーネントが特定のインターフェース互換性条件を満たす場合、合成は結合的であり、特別な結合的公理により形式化される。
• 局所化プロセスを用いてプロセスコンポーネントの双模倣モデルを構築し、操作的意味論により理論の公理を検証する。
• インターフェースグループの構造的制約のおかげで、一般のプロセス系とは異なり、閉包性の決定可能性が理論的に保証される。