端口状态机PoSM：建模与一致性验证

"本文主要探讨了端口状态机（PoSM）的建模与验证方法，结合了UML 2.0的协议状态机（PSM）和行为协议的概念，旨在解决多接口通信和一致性推理的问题。作者Vladimir Mencl提出PoSM用于模拟组件间的通信，特别关注于端口提供的和需要的接口上操作调用的顺序和嵌套。" 在UML 2.0中，协议状态机（Protocol State Machines, PSM）是用来描述操作调用有效序列的工具，它关联于组件的提供接口和需求接口。然而，PSM存在局限性，只能处理单个接口，并且无法建模嵌套调用。此外，协议一致性缺乏清晰的定义，使得组件组成的一致性推理变得困难。 作者基于行为协议的研究，提出了端口状态机（Port State Machines, PoSM）。PoSM将操作调用建模为请求和响应两个原子事件，这使得它能够捕捉到在提供接口和需求接口上的交织和嵌套操作调用。PoSM的跟踪语义生成了一种正则语言，这与行为协议的正则表达式特性相呼应。 通过应用行为协议的合规关系到PoSM，文章提供了对软件架构中组件行为合规性的推理方法。这使得现有验证器工具能够应用于PoSM，进行一致性验证。作者指出，这项工作得到了捷克共和国赠款机构和OSMOSE/ITEA项目的支持，并强调了其在软件组件组合和一致性推理中的潜在应用价值。 关键词涵盖了行为规范、一致性推理、状态机、软件组件、组合和UML 2.0。作者Vladimir Mencl强调，UML 2.0的状态机虽有进步，但仍然需要进一步的扩展以支持复杂的接口交互和一致性检查。PoSM的提出，正是为了解决这些问题，提供更强大和精确的建模和验证手段。