Local and global deadlock-detection in component-based systems are NP-hard

Minnameier, Christoph

doi:10.1016/j.ipl.2007.02.016

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“…Local and global deadlock-detection in component-based systems are NP-hard [2]. Wysk et al [3] developed a deadlock detection via integer programming in finding the optimum makespan.…”

Section: Related Workmentioning

confidence: 99%

Deadlock-Detection via Reinforcement Learning

Chen¹,

Rabelo²

2017

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Optimization of makespan in scheduling is a highly desirable research topic, deadlock detection and prevention is one of the fundamental issues. Supported by what learned from this class, a reinforcement learning approach is developed to unravel this optimization difficulty. By evaluating this RL model on forty classical non-buffer benchmarks and compare with other alternative algorithms, we presented a near-optimal result.

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“…Local and global deadlock-detection in component-based systems are NP-hard [2]. Wysk et al [3] developed a deadlock detection via integer programming in finding the optimum makespan.…”

Section: Related Workmentioning

confidence: 99%

Deadlock-Detection via Reinforcement Learning

Chen¹,

Rabelo²

2017

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“…Representative examples of this shifting trend are the cases of Apple's iPhone and Microsoft's Xbox. Such convergent products have created new business opportunities for companies to gain or maintain a competitive edge, bringing about immense changes in a wide array of industries [2]. Consequently, design of convergent product concepts (CPCs) has likewise become an integral part of business concerns [3].…”

Section: Introduction and Literature Reviewmentioning

confidence: 99%

Integrated Fuzzy PROMETHEE and Fuzzy Linear Program for Functions Evaluation in Convergent Products: Case for Digital Products

Aghasi¹,

Momeni²,

Hoseini³

2017

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Background/objectives: Recently, convergent products are introduced in digital products. Fast assembly and new product development and dynamic product configuration are all considered in convergent product concept. The fast technology development and dynamic customer demands require a more efficient and flexible system for new product development. This paper proposes an integrated decision making model for convergent product evaluation under fuzzy environment.

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“…Furthermore, components that present either a deadlock or a livelock are normally a consequence of a mistake and are treated as a serious sort of misbehaviour since they result in a lack of progress in the system. Much work has been dedicated to deadlock analysis [18,17,66,79,5,31,71,53,42,4,21]. Among them, compositional approaches for guaranteeing deadlock-free CSP models have been proposed.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Local Livelock Analysis of Component-Based Models

Filho

Oliveira

Sampaio

et al. 2016

Formal Methods and Software Engineering

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ResumoO uso crescente de sistemas complexos exige cada vez mais um maior investimento de recursos no desenvolvimento de software para garantir a confiabilidade dos mesmos. Para lidar com esta complexidade, abordagens composicionais podem ser utilizadas no desenvolvimento de sistemas de software, possibilitando a integração e a reutilização de componentes existentes. Entretanto, a fim de garantir o sucesso desta abordagem, é essencial confiar no comportamento dos componentes e, além disso, nos sistemas que são desenvolvidos utilizando essa estratégia, uma vez que falhas podem ser introduzidas se a composição não assegurar propriedades importantes. Problemas podem surgir quando dois ou mais componentes são integrados pela primeira vez. Esta situação é ainda mais relevante quando um grupo de componentes trabalha em conjunto a fim de executar determinadas tarefas, especialmente em aplicações críticas, onde podem surgir problemas clássicos, como livelock. Esta tese de doutorado apresenta uma estratégia local para garantir ausência de livelock, por construção, em sistemas síncronos modelados com a notação padrão de CSP. A nossa técnica é baseada na análise local das mínimas sequências que levam o processo CSP ao seu estado inicial. O uso de técnicas locais evita a explosão do espaço de estados gerado pela integração dos componentes. A verificação destas condições locais utilizam metadados que permitem armazenar resultados parciais das verificações, reduzindo o esforço durante a análise. A abordagem proposta também pode ser aplicada para verificar ausência de livelock em modelos que realizam comunicações assíncronas. Neste caso, analisamos o modelo de componentes BR I C , cujo comportamento dos componentes é representado por um processo CSP. A fim de realizar esta verificação, consideramos duas versões para BR I C : BR I C * , o qual realiza composições assíncronas através de buffers finitos, e BR I C ∞ no qual a assincronicidade é realizada através de buffers infinitos.Estas duas abordagens foram analisadas porque a possibilidade de introduzir livelock em sistemas assíncronos depende diretamente da finitude do buffer. As técnicas propostas para garantir ausência de livelock em CSP e BR I C foram avaliadas através de três estudos de caso: o escalonador de Milner e duas variações do jantar dos filósofos. Uma versão apresenta um sistema livre de livelock, e a outra apresenta um sistema com livelock. Neste estudo, avaliamos a nossa abordagem em comparação com outras duas técnicas para verificação de ausência de livelock, a análise global tradicional do FDR e a análise estática de livelock do SLAP. Este estudo comparativo demonstra que a nossa estratégia pode ser aplicada como uma alternativa para a verificação de ausência de livelock em grandes sistemas.Palavras-chave: Desenvolvimento baseado em componentes; Métodos Formais; Ausên-cia de livelock, Análise local. 1 AbstractThe use of increasingly complex applications is demanding a greater investment of resources in software development to ensure that applications are safe...

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Local and global deadlock-detection in component-based systems are NP-hard

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Deadlock-Detection via Reinforcement Learning

Deadlock-Detection via Reinforcement Learning

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