Aplicando paralelismo a un algoritmo de bisimulación para mejorar la eficiencia de pruebas de software de sistemas de tiempo crítico
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Los Sistemas de Tiempo Crítico (STC) son importantes cuando estrictos requerimientos temporales garantizan fiabilidad y correctitud de los sistemas. Las Pruebas de Mutación (PM) son una valiosa técnica para el aseguramiento de la calidad de STCs, pero sufren del Problema de los Mutantes Equivalentes (PME), que incrementa costos de cómputo y reduce la confiabilidad de PM. Para combatir el PME, un algoritmo de Bisimulación Temporizada (BT) puede ser usado si los STC se expresan como Autómatas de Tiempo (AT). BT es computacionalmente costoso, y podría beneficiarse de técnicas de paralelismo. En este trabajo, se analizan implementaciones de BT disponibles en la literatura, se identifican oportunidades para aplicar técnicas de paralelismo, se construye una solución que aprovecha estas oportunidades, y se comprueba su efectividad. La solución construida es un programa en Java que recibe múltiples ATs en formato UPPAAL y determina qué ATs son equivalentes, usando una implementación de BT como TimBrCheck o MUTES y paralelismo basado en procesos. Comparado con las soluciones disponibles previamente, los experimentos muestran que nuestra propuesta es más eficiente, ya que los tiempos de ejecución de BT se reducen a menos de la mitad. Esto podría mejorar el alcance, la confiabilidad y efectividad de PM para STC.
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Aceptado 2023-08-23
Publicado 2023-09-08
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