通信状态机、高层消息序列图与多方会话类型的信道限制比较
形式语言与自动机理论
2022-08-12 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
通信状态机为分布式计算提供了形式化基础。遗憾的是,它们是图灵完备的,因而难以分析。本文对为规避验证问题的不可判定性而提出的信道限制进行了分类,比较了半双工通信、存在性 B 有界性以及 k 可同步性。这些限制并未阻止通信信道任意增长,但仍约束了模型的表达能力。每种限制都对应一组语言,因此对于每对限制,我们检验其一是否包含另一,或二者不可比较。我们在两种不同背景下考察其关系:其一是通信状态机,其二是使用高层消息序列图的通信协议规范。令人惊讶的是,这两种背景得出了不同结论。此外,我们将多方会话类型——另一种通信协议规约方法——纳入我们的分类,表明多方会话类型语言是半双工的、存在性 1 有界的以及 1 可同步的。为证明该结论,我们给出了多方会话类型到高层消息序列图的首个形式化嵌入。
引用
@article{arxiv.2208.05559,
title = {Comparing Channel Restrictions of Communicating State Machines, High-level Message Sequence Charts, and Multiparty Session Types},
author = {Felix Stutz and Damien Zufferey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.05559},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 28 pages including appendix; to appear in GandALF 2022