Construction rigoureuse des logiciels

Code UE : USRS28

  • Cours + travaux pratiques
  • 5 crédits

Responsable national

Nicole LEVY

Responsable opérationnel

Tristan CROLARD

Objectifs pédagogiques

Dans de nombreuses applications comme les télécommunications, les transports terrestre et aérien, le nucléaire, les banques, les soins médicaux etc, un logiciel défectueux peut conduire à des défaillances aux conséquences irréversibles, voire dramatiques.
En dehors de ces domaines critiques, l'essor d'internet, la généralisation de l'utilisation de langages comme JAVA permettant la mobilité du code, accroît et généralise le besoin de sécurité et par là même la nécessité de la vérification. D'où la profusion actuelle de projets et d'outils tant industriels qu'universitaires autour de la validation et de la vérification de code.
De nombreuses entreprises travaillant sur ces sujets nous ont fait part de leurs difficultés à recruter des ingénieurs ayant une formation adaptée. C'est pour répondre aux besoins exprimés par ces entreprises, que nous avons mis en place, en collaboration avec elles, un enseignement dans ce domaine.
Cette US fournit les techniques de description et d'analyse utilisées dans les méthodes visant à accroître la robustesse, la sûreté et la performance des langages et des logiciels. Cette UE consiste en un panorama de techniques et d'outils de validation de logiciels.

Compétences visées

Maitrise de la signification et du comportement des langages.
Capacité d'analyse et de raisonnement sur ces objets.

Contenu

Cette UE permet d'aborder plusieurs méthodes de vérification de logiciels et d'utiliser leurs outils correspondants. Elle comporte 3 parties :
  • Correction d'un programme impératif: Dans cette partie du cours, nous étudierons une méthode classique (la logique de Floyd-Hoare) permettant de prouver la correction d'un programme impératif par rapport à une spécification donnée. Nous présenterons tout d'abord brièvement les fondements théoriques de cette méthode, puis nous passerons à la pratique avec la plateforme Spark Ada. Cette plateforme, qui est utilisée dans l'industrie depuis de nombreuses années, permet de garantir la correction de systèmes critiques développés en Ada. Nous en profiterons pour rappeler les principes du paradigme "design-by-contract" adopté par le standard 2012 du langage.
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  • Utilisation de Tests pour la validation de logiciels: Dans cette partie du cours, nous étudierons le développement de logiciels piloté par les tests en évaluant le coût des tests et le modèle de qualité FURPSE. Dans un deuxième temps nous étudierons les Tests dirigés par les modèles en détaillant l’utilisation des modèles dynamiques d’UML pour spécifier les tests.
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  • Conception par utilisation de méthodes formelles: algèbre de processus : Dans cette partie du cours, nous étudierons à l'aide d'études de cas l'utilisation d’une algèbre de processus pour spécifier formellement et vérifier des systèmes communicants. Nous utiliserons le langage LOTOS et la plateforme CADP.  

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Equipe pédagogique Informatique
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