Analysis of a File System Using the Verifying C Compiler

Abstract

Název práce: Analýza souborového systému pomocí Verifying C Compiler Autor: Bc. David Škorvaga Katedra: Katedra distribuovaných a spolehlivých systémů Vedoucí diplomové práce: RNDr. Jan Kofroň, Ph.D. Abstrakt: Formální verifikace je jeden ze způsobů, jak zlepšit spolehlivost soft- warových systémů. Jeden z přístupů formální verifikace se zaměřuje na dokazo- vaní správnosti anotovaného zdrojového kódu v široce používaném programovacím jazyce. Verifier C Compiler (VCC) je verifikátor pro concurrent C, který přijímá anotovaný kód v jazyce C a automaticky ověřuje jeho správnost s ohledem na tuto anotaci. Už se objevily úspěšné pokusy o ověření některých kritických systémů, včetně jádra operačního systému. Další důležitou součástí operačního systému je jeho systém souborů. V diplomové práci jsme si vybrali souborový systém FatFs, odlehčenou implementaci souborového systému FAT, nezávislou na zařízení. V této práci vytvoříme specifikaci jeho části pomocí anotace VCC a úspěšně ověříme jeho korektnost. Klíčová slova: Formal Verification, File System, VCC

Title: Analysis of a File System Using the Verifying C Compiler Author: Bc. David Škorvaga Department: Department of Distributed and Dependable Systems Supervisor: RNDr. Jan Kofroň, Ph.D. Abstract: Formal verification is a way to improve reliability of software systems. One approach of formal verification is focused on proving correctness of annotat- ed source code of an established programming language. Verifying C Compiler (VCC) is a verifier for concurrent C that accepts an annotated code in C language and automatically verifies its correctness with respect to the given annotation. There have been successful attempts to verify some critical systems, including the operating system kernel. Another critical part of operating system is its file system. In the thesis, we choose FatFs file system, a simple device-independent implementation of the FAT file system. We specify a part of it using the VCC annotation and successfully verify its correctness. Keywords: Formal Verification, File System, VCC