|
|
Framework for Testing Student Projects
Dižová, Natália ; Malík, Viktor (referee) ; Smrčka, Aleš (advisor)
This Master's Thesis is about design and implementation of a framework, whose target is to improve effectiveness and simplify student project's evaluation process. Theoretical part of this Thesis is dedicated to software testing fundamentals and used principles. It also describes Linux containerization technology. In the next part, Thesis contains analysis of requirements for student project testing in various University courses. Core of the Thesis describes design and its implementation of a system, which satisfies analyzed requirements. Last part shows how implemented system was verified and shows possible future extensions of this work.
|
|
|
Static Analysis Using Facebook Infer Focused on Errors in RCU-Based Synchronisation
Marek, Daniel ; Malík, Viktor (referee) ; Vojnar, Tomáš (advisor)
Read Copy Update (RCU) je synchronizační mechanismus, který se primárně používa v jádře Linuxu. Mezi jeho vyhledávané vlastnosti patří téměř nulová režie a vysoká rychlost při čtení sdílené paměti. RCU má soubor pravidel používaní, která je potřeba dodržovat, aby synchronizace fungovala správně. Náš výzkum ukázal, že neexistuje žádný analyzátor, který by pořádně kontroloval dodržování pravidel používaní RCU. K překonání tohoto problému jsme navrhli nový analyzátor, který se zaměřuje na porušování pravidel používaní RCU. Analyzátor je založen na statické analýze a implementován jako modul pro nástroj pro statickou analýzu Facebook/Meta Infer. Tato platforma byla vybrána, protože poskytuje škálovatelnost, která je potřebná při práci s tak rozsáhlým softwarem, jakým je Linuxové jádro. Navržený analyzátor je schopen detekovat více porušení pravidel používaní RCU, z nichž každé vede buď na race condition, nebo uváznutí. Je také schopen generovat varování pro situace, kdy je použito volání zastaralé funkce nebo když jsou detekována nekompatibilní primitiva RCU čtecího a zapisovacího procesu. Analyzátor je první svého druhu a může se stát základem pro budoucí vývoj analyzátorů v oblasti Read Copy Update. Kromě toho může být použit jako testovací nástroj v cyklu vývoje jádra Linuxu.
|
|
|
Program Loop Unwinding in the 2LS Framework
Nečas, František ; Vojnar, Tomáš (referee) ; Malík, Viktor (advisor)
Cílem této práce je navrhnout vylepšený mechanismus rozbalování smyček pro analyzátor 2LS. 2LS je nástroj pro statickou analýzu C programů založený na usuzování o programech pomocí SMT solveru. Kombinuje několik běžných verifikačních technik do algoritmu zvaného k I k I. Jednou z klíčových součástí tohoto algoritmu je rozbalování smyček programu. Současné řešení bohužel neumožňuje správně rozbalovat smyčky obsahující operace s dynamicky alokovanou pamětí. Námi navrhované řešení je založeno na rozbalování smyček v GOTO programu namísto SSA formy, díky čemuž je možné správně pracovat s dynamickými objekty a operacemi s nimi. Navržené řešení bylo implementováno v nástroji 2LS a naše experimenty na sadě testů z mezinárodní soutěže ve verifikaci software (SV-COMP) ukazují, že zvyšuje korektnost analýzy programů pracujících s dynamickými objekty.
|
|
|
Performance Analysis Based on Noise Injection
Liščinský, Matúš ; Malík, Viktor (referee) ; Fiedor, Tomáš (advisor)
Táto práca predstavuje nástroj Perun-Blower, využívajúci perfblowing techniku: vkladanie šumu do funkcií testovaného programu a nasledovné vyhodnotenie vplyvu šumu na výkon programu na základe zozbieraných časových údajov týchto funkcií z behu programu. Implementácia je postavená na dynamickej binárnej inštrumentácii nástroja Pin. Zameriavame sa na hľadanie funkcií, ktoré majú vysoký vplyv na výkon a rovnako tak aj odhad potenciálneho zrýchlenia behu vlákna pri optimalizácii konkrétnej funkcie. Naviac sme rozšírili existujúci Trace collector používaný v nástroji Perun na zbieranie časových dát funkcií, o nový tzv. engine, ktorý je založený práve na nástroji Pin. Funkčnosť implementácie sme otestovali na dvoch netriviálnych projektoch, kde sme dokázali nájsť funkcie (1) so značným vplyvom na výkon, (2) s najvýznamnejším optimalizačným prínosom a (3) funkcie, ktorých degradácia spôsobí, že vykonávanie programu sa neskončí ani po niekoľkých hodinách.
|
|
|
Practical Application of Facebook Infer on Systems Code
Beránek, Tomáš ; Malík, Viktor (referee) ; Vojnar, Tomáš (advisor)
Statická analýza je dnes často využívána ve vývojovém procesu pro hledání defektů v produkovaném softwaru. I když nástroje na statickou analýzu dokáží hledat defekty v softwarech o miliónech řádků kódu, mají také řadu nevýhod. Hlavními nevýhodami jsou náročnost nasazení nástroj na vyvíjený projekt, vysoký počet falešných hlášení a časové i paměťové požadavky. Tato práce se zaměřuje na zmírnění těchto negativních vlastností u nástroje Facebook Infer, zejména pro analýzu Linuxových nástrojů v podobě SRPM balíčků. Pro zjednodušení nasazení byl vytvořen modul pro nástroj csmock, který umožňuje automaticky spouštět statické analyzátory nad balíčky pro CentOS a Fedoru. Pro snížení počtu falešných hlášení byl vytvořen filtr, který filtruje výstup Inferu podle heuristik, které byly navrženy na základě zkušeností získaných kontrolou hlášení z Inferu. Filtr byl také zapojen do modulu pro csmock a otestován na řadě balíčků. Na analyzovaných balíčcích filtr dokázal odstranit 60 % falešných hlášení se ztrátou 2.5 % skutečných defektů. Doba potřebná pro běh analýzy může být zkrácena použitím inkrementální analýzy. U inkrementální analýzy Inferu byly experimentálně zjištěny nedostatky, proto se tato práce věnuje také vytvoření nástavby nad Inferem, která nahrazuje inkrementální analýzu v Inferu.
|
|
|
Equivalence-Based Slicing of Programs
Malecová, Tatiana ; Vojnar, Tomáš (referee) ; Malík, Viktor (advisor)
Cieľom tejto práce je navrhnúť metódu, ktorá zjednoduší dva porovnávané programy na základe výsledkov ich sémantickej analýzy. Cieľom je odstránenie čo najväčšieho množstva sémanticky ekvivalentných častí porovnávaných programov. Pre nájdenie týchto ekvivalentných častí aplikujeme vlastné riešenie problému nájdenia najväčšieho spoločného indukovaného podgrafu. Následne sme schopní zjednodušiť programy využitím spätného statického prerezávania. Aplikáciou tohto zjednodušenia získame prerezané programy, ktoré obsahujú rozdielne časti a časti programov, ktoré môžu tieto rozdiely ovplyvniť. Táto metóda je naimplementovaná ako rozšírenie nástroja DiffKemp, čo je statický analyzátor sémantických rozdielov medzi rôznymi verziami rozsiahlych programov. Experimenty vykonané na jadrách Linux-u ukazujú, že metóda je schopná veľmi efektívne vyprodukovať korektné prerezané programy (analýza sa predĺžila len o 3.2%). Navyše, vzniknuté prerezané programy sú omnoho menšie, ako originálne, čo ich činí vhodnými pre ďalšiu analýzu.
|
|
|
Applying Code Change Patterns during Analysis of Program Equivalence
Šilling, Petr ; Fiedor, Tomáš (referee) ; Malík, Viktor (advisor)
Cílem této práce je návrh statické analýzy pro rozpoznávání vzorů, popisujících často se vyskytující změny mezi různými verzemi nízkoúrovňového kódu. V rámci práce je navržen způsob kódování vzorů, využívající vnitřní reprezentaci LLVM, a algoritmus pro hledání vzorů založený na postupném porovnávání instrukcí podle toku řízení. Navržená analýza byla implementována jako rozšíření nástroje DiffKemp pro analýzu sémantických rozdílů různých verzí rozsáhlých projektů napsaných v jazyce C. Výsledky experimentů provedených na třech dvojicích minulých verzí linuxového jádra ukazují, že navržené rozšíření dokáže eliminovat podstatné množství falešně pozitivních či obecně nežádoucích rozdílů z výsledků porovnání nástrojem DiffKemp, které by jinak vyžadovaly manuální kontrolu.
|
|
|
Web-Viewer of Reports of Source Code Analysis
Dolejší, Jakub ; Malík, Viktor (referee) ; Smrčka, Aleš (advisor)
This bachelor thesis deals with design and development of web a application named RepView. The tool is used for interactive revision of source code based on a report of the source code analysis. The Application contains two main services that are running in separate docker containers. The main goal of the application is to simplify interpretation of a report and it's context with source code. The result is achieved by using modern web technologies (Vuejs, Quasar), which allow perform friendly source code revision.
|
|
|
Automatic Forward Slicing of Programs
Patrik, Nikolas ; Vojnar, Tomáš (referee) ; Malík, Viktor (advisor)
Táto práca popisuje návrh a implementáciu nového riešenie pre nástroj DiffKemp na automatické dopredné prerezávanie programov. Po zdĺhavej analýze súčasného riešenia, sme sa rozhodli súčasné riešenie ponechať a rozšíriť ho o zopár vylepšení. Implementovali sme rozšírenie ktoré dovoľuje DiffKempu vykonávať analýzu nad prvkami štrukturovaných typov, pridali sme k súčasnému prerezávaciemu kritériu aj hodnotu premennej a na záver pridali podporu na analýzu parametrov modulov jadra. Po implementovaní týchto vylepšení sme vykonali experimenty ktoré potvrdili zlepšenie analýzi ktorú DiffKemp vykonával.
|
|
|
System for Automatic Filtering of Tests
Lysoněk, Milan ; Smrčka, Aleš (referee) ; Malík, Viktor (advisor)
Cílem této práce je vytvořit systém, který je schopný automaticky určit množinu testů, které mají být spuštěny, když dojde v ComplianceAsCode projektu ke změně. Navržená metoda vybírá množinu testů na základě statické analýzy změněných zdrojových souborů, přičemž bere v úvahu vnitřní strukturu ComplianceAsCode. Vytvořený systém je rozdělen do čtyř částí - získání změn s využitím verzovacího systému, statická analýza různých typů souborů, zjištění souborů, které jsou ovlivněny těmi změnami, a výpočet množiny testů, které musí být spuštěny pro danou změnu. Naimplementovali jsme analýzu několika různých typů souborů a náš systém je navržen tak, aby byl jednoduše rozšiřitelný o analýzy dalších typů souborů. Vytvořená implementace je nasazena na serveru, kde automaticky analyzuje nové příspěvky do ComplianceAsCode projektu. Automatické spouštění informuje přispěvatelé a vývojáře o nalezených změnách a doporučuje, které testy by pro danou změnu měly být spuštěny. Tím je ušetřen čas strávený při kontrole správnosti příspěvků a čas strávený spouštěním testů.
|
guest ::
RSS feed.