A Distributed Logic Reactive Programming Model

: and its Application to Monitoring Security

Scriptie/masterproef: Doctoral Thesis

Uittreksel

Steeds vaker worden activiteiten in de buitenwereld beheerd door softwaresystemen die werken op basis van events. Zo reageren banksystemen bijvoorbeeld op het plaatsvinden van een transactie-event. De systemen van pakjesdiensten voeren acties uit wanneer een aankomst-event van een pakje zich bij een depot voordoet. Zulke events bevatten op zich reeds nuttige informatie, maar er kan nog meer informatie onttrokken worden door meerdere events te correleren, bv. door fraude te detecteren in een reeks financiële transacties. Dit alles zorgt ervoor dat er nood is aan middelen om grote stromen van events te monitoren op het voorkomen van patronen van events. Omdat het vaak nuttig is om snel te reageren, vindt deze monitoring best live plaats — terwijl de events plaatsvinden. De ontwikkeling van technieken om grootschalige eventstromen live te analyseren, is de focus van meerdere onderzoeksdomeinen. Er ontbreekt echter een oplossing die kan garanderen dat de grootschalige live analyse uitgevoerd kan worden met een op voorhand bepaalde hoeveelheid middelen. Zonder die garantie riskeren eventmonitoringsystemen om achterop te geraken ten opzichte van de live data, of zelfs om hun taak te moeten staken bij gebrek aan werkgeheugen. Voor systemen die continu beschikbaar moeten blijven, is dit onaanvaardbaar.

In deze doctoraatsverhandeling stellen we een nieuw programmeerparadigma voor voor grootschalige live eventcorrelatie: Logisch-Reactief Programmeren. LRP overkomt de problemen in huidige oplossingen door een garandeerbare bovengrens te vereisen op de levensduur van eventdata. Aan de hand van temporal reasoning garandeert LRP dat een vaste bovengrens bestaat op het aantal events dat bijgehouden moet worden. Oude events worden automatisch verwijderd. Dit laat LRP systemen toe om binnen een eindig tijds- en geheugen-budget te werken. We introduceren PARTElang, de eerste LRP taal. De formele onderbouwing van LRP berust op een event algebra. We definiëren een operationele semantiek voor PARTElang. Deze garandeert dat iedere operatie in constante tijd uitgevoerd wordt, gebruikmakend van een constante hoeveelheid geheugen. We bewijzen dat het evaluatiemodel het correcte gedrag voorschrijft, en demonstreren dit aan de hand van een prototype.
Datum Prijs28 mrt 2019
TaalEnglish
Toekennende instantie
  • Vrije Universiteit Brussel
BegeleiderWolfgang De Meuter (Promotor), Joeri De Koster (Promotor), Viviane Jonckers (Jury), Katrien Beuls (Jury), Tias Guns (Jury), Coen De Roover (Jury), Sebastian Erdweg (Jury) & Robert Hirschfeld (Jury)

Citeer dit

'