Klee-Based Error Witness Checker

Bc. Paulína Ayaziová

Bachelor's thesis

Anotácia:

Keďže verifikačné nástroje občas produkujú nekorektné výsledky, generovanie svedkov sa stalo bežnou súčasťou verifikácie softvéru. Táto práca sa zaoberá svedkami chýb v programoch. V práci popisujeme používaný formát týchto svedkov a nástroje slúžiace na ich overenie. Ako hlavný výsledok práce predstavujeme nový nástroj na overovanie svedkov, Witch-Klee, založený na symbolickej exekúcii. Tento nástroj porovnávame s ostatnými používanými nástrojmi na overovanie svedkov na programoch a svedkoch zo súťaže SV-COMP. Výsledky ukazujú, že náš prístup je porovnateľný s najúspešnejšími používanými nástrojmi a prekonáva ich v kategóriách zameraných na detekciu pretečenia a neuvoľnenej pamäte.

Abstract:

Providing witnesses has become a standard practice in software verification, as software verifiers occasionally produce incorrect results. This thesis focuses on witnesses of erroneous behaviour. We describe the commonly used format of software verification witnesses and present the currently available error witness checkers and their validation techniques. As the primary outcome, we introduce a new error witness checker named Witch-Klee, based on symbolic execution. Further, we compare it to other witness checkers using the verification tasks and witnesses from the software verification competition SV-COMP. The results indicate that our approach is comparable with the most successful witness checkers in the number of validated witnesses, outperforming them in categories focused on memory cleanup and overflows. The tool also performs well in terms of the time efficiency of the validation process.

Keywords

symbolic execution, software verification, verification witnesses, program analysis, Klee, witness validation

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 12. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 8. 2. 2022
• Vedúci: doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
• Oponent: prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / odbor:
Informatics / Artificial Intelligence and Natural Language Processing