Designing reliable rule-based systems with integrated CASE tools

• Autorzy: Nalepa G. J. , Ligęza A.

Warianty tytułu

PL

Zintegrowane środowisko wspierające projektowanie niezawodnych systemów regułowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper includes a proposal of advanced methodology for designing rule-based systems. The principal idea consists in an integrated design and verification methodology, supported by an integrated graphical environment for rule-based systems development. In order to present the structure in a transparent way a specific knowledge-representation tool known as tabular-trees is used. System structure is described in a XML-based meta-level knowledge representation language. Formal properties of the system can be verified on-line by an integrated Prolog-based inference engine. Furthermore this paper shows how rule-based network security systems, such as firewalls, can be largely improved by using formal design and verification techniques.

PL

W artykule zaprezentowane jest nowe podejście do zagadnienia projektowania i weryfikacji systemów regułowych. Proponowana metoda może być stosowana do szerokiej klasy systemów o różnej semantyce i wspomaga formalną weryfikację tworzonego systemu już w fazie jego projektu. Zaproponowane jest zintegrowane środowisko wspierające projektowanie systemu. Zawiera ono graficzny edytor reprezentujący strukturę tworzonego systemu za pomocą tzw. drzew-tabelarycznych. Struktura systemu jest zapisana za pomocą języka opartego na technologii XML. Istotnym elementem środowiska jest zintegrowany aparat wnioskujący wykorzystujący język Prolog. Pozwala on na formalną weryfikację własności tworzonego systemu na etapie projektu. Proponowane środowisko ułatwia i przyspiesza fazę projektowania systemów regułowych. Dzięki zintegrowanym procedurom wnioskującym pozwala na weryfikację własności formalnych systemu na etapie projektu. Przyczynia się to do poprawienia niezawodności tworzonych systemów. Taka integracja procesu projektowania i formalnej weryfikacji systemów regułowych pozwala na wizualne konstruowanie systemu regułowego o z góry zadanych własnościach formalnych. Artykuł omawia również możliwości zastosowania wspomnianej metodologii do projektowania sieciowych systemów bezpieczeństwa takich jak firewalle, w celu poprawienia ich niezawodności i wydajności.

Słowa kluczowe

EN

designing; rule-based systems

PL

projektowanie; niezawodne systemy regułowe

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 7, z. 1-2
• Strony: 179--184
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nalepa G. J.

• AGH University of Science and Technology

autor

Ligęza A.

• AGH University of Science and Technology

Bibliografia

• [1] Coenen E: Validation and verification of knowledge based systems. Report on EUROVAV’99. Knowledge Engineering Review, 15, 2, 2000, 187-196
• [2] Ligęza A.: Logical support for design of rule-based systems. Reliability and quality issues, |ECAI-96 Workshop on Validation, Verification and Refinement of Knowledge-based Systems, ECAI’96, 1996, Budapest, 28-34
• [3] Ligęza A.: Towards logical analysis of tabular rule-based systems, [in:] [8], 1998, 30-35
• [4] Ligęza A.: Intelligent data and knowledge analysis and verification; towards a taxonomy of specific problems. [in:] [5], 1999, 313-325
• [5] Vermesan A., Coenen F. (Eds): Validation and Verification of Knowledge Based Systems - Theory, Tools and Practice. Boston, Kluwer Academic Publishers 1999
• [6] de Hoog R.: Methodologies for Building Knowledge-Based Systems. Achievements and Prospectus. A Chapter in [7]
• [7] Liebowitz J.: The Handbook of Applied Expert Systems. Boca Raton, CRC Press 1998
• [8] Wagner R.R. (Ed.): Database and Expert Systems Applications. Proceedings of the Ninth International Workshop, Vienna; IEEE Computer Society, Los Alamitos, CA. 1998
• [9] Ligęza A.: Toward logical analysis of tabular rule-based systems. International Journal of Intelligent Systems, vol. 16, 2001, 333-360
• [10] Ligęza A, Wojnicki L, Nalepa G.J.: Tab-Trees: a CASE tool for the design of extended tabular systems. Database and expert systems applications: 12th International Conference, DEXA 2001, Munich, September 3-5, 2001, proceedings Heinrich C. Mayr et al. (Ed.), Berlin, Springer 2001 (Lecture Notes in Computer Science; 2113)
• [11] Nalepa G.J., Ligęza A.: Graphical CASE tools for integrated design and verification of rule-based systems. Symposium on Methods of Artificial Intelligence, proceedings Burczunski T. et al. (Ed.), Gliwice, Silesian University of Technology, Polish Association for Computational Mechanics 2001