An Automatic Generation of Dynamic Finite State Automata Parser for VMF

Objectives

• VMF 급 메시지를 위한 동적 FSA 파서 개발– 효율적이고 정확한 메시지 처리– 의미 분석을 위한 동적 State Diagram 구성

• 메시지 기반의 파서 생성기 개발– 높은 유연성과 유지 보수성을 지향– 최대한으로 자동화된 VMF 파서 개발을 지원

Key Features

• 입력 : RE, DNF 등으로 구성된 FVMF• 출력 : 메시지 기반 파서의 C 소스 코드

• FVMF 는 Text 또는 C structure 등의 다양한 형식으로 저장됨 .

• 파서 생성기 또한 다양한 입력 형식을 지원 .• 생성된 파서는 Syntactic 분석과 Semantic

분석을 동시에 수행 .• 메모리 최적화의 단계적 설정이 가능

FSA Parser for VMF

0110101101100…

Start Dataε

G1

G4

BIT(1)

F1

0

1

1

0

F2

Data

BIT(9)

10

…

0110101101100…0110101101100…0110101101100…

0

0110101101100…

0

0110101101100…0110101101100…0110101101100…

1

0110101101100…0110101101100…

Parser (overall)

• 크게 세 부분으로 구성– State Data Structures

• State Diagram 을 Data Structure 로 표현• State, Transition, 처리 규칙 등을 포함

– State Callback Functions– Process Routines

• Non-dynamic procedures• Scripts (Makefile, etc.)

Parser (Data Structures)

• State and Transition– 한 state 는 조건을 수반한 여러 transition 들을 가짐– 한 transition 은 하나의 state 를 ‘ next state’ 로 가짐

• 처리 규칙– 데이터 구조는 아직 미정

typedef struct state {int num_transitions;Transition** transition;

} State;

typedef struct transition {int condition;State* next_state;

} Transition;

Parser (Callback Function)

• 각 State 에서 필요한 동작들을 함수로 정의

• Callback 함수를 사용하여 필요할 때마다 호출

• 함수 내에서 가능한 Action– 메시지 필드 해석– 메시지 필드 데이터 대조– 메모리 할당– 메모리 할당 해제– Etc.

Parser (Callback Function)

• 각 state 는 담당 함수의 pointer 를 보유

typedef struct state {int num_transitions;

int (*function)();

Transition** transition;} State;

typedef struct transition {int condition;State* next_state;

} Transition;

Parser (Processing Routine)

• 동적 생성이 필요하지 않은 정적인 부분– Data Structure 에 맞추어 Parsing 을 진행– Data Structure 에 맞추어 State Diagram 을

동적으로 변경– 메시지 입력 , 버퍼 관리 , 메시지 해석 결과 출력– 생성된 소스 코드의 Compile Script– 기타 Resource

Parser (Processing Routine)

• 핵심 동작의 알고리즘은 정적으로 구현

State* cur_State = startState;

While (cur_State->num_transitions != 0) { for (i = 0; i <= cur_State->num_transitions; i++)

if (cur_Condition == cur_State->transitions[i]->condition) {nextState

= cur_state->transitions[i]->next_state;

break; }

cur_state->function();cur_state = nextState;

}

Memory Optimization

• 모든 state 들의 메모리를 미리 할당하는 경우 많은 메모리가 요구될 수 있음

• 동적이고 효율적인 메모리 관리– 처리가 끝난 state 들은 메모리 Free– 앞으로 처리될 state 들 동적으로 할당

• Sliding Window 개념 도입– Window size 의 조정으로 메모리 최적화의 단계를

설정 가능

Generator Structure

FVMFPreprocessor

Data Structure Generator

Callback Function

Generator

Processing Routines

Writer

INPUT OUTPUTPROCESSING

Future Work

• 향상된 Automata 를 구현한 관련 연구 Survey

• 처리 규칙을 포함한 Semantic 분석 알고리즘 연구

• Sliding Window 알고리즘의 적용

• Requirement Specification 및 기타 Design 문서 작성

• Parser 의 시범적 구현