verigraph/src/it/polito/verigraph/mcnet/netobjs/PolitoWebServer.java

   1 /*******************************************************************************
   2  * Copyright (c) 2017 Politecnico di Torino and others.
   3  *
   4  * All rights reserved. This program and the accompanying materials
   5  * are made available under the terms of the Apache License, Version 2.0
   6  * which accompanies this distribution, and is available at
   7  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *******************************************************************************/
   9 package it.polito.verigraph.mcnet.netobjs;
  10
  11 import java.util.ArrayList;
  12 import java.util.List;
  13
  14 import com.microsoft.z3.BoolExpr;
  15 import com.microsoft.z3.Context;
  16 import com.microsoft.z3.DatatypeExpr;
  17 import com.microsoft.z3.Expr;
  18 import com.microsoft.z3.FuncDecl;
  19 import com.microsoft.z3.IntExpr;
  20 import com.microsoft.z3.Solver;
  21
  22 import it.polito.verigraph.mcnet.components.NetContext;
  23 import it.polito.verigraph.mcnet.components.Network;
  24 import it.polito.verigraph.mcnet.components.NetworkObject;
  25 /**
  26  * WebServer object
  27  *
  28  */
  29 public class PolitoWebServer extends NetworkObject{
  30
  31     List<BoolExpr> constraints;
  32     Context ctx;
  33     DatatypeExpr node;
  34     Network net;
  35     NetContext nctx;
  36     FuncDecl isInBlacklist;
  37
  38     public PolitoWebServer(Context ctx, Object[]... args) {
  39         super(ctx, args);
  40     }
  41
  42     @Override
  43     protected void init(Context ctx, Object[]... args) {
  44         this.ctx = ctx;
  45         isEndHost=true;
  46         constraints = new ArrayList<BoolExpr>();
  47         z3Node = ((NetworkObject)args[0][0]).getZ3Node();
  48         node = z3Node;
  49         net = (Network)args[0][1];
  50         nctx = (NetContext)args[0][2];
  51         webServerRules();
  52
  53     }
  54
  55     @Override
  56     public DatatypeExpr getZ3Node() {
  57         return node;
  58     }
  59
  60     @Override
  61     protected void addConstraints(Solver solver) {
  62         BoolExpr[] constr = new BoolExpr[constraints.size()];
  63         solver.add(constraints.toArray(constr));
  64     }
  65
  66     private void webServerRules (){
  67         Expr n_0 = ctx.mkConst("webserver_"+node+"_n_0", nctx.node);
  68         Expr p_0 = ctx.mkConst("webserver_"+node+"_p_0", nctx.packet);
  69         Expr p_1 = ctx.mkConst("webserver_"+node+"_p_1", nctx.packet);
  70         IntExpr t_0 = ctx.mkIntConst("webserver_"+node+"_t_0");
  71         IntExpr t_1 = ctx.mkIntConst("webserver_"+node+"_t_1");
  72
  73         //Constraint1 send(politoWebServer, n_0, p, t_0) -> nodeHasAddr(politoWebServer,p.src)
  74         constraints.add( ctx.mkForall(new Expr[]{n_0, p_0, t_0},
  75                 ctx.mkImplies((BoolExpr)nctx.send.apply(node, n_0, p_0, t_0),
  76                         (BoolExpr)nctx.nodeHasAddr.apply(node,nctx.pf.get("src").apply(p_0))),1,null,null,null,null));
  77
  78         //Constraint2 send(politoWebServer, n_0, p, t_0) -> p.origin == politoWebServer
  79         constraints.add( ctx.mkForall(new Expr[]{n_0, p_0, t_0},
  80                 ctx.mkImplies((BoolExpr)nctx.send.apply(node, n_0, p_0, t_0),
  81                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("origin").apply(p_0),node)),1,null,null,null,null));
  82
  83         //Constraint3 send(politoWebServer, n_0, p, t_0) -> p.orig_body == p.body
  84         constraints.add( ctx.mkForall(new Expr[]{n_0, p_0, t_0},
  85                 ctx.mkImplies((BoolExpr)nctx.send.apply(node, n_0, p_0, t_0),
  86                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("orig_body").apply(p_0),nctx.pf.get("body").apply(p_0))),
  87                 1,null,null,null,null));
  88
  89         //Constraint4 recv(n_0, politoWebServer, p, t_0) -> nodeHasAddr(politoWebServer,p.dest)
  90         constraints.add( ctx.mkForall(new Expr[]{n_0, p_0, t_0},
  91                 ctx.mkImplies((BoolExpr)nctx.recv.apply(n_0,node, p_0, t_0),
  92                         (BoolExpr)nctx.nodeHasAddr.apply(node,nctx.pf.get("dest").apply(p_0))),1,null,null,null,null));
  93
  94         //Constraint5 send(politoWebServer, n_0, p, t_0)  ->
  95         //    (exist p_1,t_1 :
  96         //        (t_1 < t_0 && recv(n_0, politoWebServer, p_1, t_1) &&
  97         //         p_0.proto == HTTP_RESP &&  p_1.proto == HTTP_REQ &&
  98         //         p_0.dest == p_1.src && p_0.src == p_1.dest &&  p_0.url == p_1.url)
  99         constraints.add( ctx.mkForall(new Expr[]{n_0, p_0, t_0},
 100                 ctx.mkImplies((BoolExpr)nctx.send.apply(node, n_0, p_0, t_0),
 101                         ctx.mkExists(new Expr[]{p_1, t_1},
 102                                 ctx.mkAnd(
 103                                         ctx.mkLt(t_1, t_0),
 104                                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("url").apply(p_0), nctx.pf.get("url").apply(p_1)),
 105                                         (BoolExpr)nctx.recv.apply(n_0, node, p_1, t_1),
 106                                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("proto").apply(p_0), ctx.mkInt(nctx.HTTP_RESPONSE)),
 107                                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("proto").apply(p_1), ctx.mkInt(nctx.HTTP_REQUEST)),
 108                                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("dest").apply(p_0), nctx.pf.get("src").apply(p_1)),
 109                                         ctx.mkEq(nctx.pf.get("src").apply(p_0), nctx.pf.get("dest").apply(p_1))),
 110                                 1,null,null,null,null)),1,null,null,null,null));
 111     }
 112 }