Baigtinių būsenų mašinos (FSM) yra grafiniai modeliai, naudojami pavaizduoti sistemų, kurios gali būti riboto skaičiaus būsenų, elgseną ir perėjimą tarp tų būsenų pagal įvestis. Jie plačiai naudojami įvairiose srityse, įskaitant kibernetinį saugumą, nes yra aiškus ir intuityvus būdas apibūdinti sudėtingas sistemas.
Yra keletas grafinių FSM atvaizdų, kurių kiekvienas turi savo privalumų ir naudojimo atvejų. Labiausiai paplitęs grafinis vaizdas yra būsenos perėjimo diagrama, dar žinoma kaip būsenos diagrama. Ši diagrama susideda iš mazgų, vaizduojančių būsenas, ir nukreiptų briaunų, vaizduojančių perėjimus tarp būsenų. Be to, etiketės kraštuose nurodo įvestis arba įvykius, kurie suaktyvina perėjimus.
Panagrinėkime paprastą pavyzdį, iliustruojantį grafinį FSM vaizdavimą. Tarkime, kad turime duris, kurios gali būti dviejų būsenų: atidarytos arba uždarytos. Durys gali pereiti iš uždaros būsenos į atvirą būseną, kai žmogus prie jų priartėja, ir iš atviros būsenos į uždarą, kai žmogus išeina. Šį FSM galime pavaizduoti naudodami būsenos perėjimo diagramą taip:
+--------+ | Closed | +---+----+ | | Person | +---v----+ | Open | +--------+
Šioje diagramoje „Uždaryta“ būsena vaizduojama mazgu, o „Atvira“ – kitas mazgas. Perėjimą iš būsenos „Uždaryta“ į „Atvirą“ rodo rodyklė, pažymėta „Asmuo“, kuri reiškia įvykį, kai asmuo artėja prie durų. Panašiai perėjimas iš būsenos „Atviras“ į būseną „Uždarytas“ rodomas rodykle, pažymėta „Asmuo“, vaizduojančia asmens išvykimo įvykį.
Kitas grafinis FSM vaizdas yra būsenos perėjimo lentelė. Šioje lentelėje pateikiamos visos galimos būsenos ir atitinkami perėjimai, pagrįsti įvestimis. Tai suteikia išsamesnį FSM elgesio vaizdą ir gali būti naudojamas būsenos diagramai gauti. Naudojant ankstesnį pavyzdį, durų FSM būsenos perėjimo lentelė atrodytų taip:
+---------+-------------+---------+ | Current | Input | Next | | State | | State | +---------+-------------+---------+ | Closed | Person | Open | | Open | Person | Closed | +---------+-------------+---------+
Šioje lentelėje eilutės rodo dabartinę būseną, stulpeliai – įvestį, o langeliai – kitą būseną. Pavyzdžiui, kai dabartinė būsena yra „Uždaryta“, o įvestis yra „Asmuo“, kita būsena yra „Atidaryta“. Panašiai, kai dabartinė būsena yra „Atidaryti“, o įvestis yra „Asmuo“, kita būsena yra „Uždaryta“.
Būsenos perėjimo diagrama ir būsenos perėjimo lentelė pateikia vaizdinį FSM elgesio vaizdą, leidžiantį geriau suprasti jo veikimą. Jie gali būti naudojami analizuojant ir tikrinant FSM teisingumą, nustatyti galimas būsenas ir perėjimus bei aptikti bet kokias galimas problemas ar pažeidžiamumą.
FSM galima pavaizduoti grafiškai naudojant būsenos perėjimo diagramas ir būsenų perėjimo lenteles. Šios grafinės vaizdinės pateikia aiškų ir intuityvų būdą apibūdinti sistemų, kurios gali būti riboto skaičiaus būsenų, elgesį ir perėjimą tarp tų būsenų, remiantis įvestimis. Jie yra būtini įrankiai kibernetinio saugumo ir skaičiavimo sudėtingumo teorijos srityje, skirti modeliuoti ir analizuoti sudėtingas sistemas.
Kiti naujausi klausimai ir atsakymai apie EITC/IS/CCTF skaičiavimo sudėtingumo teorijos pagrindai:
- Koks yra rekursijos teoremos vaidmuo įrodant bankomato neapibrėžtumą?
- Turint omenyje PDA, galintį nuskaityti palindromus, ar galėtumėte išsamiai aprašyti krūvos raidą, kai įvestis, pirma, yra palindromas, o antra, ne palindromas?
- Atsižvelgiant į nedeterministinius PDA, būsenų superpozicija yra įmanoma pagal apibrėžimą. Tačiau nedeterministiniai PDA turi tik vieną krūvą, kuri negali būti kelių būsenų vienu metu. Kaip tai įmanoma?
- Koks yra PDA, naudojamo tinklo srautui analizuoti ir modeliams, rodantiems galimus saugumo pažeidimus, pavyzdys?
- Ką reiškia, kad viena kalba yra galingesnė už kitą?
- Ar Turingo mašina atpažįsta kontekstui jautrias kalbas?
- Kodėl kalba U = 0^n1^n (n>=0) yra netaisyklinga?
- Kaip apibrėžti FSM, atpažįstantį dvejetaines eilutes su lyginiu simbolių skaičiumi '1', ir parodyti, kas su juo atsitinka apdorojant įvesties eilutę 1011?
- Kaip nedeterminizmas veikia perėjimo funkciją?
- Ar įprastos kalbos lygiavertės baigtinių būsenų mašinoms?
Peržiūrėkite daugiau klausimų ir atsakymų EITC/IS/CCTF skaičiavimo sudėtingumo teorijos pagrinduose