Question

我尝试了一些JSON模式验证器，但有些失败了，但问题是弄清楚验证器使用多少内存导致它被阻塞并被杀死。

事实证明，我们可以在JSON模式中实现有限状态机。为此，FSM节点是对象模式，FSM边是包含在anyOf中的一组JSON指针。整个过程相当简单，但能够做到这一点有一些结果：如果我们创建一个需要2 ^ N 时间或内存的FSM（分别是深度优先搜索或广度优先搜索））给定一个带有 N 定义的JSON模式和一些要验证的输入？

因此，让我们创建一个带有 N 定义的JSON模式，以在两个符号a和b的字母表上实现非确定性有限状态机（NFA）。我们需要做的就是对正则表达式进行编码 (a{N}|a(a|b+){0,N-1}b)*x，其中x表示结束。在最坏的情况下，该正则表达式的NFA需要2 ^ N 时间来匹配文本或2 ^ N 存储器（例如，当转换为确定性有限状态机时）。现在请注意，abbx这个词可以用JSON指针a/b/b/x表示，它在JSON中等同于{"a":{"b":{"b":{"x":true}}}}。

要将此NFA编码为架构，我们首先添加状态“0”的定义：

{
  "$schema": "http://json-schema.org/draft-04/schema#",
  "$ref": "#/definitions/0",
  "definitions": {
    "0": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "a": { "$ref": "#/definitions/1" },
        "x": { "type": "boolean" }
      },
      "additionalProperties": false
    },

然后我们将每个状态<DEF>的 N -1定义添加到<DEF>枚举“1”，“2”，“3”，...的模式中。。“ N -1”：

    "<DEF>": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "a": { "$ref": "#/definitions/<DEF>+1" },
        "b": {
          "anyOf": [
            { "$ref": "#/definitions/0" },
            { "$ref": "#/definitions/<DEF>" }
          ]
        }
      },
      "additionalProperties": false
    },

当<DEF>等于 N -1时，“<DEF> + 1”回绕到“0”。

两个字母的字母表中的“NFA”具有 N 状态，只有一个首字母和一个最终状态。等效的最小DFA具有2 ^ N （2 <功率 N ）状态。

这意味着在最坏的情况下，使用此架构的验证器必须花费2 ^ N 时间或使用2 ^ N 内存“cells”来验证输入。

我不知道这个逻辑可能出错的地方，除非验证者采用快捷方式来近似有效性检查。

我找到了this here。

Answer 1

我认为原则上你是对的。我对你所描述的模式构造并不是100％肯定，但理论上应该可以构造一个需要^ N时间或空间的模式，完全是出于你描述的原因。

实际上，大多数架构处理器可能只是尝试递归验证anyOf。那么，这将是指数时间。

可以使用此架构终止JSON模式验证程序吗？

1 个答案: