以并行计算为基础的高性能计算已经成为人类科学研究的第三大支柱。高性能是使用并行计算的首要原因，而正确是使用并行程序的首要条件。以前的并行程序设计和分析辅助工具都仅仅关注于高性能和正确性的其中一个方面。 针对这种情况，作者提出了一种可以同时进行性能分析和正确性验证的工具原型，该工具可以使得性能分析和正确性验证贯穿于程序的设计、运行一直到执行结果分析的全过程。同时，本文在总结已有工具特点的基础上，提出CAPSE工具设计的原则与方法。并通过比较，指出使用Petri网对MPI并行程序建模的优越性。 目前最流行的并行编程模式是基于消息传递的模式，而MPI已经成为这种编程模式事实上的标准。本文研究了MPI函数的特点，给出了它们及其所嵌套的C语言语句的Petri网模型，提出了初步的针对MPI并行程序建模的步骤与方法。提出了静态可执行的并行程序和并行正确的并行程序的概念，并研究了并行正确的MPI并行程序模型MPInet的安全性、强连通性、可达性、可逆性与活性，提出了违背这些性质的一些可能的原因，如缺发消息、孤儿消息、不匹配消息、死锁(包括不一致死锁和循环死锁)、活锁等，并给出使用图的遍历以及Petri网的可达图／树、T-不变量等的算法，对这些性质与错误原因进行检验。