Generation of Mutation Tests for Optical Line Terminal

Abstract

A garantia de qualidade de software, impulsionada por testes rigorosos de software, é fundamental para assegurar que um software esteja correto e pronto para ser entregue aos clientes. Entre as metodologias de teste, o teste de mutação é uma abordagem altamente eficaz para empregar. Quando combinado com testes tradicionais, ele fornece uma fase robusta para identificar fragilidades no conjunto de testes e, consequentemente, detectar defeitos no software para melhorar a qualidade geral do sistema. O teste de mutação envolve a introdução de alterações controladas, originando mutantes, num software para simular cenários de falha e avaliar a eficácia do conjunto de testes.Esta dissertação concentra-se em Terminais de Linha Óptica (OLTs), componentes críticos de redes. Localizados nas instalações do fornecedor, eles gerenciam a transmissão de sinais ópticos por meio de cabos de Rede Óptica Passiva (PON), atendendo Unidades de Rede Óptica (ONUs) e Terminais de Rede Óptica (ONTs). Nas arquiteturas de redes de Fibra até o X (FTTx), eles fornecem dados, voz, vídeo, acesso à Internet de alta velocidade e serviços de televisão de maneira económica.A Altice Labs, uma empresa destacada na indústria de telecomunicações, está envolvida no desenvolvimento e teste de OLTs. Um dos principais objetivos desta dissertação é auxiliar nos testes do equipamento OLT da Altice Labs. Para alcançar isso, a dissertação visa desenvolver uma abordagem que automatize o teste de mutação. Normalmente, essa abordagem envolve código-fonte, mas desafios surgem devido à ausência do código-fonte do software OLTs. Consequentemente, resulta na proposta de uma abordagem inovadora de teste de mutação em black box. A abordagem delineada nesta dissertação envolve a introdução de falhas no OLT alterando seu estado operacional para atingir nossos objetivos.

Software quality assurance, driven by rigorous software testing, is central to ensuring that a software application is correct and ready to be delivered to clients. Among testing methodologies, mutation testing is a highly effective approach to employ. When combined with traditional testing, it provides a strong phase for testing for identifying weaknesses in the test suite and, consequently, detecting defects in software to improve the overall quality of the system. Mutation testing involves introducing controlled changes, originating mutants, on one software to simulate fault scenarios and evaluate test suite efficacy. This dissertation focuses on Optical Line Terminals (OLTs), which are critical network components. Positioned at the supplier's premises, they manage optical signal transmission via Passive Optical Network (PON) cables, serving Optical Network Units (ONUs) and Optical Network Terminals (ONTs). In Fiber to the X (FTTx) network architectures, they deliver data, voice, video, high-speed internet access, and television services cost-effectively.Altice Labs, a distinguished company in the telecommunications industry, is involved in developing and testing OLTs. One of the primary objectives of this dissertation is to aid in testing the OLT equipment from Altice Labs. To achieve this, the dissertation aims to develop an approach that automates mutation testing. Typically, this approach involves source code, but challenges arise due to the absence of the OLT software's source code. Consequently, it results in the proposal of an innovative black box mutation testing approach. The approach outlined in this dissertation involves injecting faults into the OLT by altering its operational state to achieve our objectives.