論文の概要: Metamorphic Testing and Debugging of Tax Preparation Software
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.04998v2
- Date: Sat, 11 Feb 2023 04:07:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-19 16:48:55.271019
- Title: Metamorphic Testing and Debugging of Tax Preparation Software
- Title（参考訳）: 製税ソフトの変成試験とデバッグ
- Authors: Saeid Tizpaz-Niari, Verya Monjezi, Morgan Wagner, Shiva Darian,
Krystia Reed, Ashutosh Trivedi
- Abstract要約: 我々はケーススタディのためのオープンソース税作成ソフトウェアに焦点をあてる。
我々は,納税ソフトの正しさを体系的に検証するランダム化テストケース生成戦略を開発した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.185694185279913
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper presents a data-driven framework to improve the trustworthiness of
US tax preparation software systems. Given the legal implications of bugs in
such software on its users, ensuring compliance and trustworthiness of tax
preparation software is of paramount importance. The key barriers in developing
debugging aids for tax preparation systems are the unavailability of explicit
specifications and the difficulty of obtaining oracles. We posit that, since
the US tax law adheres to the legal doctrine of precedent, the specifications
about the outcome of tax preparation software for an individual taxpayer must
be viewed in comparison with individuals that are deemed similar. Consequently,
these specifications are naturally available as properties on the software
requiring similar inputs provide similar outputs. Inspired by the metamorphic
testing paradigm, we dub these relations metamorphic relations.
In collaboration with legal and tax experts, we explicated metamorphic
relations for a set of challenging properties from various US Internal Revenue
Services (IRS) publications including Publication 596 (Earned Income Tax
Credit), Schedule 8812 (Qualifying Children/Other Dependents), and Form 8863
(Education Credits). We focus on an open-source tax preparation software for
our case study and develop a randomized test-case generation strategy to
systematically validate the correctness of tax preparation software guided by
metamorphic relations. We further aid this test-case generation by visually
explaining the behavior of software on suspicious instances using easy
to-interpret decision-tree models. Our tool uncovered several accountability
bugs with varying severity ranging from non-robust behavior in corner-cases
(unreliable behavior when tax returns are close to zero) to missing eligibility
conditions in the updated versions of software.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,米国税制ソフトウェアシステムの信頼性向上のためのデータ駆動型枠組みを提案する。
このようなソフトウェアがユーザに与える影響を考えると、納税準備ソフトウェアのコンプライアンスと信頼性を確保することが最重要事項である。
税制準備システムのためのデバッグ支援を開発する上で重要な障壁は、明示的な仕様の不有効性と、オラクルを得るのが困難である。
我々は,米国税法が先例の法的ドクトリンに準拠していることから,個人納税者に対する税準備ソフトウェアの結果に関する仕様を,類似すると考えられる個人と比較して見なければならないと仮定する。
したがって、これらの仕様は、同様の入力を必要とするソフトウェアのプロパティとして自然に利用可能である。
メタモルフィックテストパラダイムにインスパイアされたこれらの関係は、メタモルフィック関係を二重化する。
法学・税務の専門家らと共同で,米国内国歳入庁(IRS)の出版物であるパブリケーション596(Earned Income Tax Credit),スケジュール8812(Qualifying Children/ other Dependents),フォーム8863(Education Credits),フォーム8863(Education Credits)の一連の挑戦的財産について,メタモルフィック関係を解明した。
本研究は,オープンソース税関作成ソフトウェアに焦点をあて,メタモルフィック関係に導かれる税関作成ソフトの正しさを体系的に検証するランダム化テストケース生成戦略を開発する。
我々は、このテストケース生成をさらに支援し、容易に解釈できる決定木モデルを用いて、不審なインスタンスにおけるソフトウェアの振る舞いを視覚的に説明する。
当社のツールでは,コーナーケースにおける不正行為(税率リターンがゼロに近い場合の信頼性の低い動作)から,ソフトウェア更新版における可視性条件の欠如など,さまざまな重大なバグが発見された。
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