Сквозное тестирование, также известное как end-to-end тестирование (E2E), — это методология тестирования программного обеспечения, которая проверяет работу приложения от начала и до конца, имитируя реальное взаимодействие пользователя с системой. Оно охватывает все компоненты системы, включая пользовательский интерфейс, базы данных, сетевые соединения и другие внешние системы, чтобы убедиться, что они работают вместе должным образом и выполняют свои функции в соответствии с требованиями.
Задачи сквозного тестирования
Выявление ошибок интеграции. Сквозное тестирование проверяет, как различные компоненты системы взаимодействуют друг с другом. Это помогает выявить ошибки, которые могут возникнуть при объединении отдельных модулей в единое целое. Например, проблемы с передачей данных между разными сервисами или несовместимость версий программного обеспечения.
Проверка функциональности. Сквозное тестирование (E2E) гарантирует, что все функции приложения работают должным образом в соответствии с требованиями пользователя. Оно проверяет, выполняет ли система свои основные задачи, такие как обработка заказов, регистрация пользователей или поиск информации.
Улучшение качества программного обеспечения. Сквозное тестирование помогает выявить и исправить ошибки на ранних этапах разработки, что приводит к улучшению качества программного обеспечения в целом. Чем раньше обнаружена ошибка, тем легче и дешевле ее исправить.
Улучшение опыта клиента. Сквозное тестирование имитирует реальное взаимодействие пользователя с системой, что позволяет оценить удобство и понятность интерфейса, скорость работы приложения и другие факторы, влияющие на пользовательский опыт.
Снижение рисков. Сквозное тестирование (end-to-end) помогает снизить риски, связанные с выпуском некачественного программного обеспечения. Выявляя ошибки на ранних этапах, можно предотвратить серьезные проблемы, которые могут возникнуть после запуска приложения в production.
Процесс подготовки тест-кейсов для сквозного тестирования
Подготовка тест-кейсов — важный этап сквозного тестирования, который обеспечивает полное и качественное покрытие функциональности приложения. Рассмотрим подробно этапы этого процесса:
1. Создание пользовательских функций
— Определение функций. Начните с определения основных функций, которые пользователи выполняют в вашем приложении. Эти функции должны быть описаны с точки зрения пользователя, а не разработчика.
Примеры:
-
Регистрация нового пользователя
-
Размещение заказа на сайте
-
Поиск товаров по каталогу
-
Оформление возврата товара
— Анализ компонентов. Для каждой функции необходимо определить, какие компоненты системы задействованы в ее выполнении. Это могут быть модули приложения, базы данных, внешние сервисы и т.д.
Пример. Функция «Размещение заказа» может включать следующие компоненты:
-
Модуль пользовательского интерфейса (форма заказа)
-
Модуль обработки заказов
-
База данных товаров
-
Платежная система
-
Система доставки
— Входные и выходные данные. Для каждой функции необходимо определить, какие входные данные она получает и какие выходные данные генерирует.
Пример. Функция «Регистрация нового пользователя»:
-
Входные данные — логин, пароль, email, ФИО
-
Выходные данные — запись о пользователе в базе данных, подтверждение регистрации
— Действия. Опишите последовательность действий, которые пользователь должен выполнить для использования функции.
Пример. Функция «Поиск товаров по каталогу»:
1. Пользователь открывает страницу каталога.
2. Пользователь вводит поисковый запрос в поле поиска.
3. Пользователь нажимает кнопку «Найти».
4. Система отображает результаты поиска.
— Отношения между функциями. Определите, как функции связаны между собой. Некоторые функции могут зависеть от других или использовать их результаты.
Пример. Функция «Размещение заказа» зависит от функции «Регистрация пользователя».
— Повторное использование. Определите, является ли функция многократно используемой (может быть вызвана несколько раз в разных контекстах) или независимой (выполняется только один раз в определенном сценарии).
2. Создание условий
— Наборы условий. Для каждой пользовательской функции необходимо создать набор условий, которые описывают различные варианты ее выполнения. Условия могут включать последовательность действий, время выполнения, а также различные варианты входных данных.
Примеры. Функция «Размещение заказа»:
-
Условие 1 — заказ с доставкой курьером
-
Условие 2 — заказ с самовывозом из магазина
-
Условие 3 — заказ с использованием промокода
-
Условие 4 — заказ с оплатой банковской картой.
— Данные. Условия также должны включать конкретные значения входных данных, которые будут использоваться при выполнении функции.
Пример. Функция «Поиск товаров по каталогу»:
-
Условие 1 — поиск по названию товара
-
Условие 2 — поиск по категории товаров
-
Условие 3 — поиск по производителю.
3. Создание тест-кейсов
На основе определенных функций и условий создаются тест-кейсы. Тест-кейс — это конкретный сценарий проверки, который описывает последовательность действий, входные данные и ожидаемые результаты для определенного условия выполнения функции.
Формат тест-кейса:
-
Название. Краткое и понятное название тест-кейса.
-
Описание. Подробное описание сценария проверки.
-
Шаги. Последовательность действий, которые необходимо выполнить.
-
Входные данные. Конкретные значения входных данных.
-
Ожидаемый результат. Описание ожидаемого результата выполнения теста.
-
Фактический результат. Результат, полученный в ходе выполнения теста.
-
Статус. Статус выполнения теста (пройден/не пройден).
Пример тест-кейса:
-
Название. Проверка регистрации нового пользователя с корректными данными.
-
Описание. Проверка успешной регистрации нового пользователя с корректными значениями логина, пароля, email и ФИО.
-
Шаги:
-
Открыть страницу регистрации.
-
Ввести корректные значения логина, пароля, email и ФИО.
-
Нажать кнопку "Зарегистрироваться".
-
Входные данные:
-
Логин: testuser
-
Пароль: password123
-
Email: [удаленный электронный адрес]
-
ФИО: Тест Пользователь
-
Ожидаемый результат. Пользователь успешно зарегистрирован, отображается сообщение об успешной регистрации.
-
Фактический результат. Заполняется в процессе выполнения теста.
-
Статус. Заполняется в процессе выполнения теста.
Правильно составленные тест-кейсы обеспечивают полное покрытие функциональности приложения и помогают выявить ошибки на ранних этапах разработки, что способствует повышению качества программного обеспечения.
Основные инструменты для сквозного тестирования
1. Инструменты для автоматизации тестирования пользовательского интерфейса (UI):
-
Selenium. Один из самых популярных инструментов для автоматизации тестирования веб-приложений. Он поддерживает различные браузеры и языки программирования, что делает его гибким и мощным решением.
-
Cypress. Современный инструмент, специально разработанный для тестирования веб-приложений. Он отличается простотой использования, высокой скоростью выполнения тестов и отличной поддержкой JavaScript.
-
Playwright. Еще один мощный инструмент для автоматизации тестирования веб-приложений, который поддерживает несколько браузеров и языков программирования. Он обладает широкими возможностями для эмуляции различных устройств и сетевых условий.
-
Appium. Инструмент для автоматизации тестирования мобильных приложений на платформах iOS и Android. Он позволяет тестировать как нативные, так и гибридные приложения.
2. Инструменты для управления тестовыми данными:
-
TestRail. Система управления тестовыми случаями, которая позволяет создавать, организовывать и выполнять тестовые случаи, а также отслеживать результаты тестирования.
-
Xray Test Management. Инструмент для управления тестированием, интегрированный с Jira. Он позволяет связывать тестовые случаи с требованиями, отслеживать выполнение тестов и генерировать отчеты.
3. Инструменты для мониторинга производительности:
-
JMeter. Инструмент для нагрузочного тестирования, который позволяет имитировать большое количество пользователей и измерять производительность приложения под нагрузкой.
-
LoadRunner. Еще один мощный инструмент для нагрузочного тестирования, который позволяет создавать сложные сценарии нагрузки и анализировать производительность приложения.
4. Инструменты для API тестирования:
-
Postman. Инструмент для тестирования API, который позволяет отправлять запросы к API, проверять ответы и автоматизировать тестирование API.
-
Rest Assured. Библиотека Java для тестирования REST API. Она предоставляет удобный API для отправки запросов и проверки ответов.
5. Инструменты для CI/CD:
-
Jenkins. Сервер автоматизации, который позволяет интегрировать тестирование в процесс непрерывной интеграции и доставки (CI/CD).
-
GitLab CI/CD. Инструмент для CI/CD, встроенный в GitLab. Он позволяет автоматизировать сборку, тестирование и развертывание приложения.
Выбор конкретного инструмента зависит от требований проекта, используемых технологий и предпочтений команды. Важно отметить, что для сквозного тестирования часто используется комбинация различных инструментов, чтобы обеспечить полное покрытие всех аспектов приложения.
Метрики сквозного тестирования
Вот список метрик сквозного тестирования, которые помогут вам оценить прогресс и качество вашей работы;
Статус подготовки тест-кейсов
-
Покрытие требований. Процент требований, которые покрыты тест-кейсами.
-
Готовность тест-кейсов. Процент тест-кейсов, которые полностью готовы к выполнению (написаны, проверены, утверждены).
-
Состояние тест-кейсов. Количество тест-кейсов в каждом статусе, например, «Новый», «В работе», «Готов», «Заблокирован».
Еженедельный прогресс тестирования
-
Выполнено тестов. Количество тест-кейсов, которые были выполнены за неделю.
-
Пройдено тестов. Процент успешно пройденных тест-кейсов.
-
Не пройдено тестов. Процент тест-кейсов, которые не были пройдены (с указанием причин).
-
Количество найденных дефектов. Количество дефектов, обнаруженных за неделю.
Статус и детали дефектов
-
Общее количество дефектов. Количество открытых дефектов.
-
Серьезность дефектов. Распределение дефектов по степени серьезности, например, «Критический», «Высокий», «Средний», «Низкий».
-
Приоритет дефектов. Распределение дефектов по приоритету, например, «Срочно», «Важно», «Обычный».
-
Статус дефектов. Количество дефектов в каждом статусе, например, «Открыт», «В работе», «Исправлен», «Закрыт».
-
Воспроизводимость дефектов. Процент дефектов, которые воспроизводятся стабильно.
Доступность среды
-
Время доступности среды. Процент времени, в течение которого тестовая среда была доступна для тестирования.
-
Время простоя среды. Процент времени, в течение которого тестовая среда была недоступна (с указанием причин).
-
Количество инцидентов. Количество инцидентов, которые привели к простою среды.
Другие метрики
-
Скорость выполнения тестов. Среднее время выполнения одного тест-кейса.
-
Эффективность тестирования. Количество дефектов, найденных на этапе тестирования, по сравнению с количеством дефектов, найденных после выпуска продукта.
-
Покрытие кода тестами. Процент кода, который покрыт тестами.
Регулярный анализ этих метрик поможет вам оценить эффективность процесса тестирования, выявить проблемные места и принять меры для улучшения качества продукта.
Методы сквозного тестирования
Горизонтальное сквозное тестирование
Суть. Этот метод фокусируется на проверке взаимодействия между различными компонентами системы на одном уровне. Он охватывает широкий спектр функций и сценариев использования, но не углубляется в детали работы каждого компонента.
Цель. Убедиться, что все компоненты системы, находящиеся на одном уровне, работают согласованно и обеспечивают корректное выполнение пользовательских функций.
Пример. Проверка взаимодействия между пользовательским интерфейсом, API и базой данных при выполнении операции «Регистрация нового пользователя».
Вертикальное сквозное тестирование
Суть. Этот метод фокусируется на проверке работы конкретной функции или сценария использования от начала до конца, проходя через все уровни системы. Он охватывает все компоненты, участвующие в выполнении данной функции, и проверяет их взаимодействие на каждом уровне.
Цель. Убедиться, что конкретная функция или сценарий использования работает корректно на всех уровнях системы, от пользовательского интерфейса до внутренних компонентов и внешних сервисов.
Пример. Проверка полного цикла выполнения операции «Размещение заказа», начиная с выбора товаров на сайте и заканчивая обработкой платежа и доставкой товара.
Сквозное тестирование: резюме
Сквозное тестирование, несмотря на свою сложность и ресурсоемкость, является неотъемлемой частью процесса разработки качественного программного обеспечения. Оно позволяет убедиться в том, что приложение работает корректно и отвечает потребностям пользователей, обеспечивая им позитивный опыт взаимодействия с системой.
Основные преимущества сквозного тестирования:
-
Целостное представление о работе приложения. E2E-тестирование охватывает все компоненты системы, позволяя увидеть, как они взаимодействуют между собой в реальных условиях эксплуатации, что особенно важно при разработке комплексных Enterprise-приложений.
-
Выявление интеграционных проблем. Сквозное тестирование помогает обнаружить ошибки, которые могут возникнуть при объединении отдельных модулей в единое целое.
-
Проверка соответствия требованиям пользователя. E2E-тестирование имитирует реальное поведение пользователя, позволяя убедиться в том, что приложение выполняет свои функции должным образом и отвечает ожиданиям заказчика.
-
Повышение качества программного обеспечения. Сквозное тестирование помогает выявить и исправить ошибки на ранних этапах разработки, что снижает стоимость и сроки исправления дефектов.
-
Улучшение удовлетворенности пользователей. Корректно работающее приложение, прошедшее сквозное тестирование, обеспечивает пользователям комфортный и эффективный опыт взаимодействия, что повышает их лояльность и удовлетворенность.
Для достижения максимальной эффективности сквозного тестирования необходимо:
-
Тщательно планировать процесс тестирования. Определить цели, объем, методы и критерии оценки.
-
Автоматизировать выполнение тестов. Использовать специальные инструменты для автоматизации рутинных операций и повышения скорости тестирования.
-
Интегрировать тестирование в процесс разработки. Обеспечить возможность проведения сквозного тестирования на каждом этапе жизненного цикла программного обеспечения.
-
Обеспечить квалифицированную команду тестировщиков. Подготовить специалистов, обладающих необходимыми знаниями и навыками для проведения сквозного тестирования.