Контакты

Повышение качества ПО с помощью тестирования "Черного ящика"

Статьи
разработка
QA
14.06.2024
Повышение качества ПО с помощью тестирования "Черного ящика"
Время чтения 16 мин
Просмотров: 36
Содержание

1. Разработка программного обеспечения и обеспечения качества;

2. Изучение методов тестирования программного обеспечения;

3. Тестирование «черного ящика»: концепция и методология;

4. Типы тестирования «черного ящика»;

5. Преимущества тестирования «черного ящика» для обеспечения качества программного обеспечения;

6. Недостатки тестирования «черного ящика;

7. Интеграция тестирования «черного ящика» в процессы разработки программного обеспечения;

8. Основные инструменты для тестирования «черного ящика»;

9. Заключение.

В мире разработки программного обеспечения качество играет ключевую роль. Пользователи хотят получать надёжные и хорошо работающие программные продукты, и когда на рынке представлено множество вариантов этих продуктов, очень важно оправдывать ожидания пользователей. В этом случае на помощь приходят услуги по тестированию программного обеспечения и обеспечению качества.

Эти услуги позволяют тщательно проверить программное обеспечение, чтобы оно работало без сбоев. В этой статье мы рассмотрим, как услуги по тестированию и обеспечению качества, особенно тестирование чёрного ящика, могут помочь повысить качество вашего программного обеспечения. Приготовьтесь узнать, как этот метод может значительно улучшить процесс разработки.

Понимание разработки программного обеспечения и обеспечения его качества

Разработка программного обеспечения подобна строительству дома. Это пошаговый процесс, который начинается с плана и создания структуры, а затем завершается её доработкой до совершенства.

Однако, так же как дом нуждается в проверке, чтобы убедиться в его безопасности и добротности, программное обеспечение требует гарантии качества (QA), чтобы гарантировать его корректную работу.

Когда дело доходит до разработки программного обеспечения на заказ — создания уникальных решений, адаптированных к конкретным потребностям — проблем становится больше. В отличие от готового программного обеспечения, индивидуальные решения должны подходить «как перчатка», а это значит, что им требуется ещё больше внимания к качеству.

Компании-разработчики программного обеспечения являются архитекторами и строителями цифрового мира. Их работа — воплощать идеи в реальность, создавая программное обеспечение, которое не только соответствует ожиданиям клиентов, но и превосходит их. В основе этого процесса лежит контроль качества, гарантирующий, что каждая строка кода способствует созданию безупречного конечного продукта.

Изучение методов тестирования программного обеспечения

В сфере разработки программного обеспечения различные методы тестирования играют важную роль в обеспечении качества конечного продукта. Эти методы помогают убедиться, что программное обеспечение соответствует самым высоким стандартам. Рассмотрим некоторые из них:

Обзор различных методологий тестирования программного обеспечения

1. Модульное тестирование: тестирование отдельных компонентов или блоков кода изолированно, обычно на уровне функции или метода.

2. Интеграционное тестирование: тестирование того, как различные блоки/модули кода работают вместе как единое целое.

3. Системное тестирование: тестирование всей программной системы в целом для проверки соответствия всем указанным требованиям.

4. Приемочное тестирование: тестирование программного обеспечения для проверки соответствия критериям приемлемости, установленным заинтересованными сторонами или конечными пользователями.

Концепция и методология
Что такое тестирование «черного ящика»?

Тестирование «черного ящика» — это метод проверки программного обеспечения, при котором тестировщики оценивают функциональность приложения, не вникая в его внутреннюю структуру и код. Они рассматривают программу как «черный ящик», где их интересуют только входные и выходные данные, а также поведение системы.

Как это работает?

Представьте, что у вас есть программа, но вы не знаете, как она устроена внутри. При тестировании «черного ящика» тестировщики взаимодействуют с программой так же, как обычный пользователь. Они вводят данные, нажимают кнопки, перемещаются по интерфейсу, чтобы увидеть, как программа реагирует. Цель — найти расхождения между ожидаемым и фактическим поведением программы.

Пример методологии тестирования «черного ящика»

Допустим, вы тестируете калькулятор. Вам не нужно знать, как он выполняет вычисления внутри. Вместо этого вы вводите разные числа и математические операции (сложение, вычитание) и проверяете, соответствуют ли результаты ожидаемым.

Сосредоточьтесь на функциональности

В отличие от тестирования «белого ящика», которое включает анализ внутреннего кода и логики программы, тестирование «чёрного ящика» фокусируется только на её функциональности снаружи. Тестировщикам не нужен доступ к исходному коду или знание деталей реализации. Они оценивают, насколько хорошо программа выполняет свои задачи и соответствует ли она требованиям.

Важность эффективных тестовых примеров

Создание эффективных тестовых примеров и сценариев важно для успешного тестирования «черного ящика». Тестировщикам нужно разработать входные данные для тестирования, которые охватывают разные возможные взаимодействия с программой. Это включает в себя как правильные входные данные (те, что должны давать верные результаты), так и неправильные (те, что должны вызывать сообщения об ошибках или неожиданное поведение). Систематически тестируя разные сценарии, тестировщики могут найти ошибки и убедиться, что программа работает надежно в разных условиях.

Типы тестирования «черного ящика»

Тестирование «черного ящика» бывает разных видов, каждый из которых служит определенной цели обеспечения качества программного обеспечения. Вот некоторые ключевые типы:

1. Функциональное тестирование

Функциональное тестирование направлено на проверку того, правильно ли программное обеспечение выполняет свои функции. Тестировщики изучают функции программы, входные и выходные данные, а также взаимодействие с пользователем, чтобы убедиться, что они соответствуют заданным требованиям.

Этот тип тестирования проверяет, соответствует ли программа функциональным ожиданиям, описанным в документах по дизайну и требованиям. Примеры включают тестирование отдельных функций, рабочих процессов пользователей и системных интеграций для обеспечения бесперебойной функциональности.

2. Регрессионное тестирование

Регрессионное тестирование гарантирует, что недавние изменения в коде не повлияли негативно на существующую функциональность. Тестировщики повторно запускают ранее выполненные тестовые примеры, чтобы убедиться, что программа по-прежнему работает должным образом после обновлений или улучшений.

Этот тип тестирования помогает обнаружить и предотвратить дефекты регрессии, обеспечивая стабильность и надёжность программного обеспечения на протяжении всего жизненного цикла разработки. Примеры включают повторное тестирование критически важных функциональных возможностей, пограничных случаев и интеграций для проверки их постоянной функциональности после обновления.

3. Нефункциональное тестирование

Нефункциональное тестирование оценивает аспекты программного обеспечения, выходящие за рамки его основной функциональности. Сюда относятся производительность, надежность, удобство использования и безопасность.

Тестировщики оценивают, насколько хорошо программа работает в различных условиях и средах, чтобы убедиться, что она соответствует нефункциональным требованиям и ожиданиям пользователей. Этот тип тестирования фокусируется на атрибутах, которые имеют решающее значение для общего взаимодействия с пользователем и успеха программы в реальном мире.

Примеры включают нагрузочное тестирование для оценки производительности системы в условиях интенсивного трафика, тестирование удобства использования для оценки интерфейса программы и тестирование безопасности для выявления уязвимостей и слабых мест в защите программы.

Преимущества тестирования «черного ящика» для обеспечения качества программного обеспечения
1. Изучение конкретных преимуществ

Тестирование «чёрным ящиком» имеет ряд явных преимуществ в обеспечении качества программного обеспечения. Одним из ключевых преимуществ этого метода является его способность предоставлять объективную оценку функциональности программного продукта. В процессе тестирования «чёрным ящиком» внимание фокусируется исключительно на взаимодействии с пользователем и выходных данных, без учёта внутренних структур кода или других деталей реализации.

2. Улучшенное обнаружение ошибок

Тестирование методом «черного ящика» особенно полезно для выявления ошибок, которые могут остаться незамеченными при использовании других методов тестирования. Поскольку тестировщики рассматривают программное обеспечение с точки зрения конечного пользователя, они более склонны обнаруживать проблемы, связанные с удобством использования, производительностью или совместимостью. Это, в свою очередь, может повлиять на общее качество программного обеспечения.

3. Улучшение пользовательского опыта

Тестирование «черного ящика», то есть проверка функциональности программного обеспечения с точки зрения конечного пользователя, помогает улучшить общий пользовательский опыт. Тестировщики анализируют реальные сценарии использования, чтобы убедиться, что программа соответствует ожиданиям пользователей по части простоты, отзывчивости и интуитивности.

Такой подход к тестированию, ориентированный на пользователя, позволяет организациям создавать продукты, которые не только функциональны, но и удобны в использовании, а также привлекают внимание пользователей.

4. Экономическая эффективность при поиске ошибок

Еще одно преимущество тестирования «чёрным ящиком» — его экономическая эффективность при поиске ошибок на ранних этапах разработки. Обнаружив проблемы с функциональностью или удобством использования в процессе тестирования, разработчики программного обеспечения могут устранить их заранее, сэкономив время и ресурсы, которые иначе были бы потрачены на исправление ошибок после выпуска продукта. Такой ранний поиск ошибок также минимизирует риск негативных последствий для репутации и финансового положения организации.

Недостатки
1. Ограниченный охват кода

Тестирование методом «черного ящика» сосредоточено исключительно на внешнем поведении программного обеспечения. Это означает, что тестирование может не выявить дефекты или уязвимости, которые скрываются в кодовой базе. Без понимания внутренней структуры программного обеспечения тестировщики могут упустить из виду определенные пути или сценарии, которые могут привести к ошибкам.

2. Неэффективная локализация ошибок

Когда тестирование проводится методом «чёрного ящика» и выявляет ошибку или дефект, бывает сложно точно определить причину проблемы в коде. Тестировщикам может быть трудно предоставить разработчикам подробную информацию о проблеме, что приводит к увеличению времени на ее исправление.

3. Зависимость от тестовых сценариев

Тестирование методом «черного ящика» во многом зависит от заранее подготовленных тестовых сценариев. Это позволяет полностью проверить функциональность программного обеспечения. Однако создание и поддержка полного набора таких сценариев может быть трудоемким процессом, особенно для сложных систем с множеством функций.

4. Сложность воспроизведения проблем

При тестировании методом «черного ящика» внимание уделяется только внешнему поведению программного обеспечения. Поэтому бывает сложно воспроизвести проблемы, которые возникли во время тестирования. Тестировщикам может быть сложно точно воссоздать условия, которые привели к ошибке, что затрудняет диагностику и решение проблемы.

5. Ограниченный контроль над средой тестирования

Тестировщики, которые проводят тестирование методом «чёрного ящика», имеют ограниченный контроль над окружающей средой тестирования. Это означает, что они не могут влиять на входные данные и конфигурации системы. Из-за этого может быть сложно смоделировать реальные сценарии или экстремальные ситуации, что может привести к неполному тестовому покрытию.

6. Не подходит для сложных алгоритмов

Тестирование методом «черного ящика» может быть неэффективным при проверке программного обеспечения со сложными алгоритмами или запутанной логикой. Поскольку тестировщики не знают, как работает программа внутри, им может быть трудно проверить правильность реализации алгоритмов или оптимизировать производительность.

Внедрение тестирования методом «черного ящика» в процесс разработки программного обеспечения
1. Стратегии внедрения тестирования «черного ящика»

Чтобы успешно внедрить тестирование «чёрного ящика» в процесс разработки программного обеспечения, необходимо тщательно спланировать и реализовать его. Одна из эффективных стратегий — это внедрение специальных этапов тестирования в процесс разработки, на которых тестирование «чёрного ящика» будет проводиться систематически на ключевых этапах. Это позволит гарантировать, что усилия по тестированию будут соответствовать срокам разработки, и поможет своевременно обнаруживать и устранять проблемы.

2. Сотрудничество между разработчиками, инженерами по контролю качества и другими заинтересованными сторонами

Эффективное сотрудничество между специалистами играет ключевую роль в успешном проведении тестирования «черного ящика». Разработчики могут предоставить информацию о дизайне и функциональности программного обеспечения, что поможет инженерам по контролю качества создавать комплексные тестовые примеры и сценарии.

Регулярное общение и обратная связь позволяют убедиться, что усилия по тестированию сосредоточены на решении наиболее важных проблем и удовлетворении ожиданий всех заинтересованных сторон.

3. Автоматизация тестирования «чёрного ящика»

Автоматизация тестирования в режиме «чёрного ящика» может значительно упростить процесс тестирования и повысить его эффективность. Для этого используются специальные инструменты, которые позволяют создавать и выполнять тестовые сценарии. Такие инструменты могут автоматизировать повторяющиеся тестовые примеры, что позволяет выполнять их быстро и точно.

Благодаря автоматизации тестирования инженеры по контролю качества могут сосредоточиться на более сложных сценариях тестирования, что способствует более глубокому и всестороннему тестированию программного обеспечения. Кроме того, автоматизация обеспечивает согласованность и надежность результатов тестирования на различных этапах разработки программного обеспечения.

4. Непрерывное совершенствование и итерации

Тестирование «черного ящика» — это не разовое действие, а непрерывный процесс, который должен быть вплетен в жизненный цикл разработки программного обеспечения. Непрерывное улучшение и повторение на основе обратной связи, полученной в результате тестирования «чёрным ящиком», имеют решающее значение для оптимизации процесса тестирования и повышения качества программного обеспечения с течением времени.

Это включает в себя анализ результатов тестирования, выявление областей для улучшения и реализацию корректирующих действий для устранения любых проблем или недостатков, обнаруженных в ходе тестирования.

При тестировании «чёрным ящиком» часто используют такие инструменты, как:
1. Инструменты управления тестированием

Эти инструменты помогают тестировщикам эффективно организовывать, управлять и выполнять тестовые наборы. Они предоставляют различные функции, такие как создание тестовых наборов, назначение задач, планирование, отслеживание выполнения и составление отчётов. Примеры таких инструментов включают FireTMS, TestRail и Zephyr.

2. Инструменты для автоматизации тестирования

Инструменты автоматизации помогают тестировщикам выполнять повторяющиеся тестовые сценарии автоматически, что позволяет сократить время, затрачиваемое на ручное тестирование, и ускорить процесс. Они позволяют создавать сценарии тестирования, запускать тесты в разных средах и генерировать отчёты о результатах тестирования.

Среди популярных инструментов автоматизации можно выделить Selenium WebDriver, Katalon Studio и HP Unified Functional Testing (UFT).

3. Инструменты для нагрузочного тестирования

Инструменты нагрузочного тестирования позволяют имитировать поведение реальных пользователей и создавать нагрузку на программное приложение, чтобы оценить его производительность и масштабируемость. Они генерируют виртуальных пользователей, которые имитируют взаимодействие с приложением, и измеряют время отклика системы в различных условиях нагрузки.

Примеры таких инструментов: Танк, Apache JMeter, LoadRunner и Gatling.

4. Инструменты для тестирования безопасности

Инструменты тестирования безопасности помогают выявить уязвимости и слабые места в программных приложениях. Это необходимо, чтобы приложения были устойчивы к вредоносным атакам и попыткам взлома. Такие инструменты сканируют систему безопасности, проверяя её на наличие различных недостатков, например, внедрение SQL, межсайтовый скриптинг (XSS) и неправильно работающую аутентификацию.

К примерам таких инструментов относятся OWASP ZAP, Burp Suite и Acunetix.

5. Инструменты для тестирования юзабилити

Инструменты для тестирования юзабилити помогают оценить удобство использования и доступность программных интерфейсов. Они позволяют собрать отзывы реальных пользователей, измерить время выполнения задач и выявить области, которые можно улучшить в пользовательском интерфейсе (UI) и взаимодействии с пользователем (UX).

Примеры таких инструментов включают в себя тестирование пользователей, Optimal Workshop и Usability Hub.

6. Инструменты для тестирования доступности

Инструменты для тестирования доступности оценивают, насколько удобно пользоваться программными приложениями людям с ограниченными возможностями. Они помогают убедиться, что приложения соответствуют стандартам доступности, например, рекомендациям WCAG.

Эти инструменты проверяют, нет ли проблем с доступом, таких как совместимость с программами для чтения с экрана, возможность навигации с помощью клавиатуры и достаточный цветовой контраст.

Примеры таких инструментов: Axe, Wave Accessibility Tool и AChecker.

7. Инструменты для кроссбраузерного тестирования

Инструменты для кроссбраузерного тестирования позволяют проверить, корректно ли работает программное приложение в разных веб-браузерах и их версиях. Они автоматизируют выполнение тестовых сценариев на нескольких браузерах и платформах, чтобы выявить проблемы совместимости и обеспечить согласованное поведение приложения.

Примеры таких инструментов: BrowserStack, CrossBrowserTesting и Sauce Labs.

 

Эффективно используя эти инструменты, тестировщики могут улучшить процесс тестирования «черного ящика». Это позволяет тщательно проверить функциональность программного обеспечения, его производительность, безопасность и удобство использования.

Заключение

В завершение хотелось бы подчеркнуть, что качество программного обеспечения играет решающую роль на современном конкурентном рынке. Важнейшим фактором обеспечения этого качества является тестирование «чёрного ящика». Оно позволяет находить ошибки, улучшать пользовательский опыт и быть уверенными в надёжности разрабатываемого программного обеспечения.

А если вам необходимо заказать тестирование “черного ящика”, то наши QA-инженеры вам в этом помогут.