सॉफ्टवेयर परीक्षण में वी-मॉडल

सॉफ्टवेयर परीक्षण में वी-मॉडल क्या है?

वी-मॉडल एक सॉफ्टवेयर विकास पद्धति है जो प्रत्येक विकास गतिविधि को एक संबंधित परीक्षण गतिविधि के साथ जोड़ती है। इसे सत्यापन और सत्यापन मॉडल भी कहा जाता है। इसकी संरचना अक्षर "V" जैसी होती है, जहाँ बायाँ भाग विकास गतिविधियों को दर्शाता है और दायाँ भाग परीक्षण गतिविधियों को। यह मॉडल पारंपरिक वाटरफॉल मॉडल की कमज़ोरियों, खासकर परीक्षण पर देर से ध्यान केंद्रित करने को दूर करके, उसका विस्तार करता है।

वी-मॉडल में, विकास के साथ-साथ परीक्षण की योजना बनाई जाती है, जिससे दोषों का शीघ्र पता लगाना और आवश्यकताओं व परीक्षण मामलों के बीच स्पष्ट पता लगाना सुनिश्चित होता है। इसका व्यापक रूप से उन उद्योगों में उपयोग किया जाता है जहाँ विश्वसनीयता, अनुपालन और विस्तृत दस्तावेज़ीकरण महत्वपूर्ण हैं, जैसे स्वास्थ्य सेवा, वित्त और विमानन।

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वी मॉडल को समझने के लिए उदाहरण

मान लीजिए आपको किसी क्लाइंट के लिए एक कस्टम सॉफ़्टवेयर विकसित करने का काम सौंपा गया है। अब, अपनी तकनीकी पृष्ठभूमि की परवाह किए बिना, इस काम को पूरा करने के लिए आपको किन चरणों का पालन करना होगा, इसका एक सुविचारित अनुमान लगाने की कोशिश करें।

सही क्रम होगा.

ये सभी स्तर मिलकर एक समाज का निर्माण करते हैं। झरना विधि का सॉफ्टवेयर विकास जीवनचक्र.

वी-मॉडल क्यों? (वाटरफॉल की समस्याएं)

पारंपरिक वाटरफॉल मॉडल क्रमिक चरणों पर केंद्रित है, जिसमें विकास पूरा होने के बाद ही परीक्षण किया जाता है। इस दृष्टिकोण के कारण, जब त्रुटियाँ देर से पाई जाती हैं, तो अक्सर महंगे और समय लेने वाले सुधार करने पड़ते हैं। आम समस्याओं में शामिल हैं:

• दोषों का देर से पता लगना।
• अंतिम चरण तक आवश्यकताओं के सत्यापन का अभाव।
• दोष निवारण की उच्च लागत.
• उपयोगकर्ता की अपेक्षाओं के अनुरूप उत्पाद उपलब्ध कराने का जोखिम।

वी-मॉडल पूरे विकास चक्र में परीक्षण को शामिल करके, जोखिमों को कम करके और सॉफ्टवेयर विश्वसनीयता में सुधार करके इन मुद्दों का समाधान करता है।

यह भी विकास जीवनचक्र में किसी दोष को ठीक करने की लागत बढ़ती जाती है। जीवनचक्र में जितनी जल्दी दोष का पता चलता है, उसे ठीक करना उतना ही सस्ता होता है। जैसा कि वे कहते हैं, "समय पर लगाया गया एक टाँका नौ टाँकों से बच जाता है।"

समाधान: वी मॉडल

इस चिंता को दूर करने के लिए, परीक्षण का वी मॉडल विकसित किया गया था, जहां विकास जीवन चक्र के प्रत्येक चरण के लिए, एक संगत परीक्षण चरण होता है

• मॉडल का बायाँ भाग सॉफ्टवेयर विकास जीवन चक्र है - एसडीएलसी
• मॉडल का दाहिना भाग सॉफ्टवेयर परीक्षण जीवन चक्र है – एसटीएलसी
• पूरी आकृति V के आकार की दिखती है, इसलिए इसका नाम V रखा गया है। वि मॉडल

वी मॉडल के अलावा, पुनरावृत्तीय विकास मॉडल भी हैं, जहाँ विकास चरणों में किया जाता है, और प्रत्येक चरण सॉफ़्टवेयर में कार्यक्षमता जोड़ता है। प्रत्येक चरण में विकास और परीक्षण गतिविधियों का अपना स्वतंत्र समूह शामिल होता है।

वी-मॉडल के चरण क्या हैं?

वी-मॉडल में दो मुख्य चरण शामिल हैं:

वी-मॉडल का सत्यापन चरण (वी के बाईं ओर)

सत्यापन चरण में कोडिंग शुरू होने से पहले सिस्टम का विश्लेषण और डिज़ाइन तैयार करना शामिल है। इसमें शामिल हैं:

1) व्यावसायिक आवश्यकता विश्लेषण

आवश्यकता विश्लेषण चरण सभी कार्यात्मक और गैर-कार्यात्मक आवश्यकताओं को एकत्रित और प्रलेखित करके वी-मॉडल प्रक्रिया की शुरुआत करता है। इस चरण के दौरान, व्यवसाय विश्लेषक हितधारकों के साथ मिलकर उनकी आवश्यकताओं, अपेक्षाओं और बाधाओं को समझने का प्रयास करते हैं।

2) सिस्टम डिज़ाइन

सिस्टम डिज़ाइन आवश्यकताओं को उच्च-स्तरीय तकनीकी समाधान में परिवर्तित करता है। Archiतकनीकें समग्र सिस्टम आर्किटेक्चर को परिभाषित करती हैं, जिसमें हार्डवेयर आवश्यकताएं, सॉफ्टवेयर घटक, नेटवर्क अवसंरचना और तृतीय-पक्ष एकीकरण शामिल हैं।

3) Archiतकनीकी डिज़ाइन (उच्च-स्तरीय डिज़ाइन)

RSI Archiतकनीकी डिज़ाइन चरण, जिसे उच्च-स्तरीय डिज़ाइन भी कहा जाता है, सिस्टम को प्रबंधनीय मॉड्यूल या घटकों में विभाजित करता है। यह चरण पूरे अनुप्रयोग में उपयोग किए जाने वाले डिज़ाइन पैटर्न, ढाँचे और तकनीकों को स्थापित करता है। 

4) मॉड्यूल डिज़ाइन (निम्न-स्तरीय डिज़ाइन)

 मॉड्यूल डिज़ाइन, या निम्न-स्तरीय डिज़ाइन (LLD), आर्किटेक्चरल चरण में पहचाने गए प्रत्येक घटक के लिए विस्तृत विनिर्देश प्रदान करता है। यह चरण विस्तृत डिज़ाइन दस्तावेज़, डेटाबेस डिज़ाइन, API विनिर्देश और व्यापक यूनिट परीक्षण मामले तैयार करता है।

5) कोडिंग

कोडिंग चरण, डिज़ाइन किए गए मॉड्यूल के वास्तविक कार्यान्वयन का प्रतिनिधित्व करता है। डेवलपर्स संगठन द्वारा स्थापित विस्तृत डिज़ाइन, कोडिंग मानकों और सर्वोत्तम प्रथाओं का पालन करते हुए कोड लिखते हैं। यह चरण V के निचले भाग में स्थित है, जो डिज़ाइन से परीक्षण की ओर संक्रमण को चिह्नित करता है। कोड समीक्षा, स्थैतिक विश्लेषण और निरंतर एकीकरण अभ्यास शुरुआत से ही कोड की गुणवत्ता सुनिश्चित करते हैं।

वी-मॉडल का सत्यापन चरण (वी के दाईं ओर)

सत्यापन चरण इस बात की पुष्टि करता है कि विकसित सॉफ़्टवेयर आवश्यकताओं और अपेक्षाओं के अनुरूप है। इसमें शामिल हैं:

1) यूनिट परीक्षण

इकाई का परीक्षण अलग-अलग मॉड्यूल या घटकों का अलग-अलग सत्यापन करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि कोड का प्रत्येक भाग अपने विस्तृत डिज़ाइन के अनुसार सही ढंग से कार्य करता है। यह चरण कोड कवरेज, सीमा स्थितियों, त्रुटि प्रबंधन और तर्क सत्यापन पर केंद्रित है। 

2) एकीकरण परीक्षण

एकीकरण जांच यह सत्यापित करता है कि विभिन्न मॉड्यूल एक साथ सही ढंग से काम करते हैं, और आर्किटेक्चरल डिज़ाइन में परिभाषित इंटरफेस और इंटरैक्शन को मान्य करता है। यह चरण मॉड्यूल के बीच डेटा प्रवाह, API कॉल, डेटाबेस इंटरैक्शन और संदेश पासिंग मैकेनिज्म का परीक्षण करता है। 

3) सिस्टम परीक्षण

सिस्टम परीक्षण संपूर्ण एकीकृत प्रणाली का सिस्टम डिज़ाइन विनिर्देशों के अनुसार सत्यापन किया जाता है। यह व्यापक परीक्षण चरण प्रदर्शन, सुरक्षा, प्रयोज्यता और अनुकूलता सहित कार्यात्मक और गैर-कार्यात्मक दोनों आवश्यकताओं का मूल्यांकन करता है।

4) उपयोगकर्ता स्वीकृति परीक्षण (यूएटी)

स्वीकृति परीक्षण, उपयोगकर्ता स्वीकृति परीक्षण (UAT) के रूप में भी जाना जाता है, यह पुष्टि करता है कि सिस्टम व्यावसायिक आवश्यकताओं को पूरा करता है और तैनाती के लिए तैयार है। यह चरण तकनीकी विशिष्टताओं के बजाय व्यावसायिक प्रक्रियाओं, उपयोगकर्ता वर्कफ़्लो और वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों पर केंद्रित होता है। 

प्रत्येक विकास चरण एक परीक्षण चरण के साथ संरेखित होता है। यह संरचित युग्मन पता लगाने की क्षमता और दोषों की शीघ्र पहचान को बढ़ावा देता है।

• आवश्यकताएँ ↔ स्वीकृति परीक्षण
• सिस्टम डिज़ाइन ↔ सिस्टम परीक्षण
• Archiटेक्चर डिज़ाइन ↔ एकीकरण परीक्षण
• मॉड्यूल डिज़ाइन ↔ यूनिट परीक्षण

वी-मॉडल के सिद्धांत

वी-मॉडल कई मूल सिद्धांतों पर आधारित है:

• बड़े से छोटेआवश्यकताएं उच्च-स्तर से विस्तृत स्तर तक विकसित होती हैं, और परीक्षण इसका प्रतिबिम्ब है।
• सुराग लग सकना: प्रत्येक आवश्यकता एक संगत परीक्षण मामले से मेल खाती है।
• प्रारंभिक परीक्षण: आवश्यकताएं परिभाषित होते ही परीक्षण गतिविधियां शुरू हो जाती हैं।
• दस्तावेज़ीकरण फोकसप्रत्येक चरण में समीक्षा और संदर्भ के लिए डिलिवरेबल्स तैयार किए जाते हैं।
• अनुमापकता: स्थिर आवश्यकताओं वाली छोटी और बड़ी परियोजनाओं पर लागू।

वी-मॉडल के लाभ

• को प्रोत्साहित करती है प्रारंभिक दोष का पता लगाना, लागत और पुनः कार्य को कम करना।
• प्रदान करता है एक स्पष्ट संरचना आवश्यकताओं को परीक्षण गतिविधियों के साथ जोड़ना।
• Promotes बेहतर संचार डेवलपर्स और परीक्षकों के बीच.
• सुनिश्चित उच्च गुणवत्ता वाली डिलिवरेबल्स कठोर सत्यापन के माध्यम से।
• के लिए उपयोगी सुरक्षा-महत्वपूर्ण या अनुपालन-भारी परियोजनाएं.

वी-मॉडल के नुकसान

• कठोर और अनम्य, जिससे प्रक्रिया शुरू होने के बाद परिवर्तन करना महंगा हो जाता है।
• के लिए उपयोगी नहीं जटिल या पुनरावृत्तीय परियोजनाएँ.
• बहुत अधिक निर्भर करता है अच्छी तरह से परिभाषित और स्थिर आवश्यकताएं.
• गहन संसाधन व्यापक दस्तावेजीकरण और समानांतर योजना के कारण।
• सीमित अनुकूलन क्षमता एजाइल या पुनरावृत्तीय मॉडल की तुलना में।

वी-मॉडल बनाम एजाइल: सही दृष्टिकोण चुनना

जहाँ वी-मॉडल सख्त सत्यापन और सत्यापन के साथ संरचित चरणों पर ज़ोर देता है, वहीं एजाइल पुनरावृत्त विकास और अनुकूलनशीलता पर केंद्रित है। वी-मॉडल तब आदर्श होता है जब आवश्यकताएँ स्थिर हों, अनुपालन सख्त हो और दस्तावेज़ीकरण महत्वपूर्ण हो। दूसरी ओर, एजाइल उन परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है जिनकी आवश्यकताएँ लगातार बदलती रहती हैं, ग्राहक सहयोग लगातार बना रहता है और वितरण की ज़रूरतें तेज़ी से पूरी होती हैं। एजाइल निरंतर एकीकरण, प्रतिक्रिया और पुनरावृत्त परीक्षण को प्रोत्साहित करता है, जिससे लचीलापन मिलता है, लेकिन कभी-कभी वी-मॉडल की पूर्वानुमेयता का अभाव होता है। इनमें से किसी एक का चुनाव परियोजना के संदर्भ पर निर्भर करता है: अत्यधिक विनियमित, सुरक्षा-महत्वपूर्ण डोमेन वी-मॉडल को प्राथमिकता देते हैं, जबकि गतिशील, उपयोगकर्ता-संचालित अनुप्रयोग एजाइल की अनुकूलनशीलता से लाभान्वित होते हैं। कई मामलों में, संगठन एजाइल की प्रतिक्रियाशीलता के साथ संरचित गुणवत्ता आश्वासन का लाभ उठाने के लिए दोनों तरीकों का मिश्रण करते हैं।

सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग में वी-मॉडल का उपयोग कब करें?

वी-मॉडल इसके लिए सबसे उपयुक्त है:

• परियोजनाओं के साथ स्थिर आवश्यकताएं.
• लघु से मध्यम परियोजनाएं सीमित जटिलता के साथ.
• विनियमित उद्योग (स्वास्थ्य सेवा, विमानन, बैंकिंग) के लिए सख्त दस्तावेजीकरण की आवश्यकता होती है।
• सुरक्षा-महत्वपूर्ण प्रणालियाँ जहां विश्वसनीयता सर्वोपरि है।
• परियोजनाओं के साथ स्पष्ट मील के पत्थर और परीक्षण पर विशेष ध्यान दिया जाएगा।

आधुनिक QA में V-मॉडल के अनुप्रयोग

आज के QA परिदृश्य में, V-मॉडल विशेष रूप से उपयोगी है जब इसे निम्न के साथ संयोजित किया जाए:

• वास्तविक उपकरण परीक्षण हार्डवेयर और नेटवर्क समस्याओं को उजागर करने के लिए।
• प्रतिगमन परीक्षण यह सुनिश्चित करने के लिए कि अपडेट से मौजूदा कार्यक्षमता प्रभावित न हो।
• अनुपालन परीक्षण वित्त, स्वास्थ्य सेवा और विमानन में।
• परीक्षण स्वचालन इकाई और एकीकरण परीक्षण में तेजी लाने के लिए।

वी-मॉडल के आधुनिक अनुकूलन, DevOps प्रथाओं के साथ संरेखित करते हुए, स्वचालन और निरंतर परीक्षण पर जोर देते हैं।

वास्तविक दुनिया में वी-मॉडल अनुप्रयोग के उदाहरण

वी-मॉडल अक्सर लागू किया जाता है स्वास्थ्य सेवा सॉफ्टवेयर विकासउदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉनिक स्वास्थ्य रिकॉर्ड (EHR) प्रणाली को HIPAA जैसे सख्त नियमों का पालन करना होगा। सत्यापन चरण यह सुनिश्चित करते हैं कि आवश्यकताओं को सटीक रूप से एकत्र किया गया है, जबकि सत्यापन चरण, जैसे कि सिस्टम और स्वीकृति परीक्षण, अनुपालन और विश्वसनीयता की पुष्टि करते हैं।

में एयरोस्पेस उद्योगउड़ान नियंत्रण प्रणालियाँ अपनी सुरक्षा-महत्वपूर्ण प्रकृति के कारण V-मॉडल पर निर्भर करती हैं। प्रत्येक डिज़ाइन चरण में कठोर परीक्षण किए जाते हैं, जिसमें सिमुलेशन-आधारित सिस्टम परीक्षण और उपयोगकर्ता स्वीकृति परीक्षण शामिल हैं, ताकि तैनाती से पहले विश्वसनीयता सुनिश्चित की जा सके।

In बैंकिंग व वित्तऑनलाइन लेनदेन प्रणालियों जैसे अनुप्रयोगों को वी-मॉडल से लाभ होता है। आवश्यकताओं और परीक्षण के बीच स्पष्ट पता लगाने की क्षमता संवेदनशील वित्तीय प्रक्रियाओं में त्रुटियों के जोखिम को कम करती है, जहाँ छोटी-छोटी खामियाँ भी बड़े नुकसान का कारण बन सकती हैं।

अन्त में, ऑटोमोटिव सॉफ्टवेयर में एम्बेडेड सिस्टमएयरबैग नियंत्रण मॉड्यूल जैसे उपकरण अक्सर V-मॉडल का उपयोग करते हैं। सख्त सत्यापन और सत्यापन यह सुनिश्चित करते हैं कि सिस्टम सभी परिस्थितियों में अपेक्षित रूप से कार्य करे, जिससे सुरक्षा-महत्वपूर्ण परिदृश्यों में जोखिम न्यूनतम हो।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

सारांश

वी-मॉडल जीवनचक्र के प्रत्येक चरण में परीक्षण को शामिल करके सॉफ़्टवेयर विकास को मज़बूत बनाता है। दोषों का शीघ्र पता लगाने, संरचित दस्तावेज़ीकरण और सख्त पता लगाने की क्षमता पर इसका ध्यान इसे स्थिर आवश्यकताओं और उच्च अनुपालन आवश्यकताओं वाली परियोजनाओं के लिए आदर्श बनाता है। सत्यापन और मान्यता के प्रति इसका व्यवस्थित दृष्टिकोण, जिसमें प्रत्येक विकास चरण के समानांतर परीक्षण गतिविधियाँ शामिल हैं, आवश्यकताओं के स्थिर और सुबोध होने पर उच्च-गुणवत्ता वाले परिणाम सुनिश्चित करता है। एजाइल मॉडल की तुलना में कम लचीला होने के बावजूद, यह गुणवत्ता-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए एक विश्वसनीय विकल्प बना हुआ है।