DevOps での継続的テスト

継続的テストとは何ですか?

継続的なテスト DevOpsにおける継続的テストとは、ソフトウェア開発ライフサイクルのあらゆる段階でアプリケーションの品質を検証するソフトウェアテスト手法です。継続的テストの目標は、早期に、頻繁にテストを行い、繰り返し可能なすべてのチェックを自動化することで、継続的デリバリープロセスのあらゆる段階で品質を評価することです。

継続的テストプロセスでは、開発者、DevOpsエンジニア、QAスペシャリスト、セキュリティアナリスト、運用チームが連携します。コミットごとに自動化された単体テスト、統合テスト、APIテスト、パフォーマンステスト、セキュリティテストが実行され、関係者はビルドが本番環境に安全に展開できるかどうかについて即座にフィードバックを得ることができます。

継続的テストは従来のテストとどう違うのか

従来のテストモデルは、引き継ぎ中心のものでした。ソフトウェアは開発フェーズと品質保証フェーズが別々に設けられ、あるチームから別のチームへと順次引き継がれていました。品質保証チームは常に品質を確保するためにより多くの時間を必要とし、品質はプロジェクトスケジュールよりも優先されるべきであるという前提がありました。

しかし、現代の企業は競争力を維持するために、より迅速な製品提供を必要としています。製品がエンドユーザーに届くのが早ければ早いほど、収益の可能性とフィードバックにおける優位性は高まります。このペースを支えるために、自動化と継続的なフィードバックを中心とした新しいテストモデルが登場しました。

継続的とは、中断することなく継続的にテストを実施することを意味します。継続的DevOpsプロセスでは、すべてのソフトウェア変更（リリース候補）は、手動による引き継ぎなしに、開発からテスト、そしてデプロイへと自動的に流れていきます。

コードは継続的に開発、提供、テスト、展開されます。

例えば、開発者が Git などのソース管理システムにコードをチェックインすると、次のような自動ビルドサーバーが JenkinsGitLab CIやGitHub Actionsなどのツールは、継続的インテグレーションパイプライン内で一連の単体テストを実行します。テストが失敗した場合、ビルドは拒否され、開発者に即座に通知されます。ビルドが成功した場合、ステージング環境とパフォーマンス環境にデプロイされ、多くの場合並行して、徹底的な機能テスト、APIテスト、負荷テストが実施されます。すべてのゲートが成功すると、ソフトウェアは本番環境に昇格されます。

継続的テストは、継続的開発、統合、展開サイクルにおける不可欠な要素の一つです。

ソフトウェア開発はもはや昔とは様変わりしました。リリースサイクルは数ヶ月から数週間、組織によっては数時間にまで短縮されています。現在のテストスタック（上の図を参照）は依然としてUIテストに偏っていますが、現代のチームは、より自動化されたユニットテストとAPIテストを土台とし、脆弱なUIテストを頂点に据えない、バランスの取れたピラミッド構造を目指しています。

継続的テストとテスト自動化の比較

継続的テストは自動化に依存しているものの、両者は同じものではない。テスト自動化は技術であるのに対し、継続的テストは自動化、インフラストラクチャ、およびプロセス統合を活用して継続的な品質フィードバックを実現する戦略である。

テスト自動化と継続的テスト

	テスト自動化	継続的なテスト
	テスト自動化とは、ツールやソフトウェアを使用して反復的なテスト作業を自動化するプロセスのことです。	継続的テストとは、ソフトウェア開発パイプライン全体にわたる継続的な品質向上と改善に焦点を当てたソフトウェアテスト手法です。
目的	機械がより速く、より少ないミスで実行できる、類似した、あるいは反復的な一連の作業。	継続的テストプロセスは、リスクを発見し、対処し、リリースごとに製品の品質を向上させるのに役立ちます。
前提条件	継続的テストを統合しなくても、テストの自動化は可能です。	継続的テストは、テスト自動化、バージョン管理、およびCI/CDパイプラインなしには実現できません。
時間	ソフトウェアのリリースサイクルは、数ヶ月から数年かかる場合がある。	ソフトウェアは、CI/CDを通じて週単位、日単位、または時間単位でリリースされる可能性があります。
フィードバック	各リリースのテスト後には、定期的にフィードバックが提供されます。	各段階におけるフィードバックは、即時かつ実行可能なものでなければならない。
沿革	自動テストは、テストプロセスを高速化するために数十年にわたって使用されてきた。	継続的テストは、DevOpsやDevSecOpsの台頭と関連した比較的新しい概念です。

継続的テストの方法

継続的テストの導入には、プロセス変更、ツール、そして組織文化の融合が必要です。以下の手順では、現代のDevOpsチームがどのように継続的テストを実践しているかを説明します。

• AIを活用したテスト生成を含め、ユーザーストーリーや要件からテスト自動化スイートを生成するためのツールを使用する。
• コンテナ、Kubernetes、およびTerraformなどのインフラストラクチャ・アズ・コードツールを使用して、再現可能なテスト環境を作成します。
• 本番環境のデータをコピーして匿名化し、現実的で法令遵守に準拠したテストデータセットを作成する。
• サービス仮想化と構成を使用するtrac依存関係が利用できない場合に、APIを検証するためのtテスト。
• CI/CDパイプライン内で、機能テスト、パフォーマンステスト、セキュリティテストを並行して実行する。
• 品質ゲートを統合する JenkinsGitLab CI、GitHub Actions、または Azure DevOpsは、不具合のあるビルドをブロックする。
• 可観測性と合成テストを用いて本番環境を監視し、テストをランタイム環境にまで拡張する。

継続的テストツール

適切なツールチェーンを選択することは非常に重要です。ここでは、厳選された最高のツールチェーンのリストをご紹介します。 継続的テストツール 現代のDevOpsおよびDevSecOpsパイプラインで使用されています。

1) クエリサージ

クエリサージ は、スマートなデータテストソリューションであり、継続的なデータテストのための初の本格的なDevOpsプラットフォームです。主な機能には、60以上の呼び出しに対応した堅牢なAPI、詳細なデータインテリジェンスと分析機能、DevOpsパイプラインへのシームレスな統合、そして大量のデータを迅速に検証できる機能が含まれます。

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2) Jenkins

Jenkins は、広く採用されている継続的インテグレーションサーバーで、 JavaGUIまたはパイプライン・アズ・コードを使用して設定できます。 Jenkinsファイルであり、テスト、セキュリティ、デプロイメントのための数千ものプラグインと統合されています。

リンクをダウンロード： https://www.jenkins.io/

3) GitLab CI

GitLab CIは、GitLabに組み込まれたCI/CDエンジンであり、YAMLで定義されたパイプライン、並列ジョブ、コンテナベースのランナー、統合されたセキュリティスキャンをサポートしているため、DevSecOpsにおける継続的テストの有力な選択肢となります。

リンクをダウンロード： https://about.gitlab.com/

4) GitHub Actions

GitHub Actions は、GitHub リポジトリ内で直接イベント駆動型ワークフローを提供します。マトリックスビルド、再利用可能なワークフロー、コミュニティアクションのマーケットプレイスを通じて継続的テストを可能にします。 Selenium, Cypress劇作家、その他。

リンクをダウンロード： https://github.com/features/actions

5) Selenium

Selenium はオープンソースのブラウザ自動化フレームワークです。Chrome、 Firefox、エッジ、サファリ。 Selenium WebDriverは、Webアプリケーションの機能テストと回帰テストを自動化するために使用されます。

リンクをダウンロード： https://www.selenium.dev/

6) Cypress

Cypress モダンです Javaタイムトラベルデバッグ、自動待機、緊密なCI統合機能を備えたスクリプトベースのエンドツーエンドテストフレームワーク。React、Angular、Vueで構築されたシングルページアプリケーションのテストに広く利用されています。

リンクをダウンロード： https://www.cypress.io/

7）劇作家

Playwrightはオープンソースの自動化ライブラリです。 Microsoft Chromium、WebKit、および Firefox 単一のAPIで動作します。自動待機、並列実行、APIおよびモバイルエミュレーションテストの組み込みサポートを提供します。

リンクをダウンロード： https://playwright.dev/

継続的テストの利点

適切に実施すれば、継続的テストは品質を単なる一段階から継続的な機能へと変革します。以下に挙げる利点は、継続的テストが今やDevOpsの基盤となるプラクティスとなっている理由を説明しています。

• 手作業による引き継ぎや承認の遅延を排除することで、ソフトウェア開発のスピードアップを実現します。
• 開発者への継続的なフィードバックを通じて、コードの品質を向上させます。
• 地図を使って正確な事業リスク補償範囲を評価するのに役立ちますping ユーザー体験に基づいたテスト。
• DevOpsおよびDevSecOpsパイプラインにシームレスに統合されます。
• 数ヶ月かかっていたプロセスを、わずか数時間で、機敏かつ信頼性の高いプロセスへと構築するのに役立ちます。
• 継続的なフィードバックメカニズムを通じて、市場投入までの時間を短縮します。
• 従来分断されていたチームを統合し、現代の企業ニーズに対応するとともに、開発、テスト、セキュリティ、運用チーム間の隔たりを解消します。
• テスト自動化は、関連するすべてのテストで同じ構成を維持することにより、一貫性を確保します。
• ビジネスリスクを軽減するために、ビジネス上の期待値を強調する。
• サービス仮想化と一時的な環境を通じて、あらゆる場所でテスト環境へのアクセスを提供します。

継続的テストの課題

継続的テストは大きな価値を提供するが、大規模に導入する際には、チームはしばしば以下のような課題に直面する。

• 開発および品質保証の専門家の間で文化的な変化を阻害する伝統的なプロセス。
• アジャイルおよびDevOps環境におけるテストに必要なDevOpsスキルと適切なツールの不足。
• 本番環境を正確に反映していない、異質なテスト環境。
• 従来型のテストプロセスと、曖昧に定義されたテストデータ管理。
• コード統合サイクルが長くなると、統合上の問題が発生し、不具合の修正が遅れる。
• 不十分かつ非効率的なリソースまたはテスト環境。
• DevOpsの導入を阻害する複雑なアプリケーションアーキテクチャとビジネスロジック。
• 信頼性を損ない、リリースサイクルを遅らせる、不安定な自動テスト。

継続的テストのベストプラクティス

以下のベストプラクティスは、チームが基本的なテスト自動化から、DevOpsにおける成熟した継続的テストへと移行するのに役立ちます。

• Shift コードと並行して自動テストを作成することでテストを左側にシフトし、合成チェックを使用して本番環境を監視することで右側にシフトする。
• 多数の単体テスト、少数の統合テスト、そして少数の安定したUIテストで構成される、バランスの取れたテストピラミッドを維持する。
• DevSecOpsをサポートするために、セキュリティスキャン、依存関係チェック、コンプライアンステストをCI/CDパイプラインに統合します。
• AIを活用した自己修復型テスト自動化により、UIテストとAPIテストのメンテナンスコストを削減します。
• パイプラインの実行時間を短縮するために、コンテナ化されたエージェントを使用してテストを並列実行します。
• テストコードを本番コードと同様に扱い、コードレビュー、バージョン管理、およびメトリクスを適用する。
• 剥離度、被覆率、欠陥検出までの平均時間を測定し、それらを継続的に改善する。

よくあるご質問