Co to jest testowanie integracyjne? (Przykład)

Co to jest testowanie integracyjne?

Testy integracyjne definiuje się jako rodzaj testowania, w którym moduły oprogramowania są logicznie integrowane i testowane jako grupa. Typowy projekt oprogramowania składa się z wielu modułów oprogramowania, kodowanych przez różnych programistów. Celem tego poziomu testowania jest wykrycie defektów w interakcji pomiędzy modułami oprogramowania, gdy są one zintegrowane

Testowanie integracyjne koncentruje się na sprawdzeniu komunikacji danych pomiędzy tymi modułami. Dlatego jest również nazywany tzw 'TO' (Integracja i Testowanie), „Testowanie ciągów” i czasami „Testowanie wątków”.

👉 Zapisz się na bezpłatny projekt testowania integracji na żywo

Kiedy i dlaczego przeprowadzać testy integracyjne?

Testowanie integracyjne przeprowadza się po testach jednostkowych, a przed pełnym testowaniem systemu. Jest ono najbardziej przydatne podczas weryfikacji przepływu danych, współdzielonych interfejsów API i współzależnych modułów w różnych środowiskach. Dzięki wczesnemu uruchomieniu testów integracyjnych zespoły mogą wykryć niezgodności interfejsów, brakujące kontrakty danych i błędy zależności, które często są pomijane w testach jednostkowych.

Testowanie integracyjne należy stosować w przypadku wymiany danych między wieloma modułami lub usługami, integracji z systemami innych firm oraz w sytuacjach, gdy zmiany w jednym module mogłyby wpłynąć na inne. Pozwala to ograniczyć wycieki defektów, poprawić ogólną jakość i daje pewność, że system będzie działał niezawodnie przed przejściem do testów na większą skalę lub wydania.

Mimo że każdy moduł oprogramowania jest testowany jednostkowo, z różnych powodów nadal występują błędy, np.

• Moduł jest zazwyczaj projektowany przez indywidualnego programistę, którego rozumienie i logika programowania mogą różnić się od rozumienia i logiki innych programistów. Testowanie integracyjne staje się konieczne w celu weryfikacji, czy moduły oprogramowania działają w jedności.
• W trakcie opracowywania modułu istnieje duże prawdopodobieństwo zmian wymagań ze strony klientów. Te nowe wymagania mogą nie zostać przetestowane jednostkowo, co powoduje konieczność przeprowadzenia testów integracji systemu.
• Interfejsy modułów oprogramowania z bazą danych mogą być błędne
• Zewnętrzne interfejsy sprzętowe, jeśli takie istnieją, mogą być błędne
• Nieodpowiednia obsługa wyjątków może powodować problemy.

Kliknij w tym miejscu jeśli film nie jest dostępny

Przykład przypadku testowego integracji

Integracja Przypadek testowy różni się od innych przypadków testowych w tym sensie, że koncentruje się głównie na interfejsach i przepływie danych/informacji pomiędzy modułami. W tym przypadku priorytetem jest integrowanie linków zamiast funkcji jednostki, które już zostały przetestowane.

Przykładowe przypadki testów integracyjnych dla następującego scenariusza: Aplikacja ma 3 moduły, np. „Strona logowania”,Mail„box” i „Usuń wiadomości e-mail”, a wszystkie z nich są logicznie zintegrowane.

Tutaj nie skupiaj się zbytnio na testowaniu strony logowania, ponieważ zostało to już zrobione Testów jednostkowych. Ale sprawdź, jak jest to powiązane z Mail Box Page.

Podobnie, Mail Box:Sprawdź integrację z Delete MailModuł.

Identyfikator przypadku testowego	Cel przypadku testowego	Przypadek testowy Descriptjon	Spodziewany wynik
1	Sprawdź połączenie interfejsu pomiędzy loginem i Mailmoduł pudełkowy	Wprowadź dane logowania i kliknij przycisk Zaloguj	Do skierowania na Mail Box
2	Sprawdź łącze interfejsu pomiędzy Mailpole i Usuń MailModuł	Od Mailpole, wybierz wiadomość e-mail i kliknij przycisk Usuń	Wybrana wiadomość e-mail powinna pojawić się w folderze Usunięte/Kosz

Najlepsze narzędzie do testowania integracyjnego

1) Test sigma

Test sigma to oparta na chmurze platforma do testowania integracji, którą uznałem za niezbędną do automatyzacji interakcji między usługami, interfejsami API i interfejsami użytkownika w ujednoliconym środowisku. Została zaprojektowana specjalnie dla zespołów, które muszą weryfikować spójność danych i dokładność działania, gdy różne komponenty aplikacji współpracują ze sobą, eliminując złożoność zarządzania fragmentarycznymi metodami testowania.

Podczas moich projektów testów integracyjnych korzystałem z ujednoliconych przepływów pracy Testsigmy do weryfikacji kompleksowego przepływu danych między usługami back-end i interfejsami front-end. Możliwość łączenia walidacji API z weryfikacją interfejsu użytkownika w pojedynczych scenariuszach testowych dała mi pewność, że interakcje komponentów pozostaną stabilne, a scentralizowane raportowanie pomogło mi szybko identyfikować i rozwiązywać problemy z integracją, zanim wpłyną one na produkcję.

Cechy:

• Zunifikowane przepływy testów API i interfejsu użytkownika: Ta funkcja umożliwia łączenie wywołań API, interakcji z interfejsem użytkownika i walidacji w ramach jednego, spójnego scenariusza testowego. Eliminuje to konieczność przełączania kontekstu między różnymi narzędziami i zapewnia pełną integrację. Pozwala to zweryfikować, czy odpowiedzi backendu prawidłowo sterują działaniem frontendu w rzeczywistych przepływach pracy. Używam jej do efektywnej walidacji spójności danych end-to-end w obrębie granic usług.
• Zaawansowana parametryzacja i obsługa danych: Testsigma oferuje elastyczne funkcje zarządzania danymi, pozwalające testować zróżnicowane scenariusze integracji z różnymi danymi wejściowymi i warunkami. Można eksternalizować dane testowe, ponownie wykorzystywać zestawy danych w różnych przepływach i walidować wiele ścieżek integracji. Ta funkcja obsługuje dynamiczne wstrzykiwanie danych i konfiguracje specyficzne dla środowiska. Uważam, że jest to szczególnie skuteczne w systematycznym uwzględnianiu przypadków brzegowych i warunków brzegowych.
• Wielowarstwowe potwierdzenia i walidacje: Umożliwia kompleksową weryfikację odpowiedzi API, stanów bazy danych i elementów interfejsu użytkownika w ramach zintegrowanych przepływów testowych. Można jednocześnie przeprowadzać asercje dotyczące ładunków JSON, kodów statusu HTTP, wartości bazy danych i komponentów wizualnych. Ta funkcja zapewnia pełną walidację punktów integracji. Wykorzystuję ją do wychwytywania subtelnych problemów z transformacją danych, które mogłyby zostać przeoczone podczas testowania jednowarstwowego.
• Ciągłe wsparcie integracji i wdrażania: Platforma bezproblemowo integruje się z procesami CI/CD, umożliwiając automatyczne wykonywanie testów integracyjnych przy każdej kompilacji lub wdrożeniu. Można skonfigurować wyzwalacze, webhooki i zaplanowane uruchomienia, aby zapewnić ciągłą walidację. Obsługuje popularne narzędzia, takie jak Jenkins, GitLab i… Azure DevOps. Polecam wykorzystanie tego do wczesnego wykrywania regresji integracji w cyklach rozwoju.
• Centralne raportowanie i analiza awarii: Testsigma generuje szczegółowe raporty, które uwypuklają błędy integracji, ich przyczyny oraz wpływ na dalsze usługi. Możesz przejść do szczegółowych kroków testowych, przeglądać pary żądanie-odpowiedź i śledzić problemy z przepływem danych. Ta funkcja udostępnia trendy historyczne i analizy porównawcze. Używałem jej do przyspieszenia debugowania i efektywnej koordynacji poprawek w rozproszonych zespołach.

Cennik:

• Cena: Indywidualne ceny dostosowane do ilości testów integracyjnych, potrzeb środowiska i struktury zespołu
• Darmowa wersja próbna: 14-dniowy bezpłatny okres próbny

Odwiedź Testsigma >>

14-dniowy bezpłatny okres próbny

Rodzaje testów integracyjnych

Inżynieria oprogramowania definiuje różnorodne strategie wykonywania testów integracyjnych, takie jak:

• Podejście Wielkiego Wybuchu:
• Podejście przyrostowe: które dzieli się dalej na następujące
  • Podejście oddolne
  • Podejście odgórne
  • Podejście kanapkowe – połączenie podejścia odgórnego i oddolnego

Poniżej znajdują się różne strategie, sposób ich realizacji, ich ograniczenia i zalety.

Testowanie Wielkiego Wybuchu

Testowanie Wielkiego Wybuchu to podejście do testowania integracyjnego, w którym wszystkie komponenty lub moduły są integrowane razem, a następnie testowane jako jednostka. Podczas testowania ten połączony zestaw komponentów jest traktowany jako całość. Jeśli wszystkie elementy urządzenia nie zostaną ukończone, proces integracji nie zostanie wykonany.

Zalety:

• Szybsza konfiguracja – Wszystkie moduły zintegrowane w jednym.
• Pełny widok systemu – Natychmiast obserwuj ogólne zachowanie.
• Brak szczątków/sterowników – Zmniejsza dodatkowy nakład pracy związany z rozwojem.
• Dobre dla małych projektów – Prostsze systemy dobrze pasują.
• Zorientowany na użytkownika – ściśle odpowiada doświadczeniu użytkownika końcowego.

Niedogodności:

• Trudne do debugowania – Awarie są trudniejsze do wyizolowania.
• Późne wykrywanie defektów – Błędy wykryto dopiero po pełnej integracji.
• Wysokie ryzyko – Poważne problemy mogą zablokować całe testy.
• Nie skalowalny – Złożone systemy stają się niemożliwe do zarządzania.
• Słabe pokrycie testów – Niektóre moduły zostały przetestowane niewystarczająco.

Testowanie przyrostowe

W Testowanie przyrostowe W tym podejściu testowanie odbywa się poprzez integrację dwóch lub więcej modułów logicznie ze sobą powiązanych, a następnie testowanie poprawności działania aplikacji. Następnie pozostałe powiązane moduły są stopniowo integrowane, a proces jest kontynuowany, aż wszystkie logicznie powiązane moduły zostaną zintegrowane i pomyślnie przetestowane.

Z kolei podejście przyrostowe realizowane jest dwiema różnymi metodami:

• Od dołu
• Top Down
• Podejście kanapkowe

Oddolne testowanie integracji

Oddolne testowanie integracji Strategia ta polega na tym, że najpierw testowane są moduły niższego poziomu. Te przetestowane moduły są następnie wykorzystywane do testowania modułów wyższego poziomu. Proces ten jest kontynuowany, aż wszystkie moduły najwyższego poziomu zostaną przetestowane. Po przetestowaniu i zintegrowaniu modułów niższego poziomu tworzony jest moduł kolejnego poziomu.

Schematyczne przedstawienie:

Zalety:

• Wczesne testowanie modułów – Najpierw testowano moduły niższego poziomu.
• Łatwiejsze debugowanie – Wady izolowane na poziomie modułu.
• Nie potrzeba żadnych kikutów – Sterowniki są łatwiejsze do utworzenia.
• Niezawodny fundament – Moduły podstawowe testowane przed testami na wyższych poziomach.
• Integracja progresywna – System rozwija się stabilnie i pewnie.

Niedogodności:

• Późny widok użytkownika – Pełny system widoczny jest dopiero na końcu.
• Potrzebni kierowcy – Dodatkowy wysiłek włożony w wykształcenie kierowców.
• Opóźniony interfejs użytkownika – Interfejsy najwyższego poziomu testowane są bardzo późno.
• Czasochłonne – Integracja progresywna zajmuje więcej czasu.
• Luki w testach – Interakcje na wysokim szczeblu mogą powodować pomijanie problemów.

Testowanie integracji odgórnej

Testowanie integracji odgórnej To metoda, w której testowanie integracyjne odbywa się od góry do dołu, zgodnie z przepływem sterowania systemu oprogramowania. Najpierw testowane są moduły wyższego poziomu, a następnie testowane i integrowane są moduły niższego poziomu w celu sprawdzenia funkcjonalności oprogramowania. Do testowania używane są stuby, jeśli niektóre moduły nie są gotowe.

Zalety:

• Wczesny widok użytkownika – Interfejsy testowane od samego początku.
• Najpierw moduły krytyczne – Wczesna walidacja logiki wysokiego poziomu.
• Integracja progresywna – Problemy wychwytywane krok po kroku.
• Nie potrzeba sterowników – Potrzebne są tylko szczątki.
• Wczesna walidacja projektu – Szybkie potwierdzenie architektury systemu.

Niedogodności:

• Potrzebne są szczątki – Pisanie wielu zalążków wymaga wysiłku.
• Opóźnienie dolnych modułów – Moduły główne testowane później.
• Niekompletne wczesne testy – Brakujące szczegóły z niezintegrowanych modułów.
• Trudniejsze debugowanie – Błędy mogą rozprzestrzeniać się z kopii zalążkowych.
• Czasochłonne – Tworzenie szczątków spowalnia proces.

Zalety:

• Zrównoważone podejście – Łączy w sobie mocne strony oddziaływania odgórnego i oddolnego.
• Testowanie równoległe – Moduły górny i dolny testowano jednocześnie.
• Szybszy zasięg – Więcej modułów przetestowano wcześniej.
• Priorytetowe traktowanie modułów krytycznych – Potwierdzono zarówno poziom wysoki, jak i niski.
• Zmniejszone ryzyko – Problemy wykryte z obu stron.

Niedogodności:

• Wysoka złożoność – Trudniejsze do planowania i zarządzania.
• Potrzebne są szczątki/sterowniki – Dodatkowy wysiłek włożony w rusztowanie testowe.
• Kosztowny – Potrzeba więcej zasobów i czasu.
• Opóźnienie modułów środkowych – Testowano tylko po górze i dole.
• Nie jest idealny dla małych systemów – Koszty ogólne przewyższają korzyści.

Czym są stuby i sterowniki w testach integracyjnych?

Stuby i sterowniki to niezbędne programy testowe, które umożliwiają testowanie integracyjne, gdy nie wszystkie moduły są dostępne jednocześnie. Te dublety testowe symulują brakujące komponenty, umożliwiając kontynuowanie testów bez czekania na ukończenie prac nad rozwojem systemu.

Czym są Stubs?

Stuby to moduły-przykłady, które zastępują komponenty niższego poziomu, które nie zostały jeszcze opracowane ani zintegrowane. Są one wywoływane przez testowany moduł i zwracają predefiniowane odpowiedzi. Na przykład, podczas testowania modułu przetwarzania płatności, który wymaga obliczenia podatku, stub może zwracać stałe wartości podatku, dopóki rzeczywisty moduł podatkowy nie będzie gotowy.

Charakterystyka szczątków:

• Symulowanie zachowania modułu niższego poziomu
• Zwracaj wartości zakodowane na stałe lub proste wartości obliczone
• Stosowany w testach integracyjnych typu top-down
• Minimalna implementacja funkcjonalności

Czym są sterowniki?

Sterowniki to programy-atrapy, które wywołują testowany moduł, symulując komponenty wyższego poziomu. Przekazują dane testowe do modułów niższego poziomu i zbierają wyniki. Na przykład, podczas testowania modułu bazy danych, sterownik symuluje warstwę logiki biznesowej, wysyłając zapytania.

Cechy kierowców:

• Wywołaj moduły poddawane testom przy użyciu danych testowych
• Przechwytywanie i weryfikacja odpowiedzi
• Stosowany w testach integracyjnych od dołu
• Kontroluj przepływ wykonywania testów

Przykład praktycznej implementacji

Payment Module Testing:
- Stub: Simulates tax calculation service returning 10% tax
- Driver: Simulates checkout process calling payment module
- Result: Payment module tested independently of unavailable components

Kiedy stosować każdy z nich?

Składnik	Użyj Stub	Użyj sterownika
Podejście testowe	Testowanie od góry do dołu	Testowanie oddolne
Zastępuje	Moduły niższego poziomu	Moduły wyższego poziomu
Funkcjonować	Zwraca dane fikcyjne	Wysyła dane testowe
Złożoność	Proste odpowiedzi	Orkiestracja testów

Sztuby i sterowniki redukują zależności testowe, umożliwiają równoległe opracowywanie oprogramowania i przyspieszają cykle testowania, eliminując czas oczekiwania na pełną dostępność systemu.

Jak przeprowadzić testy integracyjne?

Procedura testów integracyjnych, niezależnie od strategii testowania oprogramowania (omówionych powyżej):

1. Przygotuj Integrację Plan testów
2. Projektuj scenariusze testowe, przypadki i skrypty.
3. Wykonanie przypadków testowych, a następnie zgłoszenie defektów.
4. Śledzenie i ponowne testowanie defektów.
5. Kroki 3 i 4 powtarza się aż do pomyślnego zakończenia integracji.

Krótki DescriptPlanów Testów Integracyjnych

Zawiera następujące atrybuty:

• Metody/podejścia do testowania (jak omówiono powyżej).
• Zakresy i elementy poza zakresem testowania integracyjnego.
• Role i obowiązki.
• Wymagania wstępne dotyczące testów integracyjnych.
• Środowisko testowe.
• Plany ryzyka i ograniczania ryzyka.

Jakie są kryteria wejścia i wyjścia testów integracyjnych?

Kryteria wejścia i wyjścia jasno określają punkty kontrolne rozpoczęcia i zakończenia testów integracyjnych, gwarantując systematyczny postęp w cyklu testowania przy jednoczesnym zachowaniu standardów jakości.

Kryteria wejścia:

• Komponenty/moduły przetestowane jednostkowo
• Wszystkie priorytetowe błędy naprawiono i zamknięto
• Wszystkie moduły muszą zostać ukończone pod względem kodu i pomyślnie zintegrowane.
• Testy integracyjne Plan, przypadek testowy, scenariusze do podpisania i udokumentowania.
• Wymagane Środowisko testowe zostać skonfigurowany do testów integracyjnych

Kryteria wyjścia:

• Pomyślne testowanie zintegrowanej aplikacji.
• Wykonane przypadki testowe są dokumentowane
• Wszystkie priorytetowe błędy naprawiono i zamknięto
• Należy przesłać dokumenty techniczne, a następnie notatki dotyczące wydania.

Jak zaprojektować przypadki testów integracyjnych?

Solidny test integracyjny weryfikuje sposób, w jaki moduły wymieniają dane w rzeczywistych przepływach pracy. Poniżej znajduje się przykład przepływ logowania użytkownika który integruje warstwy interfejsu użytkownika, interfejsu API i bazy danych:

Krok	Wkład	Oczekiwany Wynik
1	Użytkownik wprowadza prawidłowe dane uwierzytelniające na ekranie logowania	Dane uwierzytelniające są bezpiecznie wysyłane do interfejsu API uwierzytelniania
2	API weryfikuje dane uwierzytelniające w bazie danych	Baza danych potwierdza zgodność nazwy użytkownika i hasła
3	API zwraca token uwierzytelniający	Token wygenerowany i odesłany do aplikacji
4	Interfejs użytkownika przekierowuje użytkownika do pulpitu nawigacyjnego	Sesja użytkownika została pomyślnie nawiązana

Ten prosty przepływ potwierdza komunikację pomiędzy trzema kluczowymi modułami: Interfejs użytkownika → API → Baza danychNieudany krok dokładnie wskazuje, w którym miejscu integracja szwankuje, pomagając zespołom szybciej izolować defekty niż ma to miejsce w przypadku samych testów na poziomie systemu.

Najlepsze praktyki/wytyczne dotyczące testowania integracyjnego

• Najpierw określ integrację Strategia testowania które można przyjąć, a następnie przygotować przypadki testowe i dane testowe odpowiednio.
• Studiować Archiprojekt architektury Aplikacji i identyfikację modułów krytycznych. Należy je przetestować w pierwszej kolejności.
• Uzyskaj projekty interfejsów z Archizespół techniczny i utwórz przypadki testowe, aby szczegółowo zweryfikować wszystkie interfejsy. Należy szczegółowo przetestować interfejs do bazy danych/zewnętrznego sprzętu/oprogramowania.
• Po przypadkach testowych kluczową rolę odgrywają dane testowe.
• Zawsze przygotuj dane testowe przed wykonaniem. Nie wybieraj danych testowych podczas wykonywania przypadków testowych.

Wspólne wyzwania i rozwiązania

Testowanie integracyjne wiąże się z pewnymi utrudnieniami, które mogą wpływać na harmonogram i jakość projektu. Oto najważniejsze wyzwania i ich praktyczne rozwiązania.

1. Zarządzanie złożonymi zależnościami

Wyzwanie: Zależności wielu modułów powodują skomplikowane scenariusze testowe z kaskadowymi awariami.

Rozwiązanie: Użyj wstrzykiwania zależności, konteneryzacji (Docker) i testuj w warstwach przyrostowych. Udokumentuj wszystkie połączenia w macierzach zależności.

2. Nieukończone moduły

Wyzwanie: Testowanie jest blokowane, gdy zależne moduły nie są gotowe.

Rozwiązanie: Wcześnie opracowuj kompleksowe moduły/sterowniki, korzystaj z wirtualizacji usług (WireMock) i wdrożyć testowanie kontraktowe z dobrze zdefiniowanymi interfejsami.

3. Zarządzanie danymi testowymi

Wyzwanie: Utrzymywanie spójnych i realistycznych danych testowych we wszystkich systemach.

Rozwiązanie: Wdrażaj automatyczne generowanie danych testowych, wykorzystuj migawki bazy danych do szybkiego resetowania oraz kontroluj wersje danych testowych wraz z przypadkami testowymi.

4. Konfiguracja środowiska

Wyzwanie: Niespójne środowiska są przyczyną niepowodzeń integracji.

Rozwiązanie: Korzystaj z infrastruktury jako kodu (IaC), konteneryzacji zapewniającej parzystość środowiska i narzędzi do zarządzania konfiguracją, takich jak Ansible.

5. Debugowanie błędów integracji

Wyzwanie: Określenie przyczyn źródłowych w wielu komponentach jest skomplikowane.

Rozwiązanie: Wprowadź kompleksowe rejestrowanie, użyj rozproszonego śledzenia (Jaeger/Zipkin) i dodaj identyfikatory korelacji, aby śledzić żądania w różnych usługach.

6. Integracja usług stron trzecich

Wyzwanie: Niedostępność usług zewnętrznych lub zmiany w interfejsie API zakłócają testy.

Rozwiązanie: Usługi zewnętrzne pozorowane (Postman Mock Server), wdrożymy mechanizmy ponawiania prób i przeprowadzimy testy zgodności wersji interfejsu API.

7. Wąskie gardła wydajności

Wyzwanie: Punkty integracji stają się wąskimi gardłami pod obciążeniem.

Rozwiązanie: Przeprowadź wczesne profilowanie wydajności, wdróż strategie buforowania i w razie potrzeby korzystaj z komunikacji asynchronicznej.

FAQ

Podsumowanie