Непрерывное тестирование в DevOps

⚡ Умное резюме

Непрерывное тестирование в DevOps — это практика проверки качества программного обеспечения на каждом этапе конвейера доставки, выполнения автоматизированных проверок при каждом коммите, чтобы команды могли выявлять дефекты на ранних стадиях, ускорять выпуск релизов и поддерживать надежное развертывание в производственной среде.

  • 🔁 Непрерывная проверка: Тесты запускаются автоматически при каждом изменении кода, обеспечивая мгновенную обратную связь на уровнях модульного, интеграционного, производительного и безопасного тестирования на протяжении всего конвейера CI/CD.
  • 🚀 Более быстрые выпуски: Непрерывное тестирование сокращает циклы выпуска с месяцев до часов, устраняя ручные узкие места и интегрируя контрольные точки качества непосредственно в рабочие процессы DevOps.
  • 🧪 Shift-Левая и Shift-Верно: Контроль качества начинается на этапе разработки и продолжается в процессе производства, сочетая раннее выявление дефектов с мониторингом и наблюдением за реальными пользователями.
  • Страховое покрытие, основанное на оценке риска: Приоритетность тестирования определяется бизнес-рисками, что гарантирует защиту критически важных пользовательских сценариев, API и потоков данных перед каждым развертыванием.
  • 🇧🇷 Современный набор инструментов: Selenium, Cypress, Драматург, JenkinsGitLab CI и GitHub Actions обеспечивают масштабируемую автоматизацию тестирования для веб-приложений, мобильных приложений и API.
  • 🤖 Автоматизация на основе искусственного интеллекта: Машинное обучение лежит в основе генерации тестов, самовосстанавливающихся сценариев и интеллектуального выбора тестов, что снижает затраты на техническое обслуживание и повышает стабильность.
  • 🔐 Согласование DevSecOps: Сканирование безопасности интегрировано в систему непрерывного тестирования, что поддерживает соответствие нормативным требованиям и управление уязвимостями без замедления процесса разработки.

Непрерывное тестирование в DevOps

Что такое непрерывное тестирование?

Непрерывное тестирование В DevOps это подход к тестированию программного обеспечения, который проверяет качество приложения на каждом этапе жизненного цикла разработки программного обеспечения. Цель непрерывного тестирования — оценить качество на каждом этапе процесса непрерывной доставки путем тестирования на ранних этапах, частого тестирования и автоматизации каждой проверки, которую можно повторить.

Процесс непрерывного тестирования объединяет разработчиков, DevOps-инженеров, специалистов по контролю качества, аналитиков по безопасности и операционные группы. Каждый коммит запускает автоматизированные модульные, интеграционные, API-тесты, тесты производительности и безопасности, предоставляя заинтересованным сторонам немедленную обратную связь о том, можно ли безопасно перевести сборку в производственную среду.

Чем непрерывное тестирование отличается от традиционного тестирования?

Непрерывное тестирование
Непрерывное тестирование

Традиционная модель тестирования была ориентирована на передачу задач от одной команды к другой. Программное обеспечение переходило последовательно от одной команды к другой, с отдельными этапами разработки и контроля качества. Команды контроля качества всегда хотели больше времени для обеспечения качества, и предполагалось, что качество должно иметь приоритет над графиком проекта.

Однако современным компаниям для сохранения конкурентоспособности необходима более быстрая доставка. Чем быстрее продукт дойдёт до конечных пользователей, тем больше потенциал дохода и преимуществ в плане обратной связи. Для поддержания такого темпа появилась новая модель тестирования, основанная на автоматизации и непрерывной обратной связи.

Непрерывное тестирование означает непрерывное проведение испытаний на постоянной основе. В процессе непрерывного DevOps каждое изменение программного обеспечения (кандидат на релиз) автоматически передается от разработки к тестированию и развертыванию без ручной передачи.

Непрерывный процесс DevOps
Непрерывный процесс DevOps

Код постоянно разрабатывается, поставляется, тестируется и развертывается.

Например, всякий раз, когда разработчик добавляет код в систему контроля версий, такую ​​как Git, автоматизированный сервер сборки, например, JenkinsGitLab CI или GitHub Actions запускают набор модульных тестов в конвейере непрерывной интеграции. Если тесты не пройдут, сборка будет отклонена, и разработчик немедленно получит уведомление. Если сборка пройдет успешно, она будет развернута в тестовой и нагрузочной средах для исчерпывающего функционального тестирования, тестирования API и нагрузочного тестирования, часто параллельно. Когда все этапы пройдены успешно, программное обеспечение переводится в производственную среду.

Непрерывное тестирование — это один из важнейших элементов цикла непрерывной разработки, интеграции и развертывания.

Текущий стек тестирования
Текущий стек тестирования

Разработка программного обеспечения уже не та, что была раньше. Циклы выпуска сократились с месяцев до недель, а в некоторых организациях — до часов. Современный стек тестирования (см. рисунок выше) по-прежнему ориентирован на тестирование пользовательского интерфейса, но современные команды стремятся к сбалансированной пирамиде с большим количеством автоматизированных модульных тестов и тестов API в основании и меньшим количеством ненадежных тестов пользовательского интерфейса на вершине.

Непрерывное тестирование против автоматизации тестирования

Хотя непрерывное тестирование основано на автоматизации, это не одно и то же. Автоматизация тестирования — это метод, а непрерывное тестирование — это стратегия, использующая автоматизацию, инфраструктуру и интеграцию процессов для достижения непрерывной обратной связи по качеству.

Автоматизация тестирования против непрерывного тестирования

Параметр Автоматизация тестирования Непрерывное тестирование
Определение Автоматизация тестирования — это процесс, в котором инструмент или программное обеспечение используются для автоматизации повторяющихся задач тестирования. Непрерывное тестирование — это методология тестирования программного обеспечения, ориентированная на постоянное повышение качества и совершенствование на всех этапах процесса разработки.
Цель Набор схожих или повторяющихся задач, которые машина может выполнить быстрее и с меньшим количеством ошибок. Процесс непрерывного тестирования помогает выявлять риски, устранять их и повышать качество продукта при каждом релизе.
Предпосылка Автоматизация тестирования возможна и без внедрения непрерывного тестирования. Внедрение непрерывного тестирования невозможно без автоматизации тестирования, контроля версий и конвейера CI/CD.
Дата Циклы выпуска программного обеспечения могут занимать от нескольких месяцев до нескольких лет. Выпуск программного обеспечения может осуществляться еженедельно, ежедневно или ежечасно посредством CI/CD.
Обратная связь После тестирования каждого релиза регулярно предоставляется обратная связь. Обратная связь на каждом этапе должна быть мгновенной и предоставлять возможности для принятия мер.
История Автоматизированное тестирование используется уже несколько десятилетий для ускорения процесса тестирования. Непрерывное тестирование — это относительно новая концепция, связанная с развитием DevOps и DevSecOps.

Как проводить непрерывное тестирование

Внедрение непрерывного тестирования требует сочетания изменений в процессах, инструментов и культуры. Ниже описаны шаги, которые современные команды DevOps применяют на практике.

  • Используйте инструменты для создания наборов автоматизированных тестов на основе пользовательских историй и требований, включая генерацию тестов с помощью ИИ.
  • Создавайте воспроизводимые тестовые среды, используя контейнеры, Kubernetes и инструменты инфраструктуры как кода, такие как Terraform.
  • Скопируйте и анонимизируйте производственные данные для создания реалистичных, соответствующих требованиям наборов тестовых данных.
  • Используйте виртуализацию сервисов и...tract-тестирование для проверки API в случаях, когда зависимости недоступны.
  • Запускайте параллельные функциональные тесты, тесты производительности и безопасности в конвейере CI/CD.
  • Внедрите контрольные точки качества в Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions или Azure Методология DevOps для предотвращения ошибок в сборках.
  • Мониторинг производственной среды с помощью наблюдаемых и синтетических тестов позволяет расширить тестирование на среду выполнения.

Инструменты непрерывного тестирования

Выбор правильного набора инструментов имеет решающее значение. Вот тщательно подобранный список лучших из них. Инструменты непрерывного тестирования Используется в современных конвейерах DevOps и DevSecOps.

1) QuerySurge

QuerySurge Это интеллектуальное решение для тестирования данных и первая полноценная платформа DevOps для непрерывного тестирования данных. Ключевые особенности включают в себя надежный API с более чем 60 вызовами, детальную аналитику данных, бесшовную интеграцию в конвейер DevOps и возможность быстрой проверки больших объемов данных.

Начните тестирование бесплатно

2) Jenkins

Jenkins — широко используемый сервер непрерывной интеграции, написанный на JavaЕго можно настроить через графический интерфейс пользователя или с помощью конвейера обработки данных в коде. Jenkinsфайл, и он интегрируется с тысячами плагинов для тестирования, безопасности и развертывания.

Ссылка для скачивания: https://www.jenkins.io/

3) GitLab CI

GitLab CI — это встроенный в GitLab механизм CI/CD, поддерживающий конвейеры, определяемые в формате YAML, параллельные задания, средства запуска на основе контейнеров и интегрированное сканирование безопасности, что делает его отличным выбором для непрерывного тестирования в рамках DevSecOps.

Ссылка для скачивания: https://about.gitlab.com/

4) GitHub Actions

GitHub Actions предоставляет управляемые событиями рабочие процессы непосредственно внутри репозиториев GitHub. Он обеспечивает непрерывное тестирование с помощью матричных сборок, многократно используемых рабочих процессов и рынка действий сообщества. Selenium, Cypress, драматург и другие.

Ссылка для скачивания: https://github.com/features/actions

5) Selenium

Selenium Это фреймворк для автоматизации браузеров с открытым исходным кодом. Он поддерживает все основные браузеры, включая Chrome. Firefox, Edge и Safari. Selenium WebDriver используется для автоматизации функционального и регрессионного тестирования веб-приложений.

Ссылка для скачивания: https://www.selenium.dev/

6) Cypress

Cypress это современный JavaФреймворк для сквозного тестирования скриптов с отладкой по времени, автоматическим ожиданием и тесной интеграцией с CI. Он популярен для тестирования одностраничных приложений, созданных с использованием React, Angular и Vue.

Ссылка для скачивания: https://www.cypress.io/

7) Драматург

Playwright — это библиотека автоматизации с открытым исходным кодом от компании Playwright. Microsoft поддерживает Chromium, WebKit и Firefox с единым API. Он предлагает автоматическое ожидание, параллельное выполнение и встроенную поддержку тестирования API и эмуляции мобильных приложений.

Ссылка для скачивания: https://playwright.dev/

Преимущества непрерывного тестирования

При правильной реализации непрерывное тестирование превращает качество из разового этапа в непрерывную функцию. Приведенные ниже преимущества объясняют, почему оно стало основополагающей практикой DevOps.

  • Ускоряет разработку программного обеспечения, исключая ручную передачу информации и задержки в утверждении.
  • Повышает качество кода за счет постоянной обратной связи с разработчиками.
  • Помогает оценить точное покрытие рисков бизнеса с помощью карты.ping тесты для пользовательских сценариев.
  • Беспрепятственно интегрируется в конвейеры DevOps и DevSecOps.
  • Помогает создавать гибкие и надежные процессы за считанные часы, а не месяцы.
  • Ускоряет вывод продукции на рынок благодаря механизму непрерывной обратной связи.
  • Объединяет традиционно разрозненные команды для удовлетворения современных потребностей предприятия и устраняет разрыв между командами разработки, тестирования, безопасности и эксплуатации.
  • Автоматизация тестирования обеспечивает согласованность, поддерживая одинаковую конфигурацию во всех соответствующих тестах.
  • Акцент делается на ожиданиях бизнеса с целью снижения бизнес-рисков.
  • Обеспечивает повсеместный доступ к тестовой среде посредством виртуализации сервисов и временных сред.

Проблемы непрерывного тестирования

Непрерывное тестирование приносит значительную пользу, но при его масштабном внедрении команды часто сталкиваются с перечисленными ниже проблемами.

  • Традиционные процессы, ограничивающие культурные изменения среди специалистов по разработке и контролю качества.
  • Недостаток навыков DevOps и необходимых инструментов для тестирования в средах Agile и DevOps.
  • Разнородные тестовые среды, которые неточно отражают реальную производственную среду.
  • Традиционные процессы тестирования и нечетко определенные методы управления тестовыми данными.
  • Более длительные циклы интеграции кода приводят к проблемам интеграции и задержкам в исправлении дефектов.
  • Недостаточные и неэффективные ресурсы или условия для тестирования.
  • Сложная архитектура приложений и бизнес-логика ограничивают внедрение DevOps.
  • Ненадежные автоматизированные тесты подрывают доверие и замедляют темпы выпуска релизов.

лучшие практики непрерывного тестирования

Следующие рекомендации помогут командам перейти от базовой автоматизации тестирования к зрелой системе непрерывного тестирования в рамках DevOps.

  • Shift Тестирование слева осуществляется путем написания автоматизированных тестов параллельно с кодом, а смещение вправо — путем мониторинга производственной среды с помощью синтетических проверок.
  • Поддерживайте сбалансированную пирамиду тестирования, включающую множество модульных тестов, меньшее количество интеграционных тестов и небольшой набор стабильных тестов пользовательского интерфейса.
  • Интегрируйте сканирование безопасности, проверку зависимостей и тесты на соответствие требованиям в конвейер CI/CD для поддержки DevSecOps.
  • Используйте автоматизацию тестирования с самовосстановлением на основе ИИ, чтобы сократить затраты на обслуживание тестов пользовательского интерфейса и API.
  • Для сокращения времени выполнения конвейера тестирования используйте контейнеризированные агенты для параллельного запуска тестов.
  • Относитесь к тестовому коду как к рабочему коду, используя проверку кода, контроль версий и метрики.
  • Измеряйте степень шелушения, степень покрытия и среднее время обнаружения дефектов, а также улучшайте эти показатели с течением времени.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Непрерывное тестирование в DevOps — это практика выполнения автоматизированных тестов на каждом этапе конвейера CI/CD. Оно оценивает качество каждого изменения кода, обеспечивая быструю обратную связь, чтобы команды могли безопасно и часто выпускать программное обеспечение.

Автоматизированное тестирование выполняет скриптовые проверки быстрее, чем это делают люди. Непрерывное тестирование использует эту автоматизацию внутри конвейера CI/CD с контрольными точками качества, средами и циклами обратной связи, поэтому качество оценивается непрерывно, а не только в конце цикла выпуска.

Популярные инструменты включают JenkinsGitLab CI, GitHub Actions и Azure DevOps для оркестрации плюс Selenium, Cypress, а Playwright — для тестирования пользовательского интерфейса. QuerySurge занимается тестированием данных, а Postman А REST Assured обеспечивает проверку API.

Непрерывное тестирование ускоряет доставку, повышает качество кода, снижает количество дефектов в производственной среде и согласовывает тестирование с бизнес-рисками. Оно также способствует внедрению DevSecOps, интегрируя сканирование безопасности в конвейер, что обеспечивает более быстрые и безопасные релизы.

К распространенным проблемам относятся нестабильные тесты, ненадежные тестовые среды, слабое управление тестовыми данными, медленные конвейеры и культурное сопротивление переносу принципов обеспечения качества на ранние этапы разработки. Многие команды также сталкиваются с нехваткой навыков в области DevOps и современных фреймворков автоматизации.

Искусственный интеллект анализирует требования, пользовательские истории и поведение приложения для автоматической генерации тестовых случаев, данных и скриптов. Это сокращает трудозатраты, расширяет охват граничных случаев и помогает командам поддерживать соответствие наборов тестов быстро меняющимся функциям.

Автоматизация тестирования с самовосстановлением на основе ИИ использует машинное обучение для обнаружения изменений в локаторах пользовательского интерфейса, API или рабочих процессах и автоматически обновляет тестовые сценарии. Это минимизирует затраты на обслуживание, снижает количество ложных сбоев и обеспечивает стабильность конвейеров непрерывного тестирования по мере развития приложений.

Подведем итог этой публикации следующим образом: