Ohjelmistotestaus on keskeinen osa ohjelmistokehityksen prosessia, missä varmistetaan tuotetun ohjelmiston laatu ja toimivuus. Tässä artikkelissa tutustumme ohjelmistotestauksen merkitykseen ja rooliin ohjelmistokehityksessä. Käymme läpi ohjelmistotestauksen perusteita, sen hyötyjä, eri testausmenetelmiä, testaamisen prosessia, käytettäviä työkaluja sekä alan keskeistä sanastoa.
Sisällysluettelo artikkelin teemoista:
Mitä on ohjelmistotestaus?
Ohjelmistotestaus on toimenpiteiden kokonaisuus, missä testataan ja arvioidaan ohjelmistojärjestelmän toimivuutta, luotettavuutta ja suorituskykyä. Testauksen tavoitteena on havaita erilaisia virheitä, puutteita ja toimintahäiriöitä ennen ohjelmiston tai sen osan käyttöönottoa ja varmistaa sen laatu. Ohjelmistotestauksen avulla siis varmistetaan, että ohjelmisto toimii odotetulla tavalla eri käyttötilanteissa ja vastaa asetettuja vaatimuksia.
Ohjelmistotestauksen avulla voidaan tarkistaa ohjelmiston toiminnallisuudet, suorituskyky, käytettävyys, turvallisuus ja muita laadullisia ominaisuuksia. Testit suoritetaan käyttäen erilaisia manuaalisia tai automatisoituja testausmenetelmiä. Tärkeä osa ohjelmistotestausta on myös testausprosessin dokumentointi, jotta testien tulokset, havainnot ja raportit ovat helposti saatavilla ja ymmärrettäviä, jotta muutostarpeet on helposti toteutettavissa.
Testausautomaatiota ja testityökaluja voidaan myös käyttää testaamisen tehostamiseen. Kaiken kaikkiaan ohjelmistotestaus on jatkuva prosessi, joka auttaa varmistamaan, että ohjelmisto toimii suunnitellusti ja täyttää käyttäjien tarpeet ja odotukset.
Ohjelmistotestauksen hyödyt
Ohjelmistotestaus on erittäin tärkeää ohjelmistokehityksessä ja uusien ohjelmistotuotteiden elinkaaressa. Suorittamalla testauksia saadaan näistä useita hyötyjä, jotka ovat melkeinpä mille tahansa ohjelmistolle tai kenelle tahansa ohjelmiston kehittäjälle olennaisia. Alla listattuna näitä hyötyjä.
Virheiden havainnointi ja korjaus ennen ohjelmiston käyttöönottoa
Testauksen avulla voidaan havaita ja korjata virheet jo ennen ohjelmiston käyttöönottoa. Tämä estää tai vähintäänkin vähentää ongelmatilanteita siinä vaiheessa kun ohjelmisto on julkaistu. Tämä säästää aikaa, rahaa ja resursseja, kun virheet eivät ehdi äityä suuriksi, koska suurimmat ja yleisimmät virheet on havaittu ja korjattu etukäteen.
Sen lisäksi, että ohjelmistotestauksen avulla voidaan säästä resursseja, eivät myöskään käyttäjät joudu käyttämään viallista ohjelmistoa, kun ongelmat ollaan jo havaittu etukäteen.
Asetettujen vaatimusten ja turvallisuustason varmistaminen
Jos ohjelmisto ja sen käyttökohde on sellaisia, että niille asetetut vaatimukset ja turvallisuustaso tulevat olla vaaditulla tasolla ennen ohjelmiston julkaisua, takaa testaus sen, ettei vajavaista ohjelmistoa siirry julkaisun piiriin. Näin ohjelmistokehittäjä tai ohjelmistotalo voi luottavaisin mielin viedä ohjelmiston julkiseksi, kun se on testattu läpikotaisin.
Ohjelmiston laadun ja käyttäjäkokemuksen parantaminen
Ohjelmistotestaus auttaa parantamaan myös ohjelmiston laatua. Testaustoimenpiteiden avulla löydetyt virheet ja puutteet voidaan korjata ennen ohjelmiston julkaisua, mikä parantaa sen yleistä luotettavuutta ja toimivuutta. Täysin sujuva ja toimiva ohjelmisto lisää käyttäjien silmissä sen luotettavuutta ja parantaa käyttäjäkokemusta, kun varsinaisia ongelmatilanteita ei synny.
Koska ohjelmiston kehittäjille on usein myös olennaista, että tuotettua ohjelmistoa halutaan käyttäjien toimesta käyttää pitkään ja toistuvasti, on tästä syystä myös liiketoiminnallisesti järkevää tehdä laaja-alaiset testaukset ennen ohjelmiston käyttöönottoa.
Ohjelmistotestauksen tasot
Ohjelmistotestauksessa ohjelmistoja testataan erilaisilla menetelmillä ja lähestymistavoilla. Näitä kutsutaan ohjelmistotestauksessa usein myös “tasoiksi”. Tässä lista yleisesti käytetyistä testaustasoista:
Yksikkötestaus on ohjelmistotestauksen alin taso ja sillä testataan ohjelmiston yksittäiset komponentit erikseen varmistaen niiden toimivuuden.
Integraatiotestaus testaa eri komponenttien välistä vuorovaikutusta varmistaen niiden saumattoman toiminnan yhdessä. Integraatiotestauksessa tuodaan usein esiin virheet eri rajapintojen välillä
Järjestelmätestaus on lopullista ja valmista ohjelmistoa varten - mukaan lukien kaikki komponentit, integraatiot ja toiminnallisuudet. Järjestelmätestaus kattaa usein myös useat eri käyttötilanteet ja -ympäristöt, jotta voidaan varmistaa ohjelmiston toimivuus kaikissa mahdollisissa erilaisissa todellisissa tilanteissa.
Hyväksyntätestaus suoritetaan lopuksi lopullisten sidosryhmien kanssa, jossa ohjelmiston käyttöä testautetaan varsinaisilla käyttäjillä tai asiakkaalla. Näin saadaan tulos siitä, että ohjelmisto kattaa sekä asiakkaan että käyttäjien vaatimukset ja odotukset ja on näin valmis käyttöönotettavaksi .
Hyväksymistestaus voidaan jakaa myös kahteen eri vaiheeseen: alfa- ja beta-testaukseksi. Alfa-vaiheessa voidaan testattu ohjelmisto antaa esimerkiksi asiakkaalle ja muille tärkeille sidosryhmille, kun taas beta-vaiheessa testataan ohjelmistoa varsinaisilla käyttäjillä ja käyttäjäryhmillä.
Kuormitustestaus testaa ohjelmistoa erilaisilla kuormitus- tai suorituskykytilanteilla. Tavoitteena on varmistaa, että ohjelmisto toimii tehokkaasti ja skaalautuu eri kuormitustasoilla, jos ohjelmiston käytössä on odotettavissa jonkinlaisia ruuhkahuippuja.
Regressiotestaus suoritetaan ohjelmiston muutosten tai päivitysten jälkeen varmistaen, että aiemmin toimineet osat eivät ole vaurioituneet tai aiheuttaneet uusia ongelmia.
Ohjelmistotestauksen prosessi
Ohjelmistotestaus etenee usein selkeää prosessia noudattaen. Se kattaa alkuun testauksen suunnittelun, jonka jälkeen testaus etenee testien suorittamiseen. Testauksista syntyneet tulokset dokumentoidaan, jonka jälkeen esiintyneet potentiaaliset havainnot voidaan korjata. Tätä testausta on syytä suorittaa usein myös iteroiden tiettyjen ajanjaksojen välein joko manuaalisesti tai automatisoidusti.
Olemme avanneet tätä ohjelmistotestauksen prosessia vielä kattavammin alla olevissa tekstikappaleissa:
Ohjelmistotestauksen suunnittelu
Ohjelmistotestauksen suunnittelu on tärkeä osa testausprosessia ja hyvin tehtynä se mahdollistaa myös sen toistettavuuden jatkossa.
Testaajat aloittavat ohjelmistotestauksen luomalla testaussuunnitelman, jossa hahmotellaan testauksen tavoitteet, laajuus ja testin kattavuus. He määrittelevät keskeiset toiminnot ja ominaisuudet, jotka on testattava, ja sopivat käytettävät testaustekniikat ja -välineet sekä aikataululliset määreet. Testattavia kokonaisuuksia määrittelee usein myös asiakkaan tarpeet. Testauksen suunnitteluun voi lisäksi sisältyä sekä onnistuneiden että epäonnistuneiden testitapausten luomisen ohjelmiston käyttäytymisen validoimiseksi eri skenaarioissa.
Kaikki testit eivät välttämättä ole kuitenkaan yhtä tärkeitä. Testauksen suunnittelussa onkin siis tärkeää myös priorisoida testit sen perusteella, mikä on liiketoiminnan kannalta kriittisintä tai todennäköisimmin vioittuvaa.
Ohjelmistotestauksen suunnittelussa määritetään olennaisesti myös suoritettava testitapaus. Tätä varten testaajat miettivät seuraavia kysymyksiä: “Mitä askeleita testitapauksessa otetaan tai millaisia toimia käyttäjä voi mahdollisesti ottaa ohjelmiston käytön aikana?”, “Mitkä ovat odotetut tulokset?” tai “Missä ymäristössä tai millä laitteilla testit suoritetaan?”
Ohjelmistotestien suorittaminen
Seuraava vaihe ohjelmistotestausprosessissa onkin testien suorittaminen, jossa suunnitellut testitapaukset suoritetaan testaajien toimesta määritetyllä tavalla.
He vertaavat havaittuja tuloksia odotettuihin tuloksiin määrittääkseen käyttäytyykö ohjelmisto tarkoitetulla tavalla. Esimerkiksi testauksessa voidaan syöttää lomakkeisiin tietynlaisia tietoja ja katsoa vastaako lomakkeen tietojen käsittely halutulla tavalla.
Testien suorittaminen voidaan suorittaa manuaalisesti noudattamalla vaiheittaisia menettelyjä tai automatisoida käyttämällä testaustyökaluja. Suorittamalla testitapaukset ohjelmistosuunnittelijat voivat tunnistaa ohjelmistossa esiintyvät poikkeamat, virheet tai viat ja raportoida niistä lisäanalyysiä sekä ratkaisemista varten.
Testien suorittamisen jälkeen testaajilla onkin hyvä kuva ohjelmiston varsinaisesta käyttöönottovalmiudesta, joka dokumentoidaan selkeäksi raportiksi.
Ohjelmiston virheiden dokumentointi ja raportointi
Kun testausprosessin aikana havaitaan vikoja tai muita epäkohtia, testaajat dokumentoivat nämä testauksen suorittamisen aikana varsinaista raporttia varten. He toimittavat virheistä yksityiskohtaista tietoa, mukaan lukien vaiheet sen toistamiseksi ja asiaankuuluvat lokitiedot tai virheilmoitukset.
Täsmällinen dokumentointi ja raportointi mahdollistavat tehokkaan yhteistyön testaajien ja kehittäjien välillä helpottamalla havaittujen vikojen kommunikointia. Näin ohjelmistokehittäjät pystyvät ymmärtämään ongelmat ja ratkaisemaan ne nopeasti.
On myös syytä muistaa, että ohjelmistotestauksen dokumentointi ja raportointi ovat ratkaisevassa asemassa projektinhallinnassa ja ohjelmistokehitysprojektien päätöksenteossa. Testausraportit antavat tietoa ohjelmiston yleisestä laadusta ja vakaudesta ja tuovat esiin alueita, jotka vaativat huomiota ja parannuksia. Projektipäälliköt ja muut sidosryhmät voivat näin arvioida testauksen edistymistä, seurata vikojen korjaamista ja tehdä tietoon perustuvia päätöksiä raportoitujen testitulosten perusteella.
Virheiden ratkaiseminen ja uudelleentestaus
Testaajat tekevät tiivistä yhteistyötä ohjelmistokehittäjien kanssa ilmoitettujen vikojen korjaamiseksi. He tarkistavat korjaukset ja testaavat kyseiset alueet uudelleen varmistaakseen, että ongelmat ovat todella ratkaistu onnistuneesti ilman uusia ongelmia. Tämä iteratiivinen prosessi jatkuu, kunnes kaikki kriittiset viat on korjattu.
Samassa yhteydessä testataan kaikki aiemmin testatut toiminnot ja testaustasot uudelleen sen varmistamiseksi, että korjaukset tai muutokset eivät ole aiheuttaneet uusia ongelmia tai vaikuttaneet nykyisiin toimintoihin. Tätä kutsutaan regressiotestaukseksi.
Jatkuva testaus ja integrointi
Ohjelmistokehittäjät integroivat testauksen usein kehitysprosessiin käyttämällä jatkuvaa integrointia ja jatkuvaa testausta. Tämä tarkoittaa testien automatisointia, niiden suorittamista usein ja testaustoimien integroimista ohjelmistokehityksen elinkaareen. Jatkuva testaus auttaa havaitsemaan ongelmat varhaisessa vaiheessa ja varmistaa luotettavamman ja vakaamman ohjelmistotuotteen.
Ohjelmistotestauksen työkaluja
Ohjelmistotestaustyökalut auttavat parantamaan testausprosessin tehokkuutta ja tarkkuutta. Näiden työkalujen avulla testaajat voivat suorittaa kattavaa ja tehokasta testausta ja parantaa yhteistyötä kehittäjien kanssa automatisoimalla toistuvia tehtäviä ja tarjoamalla kattavat testinhallintaominaisuudet. Alla vielä avattuna yleisimpiä työkaluja, joita hyödynnetään ohjelmistotestauksen aikana:
Testausautomaatiotyökalut
Testausautomaatiotyökalut auttavat automatisoimaan testitapausten suorittamisen vähentäen manuaalista työtä ja lisäten testien kattavuutta. Niillä voidaan simuloida käyttäjän vuorovaikutusta, validoida odotettuja tuloksia ja luoda yksityiskohtaisia testiraportteja. Tällaiset työkalut helpottavat myös regressiotestausta, sillä ne mahdollistavat aiemmin suoritettujen testitapausten nopean uudelleentestauksen koodimuutosten jälkeen.
Testinhallintatyökalut
Testinhallintatyökalut auttavat organisoimaan ja hallinnoimaan ohjelmistotestausten dokumentointia ja dataa, kuten testaussuunnitelmia, testitapauksia ja testidataa. Ne tarjoavat ominaisuuksia testitapausten versionhallintaan, jäljitettävyyteen ja priorisointiin.
Testienhallintatyökalut ovat usein integroitavissa vikojenseurantajärjestelmiin, mikä mahdollistaa yhteistyön testaajien ja kehittäjien välillä vikojen ratkaisemiseksi.
Suorituskyvyn ja kuormituksen testaustyökalut
Suorituskyvyn testaustyökalut auttavat arvioimaan ohjelmistojärjestelmien suorituskykyä ja skaalautuvuutta erilaisissa työmäärissä. Ne simuloivat suuria käyttäjäkuormia ja mittaavat järjestelmän vasteajat, resurssien käytön ja skaalautuvuuden rajat. Suorituskykytestaustyökalut auttavat tunnistamaan suorituskyvyn pullonkauloja, muistivuodot ja ongelmat, jotka liittyvät verkon viiveeseen tai tietokantojen käyttöön.
Tietoturvallisuuden testaustyökalut
Tietoturvallisuutta testaavat työkalut auttavat tunnistamaan ohjelmistojen haavoittuvuuksia ja mahdollisia tietoturvariskejä ja kehittävät näin tietoturvallista ohjelmistokehitystä. Ne suorittavat automaattisia skannauksia, testejä ja analyysejä havaitakseen tietoturvaheikkouksia, kuten injektiohyökkäyksiä, ristikkäistä sivuston skriptausta (XSS) tai väärin konfiguroitua pääsynvalvontaa.
Yhteenveto
Ohjelmistotestaus onkin siis kriittinen vaihe, jossa arvioidaan järjestelmällisesti ohjelmistojärjestelmän laatua ja toimivuutta. Näin yritykset ja ohjelmistojen käyttäjät voivat varmistua ohjelmistojen toimivuudesta ja ohjelmistotalot pystyvät varmistamaan asiakkailleen, että heidän tarpeensa ja toiveensa ohjelmistosta tulevat varmasti täytetyksi.
