Lebenszyklus von Softwaretests — Alles, was Sie wissen müssen

Einführung

Alle Menschen machen Fehler—sogar Entwickler von Web-Apps, Entwickler mobiler Apps und andere Softwareentwickler. Manchmal sind die Fehler, die Softwareentwickler machen, völlig belanglos und leicht zu übersehen. Schlimmer noch, sie sind geringfügige Ärgernisse. Leider haben einige Fehler viel größere Konsequenzen und können sogar das Leben von Menschen gefährden.

In den letzten Jahrzehnten hat sich die Softwaretestbranche sprunghaft weiterentwickelt, um sicherzustellen, dass Softwareanwendungen fehlerfrei laufen. Dieser Artikel erklärt, was moderne Softwaretests beinhalten, und beschreibt detailliert jede Phase des Softwaretestlebenszyklus (STLC).

Was ist Softwaretest?

Techopädie definiert Softwaretests als „eine Reihe von Prozessen zur Untersuchung, Bewertung und Feststellung der Vollständigkeit und Qualität von Computersoftware. Softwaretests stellen sicher, dass ein Softwareprodukt den regulatorischen, geschäftlichen, technischen, funktionalen und Benutzeranforderungen entspricht.“

Mit anderen Worten, beim Softwaretest wird überprüft, ob eine Softwareanwendung:

• Erfüllt alle technischen und geschäftlichen Spezifikationen
• Ist frei von offensichtlichen Fehlern, die seine Leistung oder Funktionalität beeinträchtigen
• Weist keine Nutzbarkeits-, Kompatibilitäts-, Sicherheits- oder Installationsprobleme auf.

Im Großen und Ganzen können Softwaretests entweder manuell oder automatisiert. Beim manuellen Softwaretest werden Testfälle (mehr dazu später in diesem Artikel) manuell ausgeführt. Beim automatisierten Softwaretest werden Testfälle mithilfe verschiedener Tools für Automatisierungstests ausgeführt, was dem Softwaretest viele Vorteile bietet, wie z. B. eine verbesserte Zuverlässigkeit, eine schnellere Testfallausführung und eine hervorragende Wiederverwendbarkeit. Automatisiertes Testen ist jedoch nicht für alle Arten von Tests geeignet, insbesondere nicht für solche, die die Erfahrung, das Wissen, die analytischen Fähigkeiten, die Intuition und die Kreativität des Testers erfordern.

Manuelles und automatisiertes Testen von Software hat viele Vorteile, von denen einige offensichtlicher sind als andere:

• Spart Geld: Ein unentdeckter Fehler in einem kritischen System kann das Unternehmen, das auf das System angewiesen ist, weitaus mehr Geld kosten, als es kosten würde, sicherzustellen, dass das System vor seiner Bereitstellung keine Fehler enthält.
• Steigert den Gewinn: Softwareentwicklungsunternehmen, die Softwaretests eine hohe Priorität einräumen, steigen schnell auf und erhalten Zugang zu Kunden, die Qualität der Quantität vorziehen und bereit sind, dafür zu zahlen. Hinzu kommt, dass Softwareentwickler viel mehr Spaß daran haben, qualitativ hochwertige Software zu produzieren, als ihre Tage damit zu verbringen, hastig Software zu schreiben, von der sie wissen, dass sie fehlerhaft und schwer zu bedienen sein wird.
• Verbessert die Kundenzufriedenheit: Die meisten Kunden wissen, dass Softwareentwicklung ein iterativer Prozess ist, der definierte Phasen und manchmal viele Überarbeitungen durchläuft. Aber nur weil Kunden in der Regel beim ersten Versuch keine Perfektion erwarten, heißt das nicht, dass es sich nicht lohnt, alles in ihrer Macht Stehende zu tun, um qualitativ hochwertige Software anzubieten, die den technischen und geschäftlichen Anforderungen entspricht.
• Führt zu einer besseren Benutzererfahrung: Heutzutage muss Software sowohl funktionsfähig als auch nutzbar sein. Nur Softwaretests können eine hervorragende Benutzererfahrung gewährleisten und alle kritischen Bugs, Fehler und Designfehler beheben, die sonst zu Unzufriedenheit führen würden.
• Sorgt für Zuverlässigkeit: In vielen Branchen können die Kosten für unzuverlässige Software enorm sein. Dazu gehören das Gesundheitswesen, das Finanzwesen oder die Automobilindustrie, um nur drei Beispiele zu nennen. Mithilfe von Softwaretests ist es möglich, die Zuverlässigkeit von Software zu erhöhen, sodass sie alle technischen und branchenspezifischen Standards erfüllt.
• Senkt die Wartungskosten: Softwaretests sind zwar ein zusätzlicher Aufwand, aber die potenzielle Reduzierung der Wartungskosten macht es durchaus lohnenswert. Im Allgemeinen ist es viel einfacher und billiger, einen Fehler vor der Bereitstellung der Softwareanwendung zu beheben als danach.
• Erweckt Selbstvertrauen: Der Start einer Softwareanwendung ist eine stressige Angelegenheit, da viele Dinge schief gehen können. Softwaretests können das Vertrauen aller in die Softwareanwendung stärken, indem die Wahrscheinlichkeit minimiert wird, dass die Anwendung einen Fehlerstatus ausgibt.

Nachdem wir die Vorteile von Softwaretests und ihre Bedeutung erklärt haben, schauen wir uns den Lebenszyklus von Softwaretests genauer an, um mehr über die sechs Testphasen zu erfahren.

Was ist der Softwaretestlebenszyklus (STLC)?

Das Wort „Lebenszyklus“ ist definiert als eine Reihe von Phasen, die etwas (z. B. ein Individuum, eine Kultur oder ein hergestelltes Produkt) im Laufe seines Lebens durchläuft. Wenn wir über den Lebenszyklus von Softwaretests, kurz STLC, sprechen, meinen wir die Abfolge von Aktivitäten, die das Testteam durchführt, um maximale Ergebnisse beim Softwaretest sicherzustellen.

Zu den Phasen des Lebenszyklus von Softwaretests gehören:

• Anforderungsanalyse
• Planung von Tests
• Entwicklung von Testfällen
• Einrichtung der Testumgebung
• Testausführung
• Abschluss des Testzyklus

Jede dieser sechs Phasen hat bestimmte Eingangs- und Ausgangskriterien, die die Mindestbedingungen angeben, die vor Beginn des Softwaretests erfüllt sein müssen, bzw. die Mindestbedingungen, die erfüllt sein müssen, um den Softwaretest zu beenden. Natürlich laufen die Dinge in der realen Welt nicht immer genau nach Plan, und es ist ziemlich üblich, zur nächsten Phase überzugehen, ohne alle Ausgangskriterien für die vorherige Phase zu erfüllen.

Stufe 1: Anforderungsanalyse

Die erste Phase von STLC ist die Anforderungsanalyse. Das Hauptziel dieser Phase besteht darin, zu verstehen, was getestet werden muss, und die testbaren Anforderungen herauszufinden. Zu den verschiedenen Arten von Anforderungen gehören Geschäftsanforderungen, Architektur- und Designanforderungen sowie System- und Integrationsanforderungen. Wenn das Testteam Schwierigkeiten hat, eine bestimmte Anforderung zu verstehen, kann es verschiedene Interessengruppen, z. B. Geschäftsanalysten, bitten, diese zu klären. Das Testteam erstellt dann RTM (Requirement Traceability Matrix). Dabei handelt es sich um ein Dokument, das Benutzeranforderungen anhand von Testfällen abbildet und nachverfolgt. Gegebenenfalls erstellt das Testteam auch einen Bericht über die Machbarkeit der Automatisierung.

Einreisekriterien: verfügbares Anforderungsdokument, definierte Akzeptanzkriterien, verfügbares Dokument zur Anwendungsarchitektur

Ausstiegskriterien: RTM (Requirement Traceability Matrix) unterzeichnet, Machbarkeitsbericht zur Testautomatisierung vom Kunden unterzeichnet

Stufe 2: Testplanung

Die zweite Phase des Lebenszyklus von Softwaretests ist die Testplanung. In dieser Phase wird die gesamte Teststrategie definiert, und der Testmanager legt den Aufwand und die Kostenschätzungen für das gesamte Projekt fest. Der Aufwand und die Kosten des Testens hängen weitgehend davon ab, welche Testtypen abgedeckt werden und welche ignoriert werden. Zu den häufig verwendeten Testtypen gehören Komponententests, API-Tests, Integrationstests, Systemtests, Sanity-Tests, Smoke-Tests, Installations- und Deinstallationstests, Schnittstellentests, Regressionstests und agile Tests. Jeder Testtyp hat seine eigenen Merkmale und Anwendungen, und Tester müssen mit ihnen vertraut sein, um sie nach Priorität sortieren zu können.

Einreisekriterien: Anforderungsdokumente, Matrix zur Rückverfolgbarkeit von Anforderungen, Machbarkeitsdokument zur Testautomatisierung

Ausstiegskriterien: genehmigtes Testplan/Strategiedokument, unterzeichnetes Dokument zur Aufwandsschätzung

Stufe 3: Testfallentwicklung

Die dritte Phase von STLC ist die Testfallentwicklung. Wie der Name schon sagt, besteht der Hauptzweck dieser Phase darin, detaillierte Testfälle zu erstellen und Daten für den Test vorzubereiten. Ein Testfall spezifiziert die Eingaben, die Ausführungsbedingungen, das Testverfahren und die erwarteten Ergebnisse, die einen einzelnen Test definieren, der ausgeführt werden muss, um ein bestimmtes Softwaretestziel zu erreichen. Die Meinungen darüber, wie genau Testfälle erstellt werden sollten, gehen auseinander, aber es ist immer wichtig, sie einfach, transparent und einzigartig zu gestalten. Alle Softwareanforderungen sollten zu 100% abgedeckt sein, was mit Hilfe von RTM gewährleistet werden kann. Wenn Automatisierungstests verwendet werden sollen, ist dies der richtige Zeitpunkt, um Skripte für Automatisierungstests zu erstellen.

Einreisekriterien: Anforderungsdokumente, RTM- und Testplan, Automatisierungsanalysebericht

Ausstiegskriterien: überprüfte und signierte Testfälle/Skripte, überprüfte und signierte Testdaten

Stufe 4: Einrichtung der Umgebung

Die vierte Stufe von STLC ist die Einrichtung der Umgebung. Obwohl diese Phase sehr zeitaufwändig sein kann, ist sie absolut wichtig, da sie es dem Testteam ermöglicht, Testfälle effizient auszuführen. Es gibt viele Softwaretools und Hardwaregeräte, die für Softwaretests verwendet werden können, darunter Selenium, Katalon Studio, TestComplete, Appium oder Ranorex. Nicht alle Tests werden auf lokalen Computern ausgeführt. Daher kann es erforderlich sein, einen Testserver einzurichten, der die getestete Softwareanwendung unterstützt. Ein Nebentest (ein Vorversuch, der durchgeführt wird, um einfache Fehler bei wichtigen Funktionen aufzudecken, bevor die Software zur eingehenden Prüfung an das Qualitätssicherungsteam weitergegeben wird) wird durchgeführt, um die Einsatzbereitschaft der Testumgebung zu bestätigen. Diese Phase kann zwar parallel zur vorherigen Phase durchgeführt werden, es ist jedoch in der Regel besser, sie der Reihe nach durchzuführen.

Einreisekriterien: verfügbare Systemdesign- und Architekturdokumente, verfügbarer Umgebungseinrichtungsplan

Ausstiegskriterien: Die Einrichtung der Umgebung funktioniert gemäß Plan und Checkliste, vollständige Einrichtung der Testdaten, erfolgreicher Rauchtest

Stufe 5: Testausführung

Die fünfte Stufe von STLC ist die Testausführung. Wenn die Testumgebung bereit ist, ist es an der Zeit, die Tests auf der Grundlage der Testpläne und der in Phase 2 und Phase 3 vorbereiteten Testfälle durchzuführen. Testfälle, die erfolgreich ausgeführt werden, werden als „bestanden“ markiert, während fehlgeschlagene Testfälle als „fehlgeschlagen“ markiert und den Softwareentwicklern zur weiteren Analyse gemeldet werden. Wenn ein Testfall aufgrund eines Fehlers nicht ausgeführt werden kann, sollte er als „blockiert“ markiert werden. Wenn der Testfall entsperrt ist, sollte er als „nicht ausgeführt“ markiert werden. Nach der Ausführung aller Testfälle erstellt das Testteam einen Testausführungsbericht und möglicherweise sogar detaillierte Berichte für einzelne Testfälle.

Einreisekriterien: Baseline-RTM, Testplan, Testfall/Skripte sind verfügbar, Testumgebung ist bereit, Testdaten-Setup abgeschlossen, verfügbarer Einheiten-/Integrationstestbericht für den zu testenden Build

Ausstiegskriterien: Alle geplanten Tests werden ausgeführt, Mängel protokolliert und bis zum Abschluss verfolgt

Stufe 6: Abschluss des Testzyklus

Die sechste und letzte Phase von STLC ist der Abschluss des Testzyklus. Diese Phase beinhaltet das Testmeeting, um bekannte Probleme und Qualitätsmängel im Code zu bewerten, den Abschluss des Softwaretestzyklus auf der Grundlage von Zeit, Testumfang, Kosten, kritischen Geschäftszielen, Qualität und anderen Faktoren zu besprechen und verschiedene Engpässe zu identifizieren, die beseitigt werden sollten, um die Effizienz künftiger Tests zu erhöhen. Schließlich wird vom Testteam ein Bericht über den Abschluss des Tests erstellt und vom Kunden unterzeichnet.

Einreisekriterien: abgeschlossene Tests, verfügbare Testergebnisse, verfügbare Fehlerprotokolle

Ausstiegskriterien: Der Testabschlussbericht wurde vom Kunden unterzeichnet

Fazit

Der Lebenszyklus von Softwaretests kann als systematische und sequentielle Methode zur Durchführung von Softwaretests beschrieben werden. Er besteht aus sechs verschiedenen Phasen: Anforderungsanalyse, Testplanung, Testfallentwicklung, Einrichtung der Testumgebung, Testausführung und Abschluss des Testzyklus. Jede dieser sechs Phasen hat bestimmte Eingangs- und Ausgangskriterien, anhand derer festgelegt wird, wann Softwaretester zur nächsten Phase übergehen können. Wenn Softwaretests richtig durchgeführt werden, können sie Geld sparen, den Gewinn steigern, die Kundenzufriedenheit verbessern, die Zuverlässigkeit gewährleisten, die Wartungskosten senken und Vertrauen schaffen, was sie zu einem äußerst wichtigen Bestandteil der modernen Softwareentwicklung macht.