Интеграционное тестирование. Что это и зачем нужно? Цели, результаты

Интеграционное тестирование проверяет взаимодействие между системными модулями или компонентами. Даже если каждый работает идеально сам по себе, при их объединении могут возникнуть ошибки из-за того, что данные или команды передаются некорректно, а логика работы одного модуля может конфликтовать с другим. Тестирование нацелено на то, чтобы выявить такие проблемы и обеспечить бесшовное взаимодействие всех частей системы.

Цели интеграционного тестирования

Проверка связей между модулями

Каждый модуль может использовать разные технологии или подходы к обработке данных. Например, один модуль собирает данные из базы, другой их анализирует, а третий отображает пользователю. Интеграционные тесты проверяют, что:

• Данные передаются между модулями корректно (например, нужный формат, структура и содержание).
• Межмодульная логика взаимодействия работает без сбоев.

Выявление ошибок на стыках

Проблемы часто возникают на границах взаимодействия. Например, если один компонент передает данные в формате JSON, а другой ожидает XML, это вызовет сбой. Тестировщик находит такие несоответствия и фиксирует их до выхода продукта.

Обеспечение целостности системы

Интеграционное тестирование показывает, что система как единое целое выполняет свои функции правильно. Например, в интернет-магазине нужно, чтобы заказ из корзины отправлялся в модуль оплаты, а затем в модуль логистики. Ошибка на любом этапе делает весь процесс бесполезным.

Устранение ошибок конфигурации

Иногда компоненты работают на разных окружениях (например, БД на локальном сервере, а API — в облаке). Проверяется, что они корректно взаимодействуют в реальных условиях.

Виды интеграционного тестирования

• Горизонтальное тестирование — тестируются модули одного уровня. Например, в CRM-системе проверяется связь между модулем обработки заявок и отправки уведомлений. Здесь важно проверить, что изменения в одном модуле (например, новый формат уведомлений) не вызывают ошибок в другом.
• Вертикальное — проверяются модули разных уровней системы, начиная от базовых данных и заканчивая интерфейсом пользователя. Например, в мобильном приложении: от ввода данных в форме регистрации до их сохранения в БД и отображения статуса регистрации.
• Инкрементальное интеграционное тестирование:
  • Bottom-up — проверка начинается с базовых модулей (например, базы данных), постепенно переходя к более высоким уровням.
  • Top-down — тестирование идет от верхних уровней (например, пользовательского интерфейса) к нижним.
• Смешанный подход (Big-Bang) — все модули объединяются и тестируются одновременно. Такой метод обычно сложнее, но позволяет оценить взаимодействие всех компонентов сразу.
  
  Каждый из подходов выбирается в зависимости от целей тестирования и особенностей системы.
• Тестирование с использованием драйверов и заглушек:
  • Драйверы имитируют модули, которые еще не разработаны, но с которыми должна работать система.
  • Заглушки используются для временной замены недостающих компонентов.

Пример: если компонент авторизации еще не готов, тестировщик может создать заглушку, чтобы проверить работу личного кабинета, пропуская этап входа в систему.

Как проводится интеграционное тестирование?

1. Подготовка окружения — тестировщики разворачивают тестовое окружение, которое имитирует реальные условия работы системы:

• Тестовые БД.
• Настройку API и подключение сторонних сервисов.
• Конфигурацию сетевых соединений (особенно в системах с распределенной архитектурой).

2. Выбор тестовых сценариев, которые затрагивают критически важные связи между модулями. Например, в банке это сценарии перевода денег между счетами, включающие интерфейс, обработку данных, работу с базой и внешний API.

3. Проверка передачи, чтобы убедиться, что информация:

• Передается в нужном формате. Например, даты передаются в ISO-формате (YYYY-MM-DD), а не в локальных форматах.
• Сохраняется без потерь. Например, в модуле обработки заказа на доставку не теряются детали, такие как номер телефона клиента или комментарии.
• Обрабатывается корректно на каждом этапе.

4. Проверка поведения в нестандартных условиях. Создаются сценарии с нестандартными данными:

• Отсутствие обязательных полей.
• Перегрузка одного из компонентов большим количеством запросов.
• Некорректные данные (например, текст вместо числа).

Во время тестирования ведется запись логов, где фиксируется работа системы. Например:

• Какие данные передаются между модулями.
• Какие ошибки или предупреждения возникают.

Логи помогают тестировщику не только найти баг, но и понять, где именно он произошел: в коде, в настройках или в системе доставки данных.

Инструменты для интеграционного тестирования

Специализированные инструменты автоматизируют интеграционные тесты. Рассмотрим основные категории и конкретные примеры инструментов:

Инструменты для автоматизации

• Selenium — для тестирования пользовательских интерфейсов и передачи данных между фронтендом и бэкендом. Например, проверяем, что форма регистрации корректно отправляет информацию на сервер.
• TestComplete — универсальная платформа, которая поддерживает автоматизацию тестирования веб-, мобильных и настольных приложений. Тестирует взаимодействие интерфейса с бэкендом.
• Cypress подходит для веб-приложений, позволяет детально проверять работу компонентов на уровне фронтенда. Отличается высокой скоростью работы и простотой настройки.

Инструменты для тестирования API

• Postman — позволяет отправлять запросы к серверу и проверять их ответы. Например, проверяем взаимодействие модуля авторизации с БД.
• SoapUI — используется для тестирования SOAP и REST API. Подходит для сложных сценариев взаимодействия с веб-сервисами, включая передачу больших объемов данных.
• Swagger — тестирует API на этапе его проектирования, показывает, как будет работать взаимодействие между модулями через API.

Инструменты для работы с базами данных

• SQL Server Management Studio (SSMS) — для тестирования запросов к базе данных. Например, проверяется, как данные из модуля заказа сохраняются в таблицах.
• pgAdmin — для работы с PostgreSQL. Тестировщики используют его, чтобы убедиться, что данные корректно передаются и обрабатываются.
• DBeaver — кроссплатформенный инструмент для работы с разными базами данных. Подходит для оценки взаимодействия модуля приложения с базой.

Инструменты для мониторинга и анализа логов

• Splunk — для анализа логов в реальном времени. Позволяет находить ошибки, например, некорректные запросы или тайм-ауты.
• Logstash + Kibana (часть Elastic Stack) — позволяют собирать, анализировать и визуализировать логи. Используются для отслеживания сложных сценариев в распределенных системах.
• Graylog — простой инструмент для анализа логов и  поиска ошибок в модульных взаимодействиях.

Инструменты для интеграции и непрерывного тестирования (CI/CD)

Запускают интеграционные тесты автоматически при каждом изменении кода.

• Jenkins — популярная платформа для CI/CD. Интегрируется с тестировочными инструментами, например, Selenium, и запускает тесты при каждом обновлении.
• GitLab CI/CD — предназначен  для интеграционного тестирования в командах, использующих GitLab. Автоматически запускает сценарии тестирования при обновлении кода.
• CircleCI — простая настройка для автоматизации интеграционных тестов в веб-приложениях.

Инструменты для эмуляции и заглушек

Эмуляторы проверяют взаимодействие с компонентами, которые еще не готовы или временно недоступны.

• WireMock — используется для создания заглушек API. Позволяет тестировать взаимодействие между модулями, даже если настоящий сервис еще не готов. Например, эмуляция платежной системы для проверки модуля оплаты.
• MockServer — применяется для эмуляции поведения серверов и создания ответов для тестирования взаимодействия клиентских приложений с сервером.
• Service Virtualization (CA Technologies) — создает виртуальные сервисы, которые полностью имитируют работу реальных компонентов. Востребован  для сложных распределенных систем.

Инструменты для тестирования распределенных систем

Когда модули работают на разных серверах или устройствах, используются инструменты.

• Apache JMeter — для тестирования производительности и нагрузки, а также для проверки взаимодействия в распределенных системах.
• Charles Proxy — эмулирует медленные или нестабильные соединения, позволяя проверить, как модули реагируют на сетевые сбои.
• Fiddler — анализирует HTTP/HTTPS трафик, выявляя проблемы в передаче данных между клиентом и сервером.

Как выбрать инструмент?

Выбор инструмента зависит от задачи:

• Для проверки API подходит Postman или SoapUI.
• Для автоматизации UI-тестирования — Selenium или Cypress.
• Если нужно отслеживать ошибки в логах, отлично подойдут Splunk или Graylog.
• Для эмуляции недоступных компонентов стоит обратить внимание на WireMock или MockServer.

Результаты интеграционного тестирования

После проведения интеграционного тестирования и отладки, команда уверена, что:

• Все компоненты системы корректно работают вместе.
• Ошибки на стыках найдены и устранены..
• Программа корректно реагирует на нестандартные сценарии.
• Внешние сервисы (API, базы данных) работают без сбоев.
• Нет рисков неожиданных багов на продакшене.

Пример: в e-commerce проекте тесты выявили, что API логистического модуля принимает формат адреса без указания региона, а модуль оформления заказа передает адрес полностью. Ошибка была исправлена, поэтому превентивно избежали сбоев в оформлении доставок.

Интеграционное тестирование критически важно для сложных систем. Например, в системах онлайн-банкинга любое несоответствие между модулями может привести к ошибкам расчетов или потере данных клиентов. Причем это не только репутационные риски, но и прямые убытки для компании.

Выбор квалифицированного подрядчика для проведения интеграционного тестирования — залог успеха проекта.  Это минимизирует риски, обеспечивает высокое качество, соблюдение сроков и бюджета, а также эффективное взаимодействие.  Компания IBS предлагает полный спектр услуг по управлению качеством, от планирования до итоговой отчетности и создания собственного центра компетенций у вас в компании.

Избегайте дорогостоящих ошибок и задержек проекта. Доверьте интеграционное тестирование экспертам, которые гарантируют бесперебойную работу вашей системы и защиту вашего бизнеса от рисков.