Kiểm thử phần mềm là gì? Quy trình kiểm thử phần mềm

Kiểm thử phần mềm đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển phần mềm, giúp đảm bảo sản phẩm cuối cùng đáp ứng đầy đủ yêu cầu về chất lượng, hiệu suất và tính bảo mật. Đối với các nhà phát triển phần mềm, kiểm thử không chỉ là phát hiện lỗi mà còn là một bước quan trọng để nâng cao trải nghiệm người dùng. Trong bài viết này, Viettel IDC sẽ giới thiệu chi tiết về khái niệm, vai trò, các loại kiểm thử và quy trình thực hiện kiểm thử phần mềm.

Kiểm thử phần mềm là gì?

Kiểm thử phần mềm (Software Testing) là quá trình đánh giá một phần mềm nhằm xác định xem nó có hoạt động đúng như kỳ vọng và đảm bảo yêu cầu kỹ thuật hay không. Quá trình này bao gồm việc kiểm tra, phân tích, quan sát và đánh giá nhiều khía cạnh khác nhau của sản phẩm như chức năng, bảo mật, tính tương thích và độ ổn định trong các môi trường sử dụng khác nhau. Mục tiêu chính của kiểm thử là phát hiện và khắc phục các lỗi phát sinh trước khi phần mềm được phát hành chính thức đến người dùng.

Tuy nhiên, kiểm thử phần mềm không chỉ đơn thuần là tìm ra lỗi mà còn giúp các nhà phát triển đảm bảo phần mềm có hiệu suất tốt, bảo mật cao và đáp ứng được nhu cầu của người dùng.

Hiện nay, có 3 phương pháp kiểm thử phần mềm phổ biến bao gồm:

- Kiểm thử hộp trắng (white box testing): Người kiểm thử (tester) kiểm tra thuật toán, cấu trúc code bên trong của sản phẩm. Trong đó, tester có quyền truy cập vào mã nguồn để tiến hành kiểm tra kỹ lưỡng các phần bên trong của hệ thống.

- Kiểm thử hộp đen (black box testing): Phương pháp kiểm tra này trái ngược với kiểm thử hộp trắng. Trong đó, tester chỉ kiểm tra dựa trên đầu vào và đầu ra của chương trình mà không cần quan tâm mã bên trong được viết như thế nào.

- Kiểm thử hộp xám (gray box testing): Đây là sự kết hợp giữa kiểm thử hộp đen và kiểm thử hộp trắng, nơi người kiểm thử có thông tin hạn chế về cấu trúc bên trong của hệ thống nhưng vẫn tiến hành kiểm tra chức năng dựa trên các yêu cầu cụ thể.

Xem thêm:

- Cách lựa chọn phần mềm quản lý phù hợp cho doanh nghiệp

- Phần mềm quản lý nhân sự: Giải pháp hiệu quả cho doanh nghiệp

- 3 lợi ích vàng của phần mềm quản lý công việc bạn cần biết

Vai trò của kiểm thử phần mềm

Kiểm thử phần mềm đóng vai trò thiết yếu trong quy trình phát triển phần mềm, giúp đảm bảo chất lượng và hiệu suất của sản phẩm trước khi ra mắt. Trong đó, những vai trò chính của kiểm thử phần mềm bao gồm:

- Đảm bảo chất lượng sản phẩm: Kiểm thử phần mềm đảm bảo rằng phần mềm hoàn thành đáp ứng được các mục tiêu về kỹ thuật và chức năng. Qua quá trình kiểm tra toàn diện, các lỗi hoặc khiếm khuyết trong phần mềm sẽ được phát hiện và sửa chữa, từ đó cải thiện tính ổn định của sản phẩm, ngăn ngừa các vấn đề có thể phát sinh sau khi phần mềm được triển khai thực tế.

- Tiết kiệm chi phí sửa chữa: Việc phát hiện lỗi và sự cố sớm trong quá trình phát triển sẽ giúp tiết kiệm chi phí và thời gian đáng kể so với việc khắc phục lỗi khi phần mềm đã đi vào hoạt động.

- Nâng cao trải nghiệm người dùng: Phần mềm được kiểm thử kỹ lưỡng sẽ mang lại trải nghiệm người dùng mượt mà, tránh các sự cố gián đoạn trong quá trình sử dụng. Hơn nữa, trải nghiệm tốt cũng gia tăng khả năng giữ chân khách hàng và thu hút người dùng mới cho doanh nghiệp.

- Tăng cường bảo mật: Quá trình kiểm thử giúp phát hiện các lỗ hổng bảo mật và các điểm yếu trong phần mềm, từ đó khắc phục và tăng cường khả năng phòng vệ trước các cuộc tấn công mạng.

Xem thêm: Khi nào cần thực hiện Automation Test? Giải pháp chi tiết nhất

Phân loại kiểm thử phần mềm

Kiểm thử chức năng (Functional testing)

Kiểm thử chức năng là quá trình xác minh xem hệ thống có hoạt động đúng theo các yêu cầu nghiệp vụ đã được đặt ra hay không. Phương pháp này thường được thực hiện theo hai hướng: dựa trên yêu cầu (requirements-based) và dựa trên quy trình nghiệp vụ (business – process – based).

Đối với kiểm thử dựa trên yêu cầu, các yêu cầu được sắp xếp theo mức độ ưu tiên dựa trên tiêu chí rủi ro, nhằm đảm bảo các phần quan trọng nhất của hệ thống sẽ được kiểm thử kỹ lưỡng.

Bên cạnh đó, kiểm thử dựa trên quy trình nghiệp vụ sẽ hoạt động dựa vào kiến thức về quy trình nghiệp vụ để tạo ra các kịch bản kiểm thử. Các quy trình nghiệp vụ thường mô tả các hoạt động hàng ngày của hệ thống. Ví dụ, trong một hệ thống quản lý đơn hàng, quy trình nghiệp vụ có thể là: khách hàng đặt hàng, hệ thống xử lý đơn hàng, sau đó đơn hàng được giao, và cuối cùng khách hàng xác nhận nhận hàng. Từ những quy trình này, ta có thể tạo ra các kịch bản kiểm thử mô phỏng các tình huống thực tế mà người dùng sẽ trải qua.

Ngoài ra, kiểm thử chức năng còn được chia nhỏ thành các loại:

- Kiểm thử đơn vị (Unit testing)

- Smoke Testing

- Sanity Testing

- Kiểm thử giao diện (Interface testing)

- Kiểm thử tích hợp (Integration testing)

- Kiểm thử hệ thống (System testing)

- Kiểm thử hồi quy (Regression testing)

- Kiểm thử chấp nhận (Acceptance testing)

Kiểm thử phi chức năng (Non-functional testing)

Kiểm thử phi chức năng tập trung vào các yếu tố như hiệu suất, tính bảo mật, khả năng mở rộng, khả năng tương thích và tính ổn định của phần mềm. Loại kiểm thử này giúp đánh giá các thuộc tính quan trọng nhưng không liên quan trực tiếp đến chức năng phần mềm.

Ngoài ra, kiểm thử phi chức năng cũng bao gồm nhiều loại như sau:

- Kiểm thử độ ổn định (Stability testing): Xác định liệu phần mềm có thể duy trì hoạt động ổn định trong khoảng thời gian dài hay không.

- Kiểm thử khả năng chịu tải (Load testing): Đánh giá cách hệ thống hoạt động khi phải xử lý khối lượng công việc ngày càng tăng, giúp xác định ngưỡng mà phần mềm có thể hoạt động mà không gặp vấn đề.

- Kiểm thử áp lực (Stress testing): Xem xét hiệu suất của hệ thống khi phải làm việc dưới áp lực hoặc vượt quá mức tải dự kiến.

- Kiểm thử tính khả dụng (Usability testing): Kiểm tra mức độ thân thiện với người dùng của sản phẩm, đảm bảo người dùng có trải nghiệm dễ dàng và hiệu quả khi sử dụng phần mềm.

- Kiểm thử bảo trì (Maintainability testing): Đánh giá khả năng phần mềm có thể được sửa chữa, cải tiến và kiểm tra lại sau khi được thay đổi hoặc cập nhật.

- Kiểm thử độ tin cậy (Reliability testing): Sử dụng các công cụ để phát hiện và loại bỏ lỗi, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định trước khi triển khai.

- Kiểm thử tính tương thích (Portability testing): Đánh giá khả năng của phần mềm trong việc chuyển đổi hoặc triển khai trên các môi trường khác nhau, đảm bảo tính linh hoạt và hiệu quả.

Kiểm thử cấu trúc (Structural Testing)

Kiểm thử cấu trúc là phương pháp kiểm thử dựa trên cấu trúc bên trong của phần mềm, thường liên quan đến việc kiểm tra mã nguồn hoặc kiến trúc hệ thống. Các mục tiêu của kiểm thử cấu trúc bao gồm:

- Nhận ra những điểm bất cập: Kiểm thử cấu trúc giúp xác định các điểm yếu trong mã nguồn hoặc cấu trúc hệ thống mà có thể gây ra sự cố trong quá trình vận hành, bao gồm việc phát hiện các đoạn mã chưa tối ưu, lỗi logic,...

- Test chức năng bổ sung: Kiểm thử cấu trúc kiểm tra các chức năng có thể đã bị bỏ qua trong quá trình phát triển. Điều này giúp đảm bảo rằng tất cả các đoạn mã trong hệ thống đều được kiểm thử đầy đủ, không có đoạn mã nào không được kiểm tra.

- Xác định những phần bị thiếu trong bộ kiểm thử: Khi thực hiện kiểm thử cấu trúc, người kiểm thử có thể phát hiện ra những phần của hệ thống chưa được bao phủ bởi bộ kiểm thử hiện tại, từ đó bổ sung các trường hợp kiểm thử còn thiếu.

Kiểm thử liên quan đến các thay đổi (Change related testing)

Khi phần mềm được cập nhật hoặc sửa đổi, việc kiểm thử lại các tính năng bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi là cực kỳ quan trọng. Kiểm thử liên quan đến thay đổi bao gồm hai phương pháp chính:

- Kiểm thử hồi quy (Regression Testing): Đảm bảo rằng các tính năng cũ vẫn hoạt động bình thường sau khi phần mềm có thay đổi. Phương pháp này đặc biệt quan trọng khi phần mềm trải qua các bản cập nhật, vì một thay đổi nhỏ có thể gây ra lỗi không mong muốn trong vận hành hệ thống.

- Kiểm thử xác nhận (Confirmation Testing): Đảm bảo rằng lỗi hoặc vấn đề trước đó đã được khắc phục đúng cách và không còn xuất hiện trong phiên bản mới của phần mềm.

Tóm lại, kiểm thử liên quan đến thay đổi là phương pháp bảo đảm rằng các cải tiến hoặc sửa đổi không làm gián đoạn hoạt động của hệ thống.

Quy trình kiểm thử phần mềm

Để đảm bảo kiểm thử phần mềm diễn ra suôn sẻ và đạt hiệu quả cao, quy trình kiểm thử thường được chia thành 5 bước sau:

Lập kế hoạch và kiểm soát

Lập kế hoạch kiểm thử là bước đầu tiên trong quy trình kiểm thử phần mềm, trong đó nhóm kiểm thử sẽ xác định mục tiêu, phạm vi kiểm thử, cũng như chiến lược và công cụ cần thiết. Ngoài ra, các tiêu chí hoàn thành cũng được xác định để biết khi nào quá trình kiểm thử ở từng giai đoạn được coi là hoàn tất.

Bên cạnh đó, kiểm soát là quá trình theo dõi, giám sát tiến độ kiểm thử thực tế so với kế hoạch ban đầu và hành động điều chỉnh cần thiết nếu cần để đạt mục tiêu dự án.

Phân tích và thiết kế kịch bản kiểm thử

Phân tích và thiết kế kiểm thử là bước giúp đảm bảo rằng tất cả các yêu cầu đều được chuyển đổi thành các trường hợp kiểm thử cụ thể. Trong đó bao gồm các nhiệm vụ chính:

- Xem xét cơ sở kiểm thử (test basis) như tài liệu yêu cầu, thiết kế hệ thống, kiến trúc, và phân tích rủi ro.

- Xác định các điều kiện cần kiểm thử dựa trên cơ sở này.

- Thiết kế các bài kiểm thử và môi trường thử nghiệm để có thể thực hiện các kiểm thử một cách hiệu quả.

- Chuẩn bị cơ sở hạ tầng và các công cụ kiểm thử cần thiết.

Thực hiện kiểm thử

Thực hiện kiểm thử là quá trình thực hiện các bài kiểm thử đã được thiết kế trước đó trên hệ thống thực tế, thông qua cách thủ công hoặc bằng các công cụ tự động. Những nhiệm vụ chính trong giai đoạn này bao gồm:

- Thực hiện các trường hợp kiểm thử, sử dụng các kỹ thuật phù hợp và tạo dữ liệu thử nghiệm.

- Tạo ra các bộ kiểm thử từ nhiều trường hợp kiểm thử nhằm tối ưu hóa hiệu quả thực hiện.

- Thực hiện lại các bài kiểm thử đã thất bại trước đó để đảm bảo rằng các lỗi đã được sửa.

- Ghi lại kết quả kiểm thử, bao gồm thông tin về thành công hay thất bại của từng bài kiểm thử.

- So sánh kết quả thực tế với kết quả mong đợi.

Báo cáo và đánh giá kết quả kiểm thử

Sau khi hoàn tất kiểm thử, tester sẽ tổng hợp và báo cáo các kết quả, bao gồm các lỗi hoặc sự cố phát hiện được, từ đó đề xuất các giải pháp khắc phục.

Hoàn tất kiểm thử

Quá trình hoàn tất kiểm thử diễn ra khi phần mềm đã sẵn sàng được bàn giao hoặc khi dự án đạt được các mục tiêu cụ thể. Những nhiệm vụ chính của bước này bao gồm:

- Kiểm tra sản phẩm đã được bàn giao theo đúng kế hoạch chưa và đảm bảo rằng các sự cố đã được giải quyết.

- Lưu trữ các tài liệu kiểm thử, scripts, môi trường để có thể sử dụng lại sau này.

- Bàn giao sản phẩm cho đội ngũ bảo trì.

- Đánh giá quy trình kiểm thử đã thực hiện và rút kinh nghiệm cho các phiên bản hoặc dự án trong tương lai.

Tổng kết

Kiểm thử phần mềm đóng vai trò thiết yếu trong việc đảm bảo chất lượng và hiệu suất của hệ thống. Một quy trình kiểm thử đầy đủ và đúng cách không chỉ giúp phát hiện lỗi, cải thiện trải nghiệm người dùng mà còn tăng cường bảo mật và độ tin cậy của sản phẩm. Hiểu rõ về các loại hình kiểm thử và cách thức thực hiện giúp các nhà phát triển tạo ra các ứng dụng ổn định, hiệu quả trong môi trường thực tế.

Để đảm bảo quá trình kiểm thử và phát triển ứng dụng trở nên linh hoạt và hiệu quả hơn, dịch vụ Viettel Open Kubernetes Service (vOKS) sẽ là trợ thủ đắc lực của các nhà phát triển phần mềm. Với môi trường ảo hóa mạnh mẽ, vOKS hỗ trợ việc triển khai, kiểm thử và quản lý ứng dụng một cách dễ dàng trên nền tảng Kubernetes. Với tính năng Node group và khả năng Autoscale, Viettel Open Kubernetes Service (vOKS) giúp tối ưu tài nguyên và tăng cường khả năng quản lý container, đáp ứng đầy đủ các nhu cầu phát triển và kiểm thử các phần mềm hiện đại. Đặc biệt, vOKS vừa ra mắt phiên bản 1.28 với những tính năng nổi bật như hỗ trợ khôi phục các workload stateful sau khi node bị tắt không chuẩn hoặc gặp lỗi không thể khôi phục, tự động cấp phát Storage Class mặc định cho các Persistent Volume Claim (PVC) đã được nâng cấp lên trạng thái ổn định,...

Để được tư vấn chi tiết hơn về dịch vụ, hãy liên hệ với Viettel IDC qua:

- Hotline: 1800 8088 (miễn phí cước gọi)

- Fanpage: https://www.facebook.com/viettelidc

- Website: https://viettelidc.com.vn