[정보처리기사 실기] 애플리케이션 테스트 관리 요약

애플리케이션 테스트 관리

애플리케이션 테스트는 애플리케이션에 잠재돼있는 결함을 찾아내는 일련의 행위 또는 절차다.

1. 애플리케이션 테스트의 기본 원리
   • 완벽한 테스트 불가능
   • 결함 집중
   • 살충제 패러독스
   • 테스팅은 정황 의존
   • 오류 부재의 궤변
   • 테스트와 위험은 반비례
   • 테스트의 점진적 확대
   • 테스트는 별도 팀 수행
2. 애플리케이션 테스트의 분류
   1. 프로그램 실행 여부에 따른 테스트
      • 정적 테스트
        • 프로그램을 실행하지 않고 명세서나 소스 코드를 대상으로 분석하는 테스트
        • 소프트웨어 개발 초기에 결함을 발견할 수 있어 소프트웨어의 개발 비용을 낮추는데 도움이 된다,
        • 종류 : 워크스루, 인스펙션, 코드검사 등
      • 동적 테스트
        • 프로그램을 실행하여 오류를 찾는 테스트로 소프트웨어 개발의 모든 단계에서 테스트를 수행할 수 있다.
        • 종류 : 블랙박스 테스트, 화이트박스 테스트
   2. 테스트 기반(Test Bases)에 따른 테스트
      • 명세 기반 테스트
        • 사용자의 요구사항에 대한 명세를 빠짐없이 테스트케이스로 만들어 구현하고 있는지 확인하는 테스트
        • 종류 : 동등 분할, 경계값분석 등
      • 구조 기반 테스트
        • 소프트웨어 내부의 논리 흐름에 따라 테스트케이스를 작성하고 확인하는 테스트
        • 종류 : 구문 기반, 결정 기반, 조건 기반 등
      • 경험 기반 테스트
        • 유사 소프트웨어나 기술 등에 대한 테스터의 경험을 기반으로 수행하는 테스트
        • 경험 기반 테스트는 사용자의 요구사항에 대한 명세가 불충분하거나 테스트 시간에 제약이 있는 경우 수행하면 효과적이다.
        • 종류 : 에러 추정, 체크리스트, 탐색적 테스팅
   3. 시각에 따른 테스트
      • 검증(Verification) 개발자의 시각에서 제품의 생산 과정을 테스트하는 것으로, 제품이 명세서대로 완성됐는지를 테스트
      • 확인(Validation) 사용자의 시각에서 생산된 제품의 결과를 테스트하는 것으로, 사용자가 요구한 대로 제품이 완성됐는지, 제품이 정상적으로 동작하는지를 테스트한다.
   4. 목적에 따른 테스트
      • 회복 시스템에 여러 가지 결함을 주어 실패하도록 한 후 올바르게 복구되는지를 확인하는 테스트
      • 안전 시스템에 설치된 시스템 보호 도구가 불법적인 침입으로부터 시스템을 보호할 수 있는지 확인하는 테스트
      • 강도 시스템에 과도한 정보량이나 빈도 등을 부과하여 과부하 시에도 소프트웨어가 정상적으로 실행되는지를 확인하는 테스트
      • 성능 소프트웨어의 실시간 성능이나 전체적인 효율성을 진단하는 테스트로 소프트웨어의 응답 시간, 처리량 등을 테스트
      • 구조 소프트웨어 내부의 논리적인 경로, 소스 코드의 복잡도 등을 평가하는 테스트
      • 회귀 소프트웨어의 변경 또는 수정된 코드에서 새로운 결함이 없음을 확인하는 테스트
      • 병행 변경된 소프트웨어와 기존 소프트웨어에 동일한 데이터를 입력하여 결과를 비교하는 테스트
3. 테스트 기법에 따른 애플리케이션 테스트
   1. 화이트박스 테스트(White Box Test)화이트박스 테스트는 설계된 절차에 초점을 둔 구조적 테스트로 프로시저 설계의 제어 구조를 사용하여 테스트케이스를 설계하며, 테스트 과정의 초기에 적용된다.원시 코드의 모든 문장을 한 번 이상 실행함으로써 수행된다.
   2. 프로그램의 제어 구조에 따라 선택, 반복 등의 분기점 부분들을 수행함으로써 논리적 경로를 제어한다.
   3. 모듈 안의 작동을 직접 관찰한다.
   4. 화이트박스 테스트는 원시 코드를 오픈시킨 상태에서 모든 논리적인 경로를 테스트하여 테스트케이스를 설계하는 방법
   5. 화이트박스 테스트의 종류
      • 기초 경로 검사
        • 대표적인 화이트박스 테스트 기법
        • 테스트케이스 설계자가 절차적 설계의 논리적 복잡성을 측정할 수 있게 해주는 테스트기법으로, 테스트 측정 결과는 실행 경로의 기초를 정의하는 데 지침으로 사용
      • 제어 구조 검사
        • 조건 검사(Condition Testing) : 프로그램 모듈 내에 있는 논리적 조건을 테스트하는 테스트케이스 설계 기법
        • 루프 검사(Loop Testing) : 프로그램의 반복(Loop) 구조에 초점을 맞춰 실시하는 테스트케이스 설계 기법
        • 데이터 흐름 검사(Data Flow Testing) : 프로그램에서 변수의 정의와 변수 사용의 위치에 초점을 맞춰 실시하는 테스트 케이스 설계 기법
   6. 화이트박스 테스트의 검증 기준
      • 문장 검증 기준(Statement Coverage) 소스코드의 모든 구문이 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스 설계
      • 분기 검증 기준(Branch Coverage) 소스 코드의 모든 조건문이 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스 설계
      • 조건 검증 기준(Condition Coverage) 소스 코드의 모든 조건문에 대해 조건이 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스 설계
      • 분기/조건 기준(Branch/Condition Coverage) 소스 코드의 모든 조건문과 각 조건문에 포함된 개별 조건식의 결과가 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스 설계
   7. 화이트박스 테스트의 검증 기준은 테스트케이스들이 테스트에 얼마나 적정한지를 판단하는 기준
   8. 검증 기준의 종류
      • 기능 기반 커버리지
      • 라인 커버리지
      • 코드 커버리지
   9. 블랙박스 테스트(Black Box Test)사용자의 요구사항 명세를 보면서 테스트하는 것으로, 주로 구현된 기능을 테스트부정확하거나 누락된 기능, 인터페이스 오류, 자료구조나 외부 데이터베이스 접근에 따른 오류, 행위나 성능 오류, 초기화와 종료 오류 등을 발견하기 위해 사용
   10. 소프트웨어 인터페이스에서 실시되는 테스트
   11. 블랙박스 테스트는 소프트웨어가 수행할 특정 기능을 알기 위해서 각 기능이 완전히 작동되는 것을 입증하는 테스트로, 기능 테스트라고도 한다.
   12. 블랙박스 테스트의 종류
       • 동치 분할 검사(Equivalence Partitioning Testing)
         • 입력 자료에 초점을 맞춰 테스트 케이스를 만들고 검사하는 방법으로 동등 분할 기법이라고도 한다.
         • 프로그램의 입력 조건에 타당한 입력 자료와 타당하지 않은 입력 자료의 개수를 균등하게 하여 테스트 케이스를 정하고, 해당 입력 자료에 맞는 결과가 출력되는지 확인하는 기법
       • 경계값 분석(Boundary Value Analysis)
         • 입력 자료에만 치중한 동치 분할 기법을 보완하기 위한 기법
         • 입력 조건의 중간값보다 경계값에서 오류가 발생할 확률이 높다는 점을 이용해 입력 조건의 경계값을 테스트 케이스로 선정하여 검사하는 기법
       • 원인-효과 그래프 검사(Cause-Effect Graphing Testing) 입력 데이터 간의 관계와 출력에 영향을 미치는 상황을 체계적으로 분석한 다음 효용성이 높은 테스트케이스를 선정하여 검사하는 기법
       • 오류 예측 검사(Error Guessing) 과거의 경험이나 확인자의 감각으로 테스트 다른 블랙 박스 테스트 기법으로는 찾아낼 수 없는 오류를 찾아내는 일련의 보충적 검사 기법이며 데이터 확인 검사라고도 한다.
       • 비교 검사(Comparison Testing) 여러 버전의 프로그램에 동일한 테스트 자료를 제공하여 동일한 결과가 출력되는지 테스트하는 기법
4. 개발 단계에 따른 애플리케이션 테스트
   1. 개발 단계에 따른 애플리케이션 테스트애플리케이션 테스트는 소프트웨어의 개발 단계에서부터 테스트를 수행하므로 단순히 소프트웨어에 포함된 코드 상의 오류 뿐만 아니라 요구분석의 오류, 설계 인터페이스 오류 등도 발견할 수 있다.
      • 소프트웨어 생명 주기의 V-모델
      • 요구사항 → 분석 → 설계 → 구현 → 단위테스트 → 통합테스트 → 시스템 테스트 → 인수 테스트
   2. 애플리케이션 테스트와 소프트웨어 개발 단계를 연결하여 표현한 것을 V-모델이라 한다.
   3. 소프트웨어 개발 단계에 따라 테스트 레벨이 나뉜다. 단위 테스트, 통합 테스트, 시스템 테스트, 인수 테스트로 분류
   4. 단위 테스트(Unit Test)인터페이스, 외부적 I/O, 자료구조, 독립적 기초 경로, 오류 처리 경로, 경계 조건 등을 검사한다.구조 기반 테스트와 명세 기반 테스트로 나뉘지만 주로 구조 기반 테스트를 시행한다.
      • 구조 기반 테스트
        • 프로그램 내부 구조 및 복잡도를 검증하는 화이트박스 테스트 시행
        • 목적 : 제어 흐름, 조건 결정
      • 명세 기반 테스트
        • 목적 및 실행 코드 기반의 블랙 박스 테스트 시행
        • 목적 : 동등 분할, 경계 값 분석
   5. 사용자의 요구사항을 기반으로 한 기능성 테스트를 최우선으로 수행한다.
   6. 코딩 직후 소프트웨어 설계의 최소 단위인 모듈이나 컴포넌트에 초점을 맞춰 테스트하는 것
   7. 통합 테스트(Integration Test)모듈 간 또는 통합된 컴포넌트 간의 상호 작용 오류를 검사
   8. 통합 테스트는 단위 테스트가 완료된 모듈들을 결합하여 하나의 시스템으로 완성시키는 과정에서의 테스트
   9. 시스템 테스트(System Test)환경적인 장애 리스크를 최소화 하기 위해서는 실제 사용 환경과 유사하게 만든 테스트 환경에서 테스트를 수행
      • 기능적 요구사항
      • 요구사항 명세서, 비즈니스 절차, 유스케이스, 등 명세서 기반의 블랙박스 테스트 시행
      • 비기능적 요구사항
      • 성능 테스트, 회복 테스트, 보안 테스트, 내부 시스템의 메뉴 구조, 웹 페이지의 네비게이션 등 구조적 요소에 대한 화이트박스 테스트 시행
   10. 시스템 테스트는 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항으로 구분하여 각각을 만족하는지 테스트
   11. 개발된 소프트웨어가 해당 컴퓨터 시스템에서 완벽하게 수행되는가를 점검하는 테스트
   12. 인수 테스트(Acceptance Test)개발한 소프트웨어를 사용자가 직접 테스트인수 테스트 종류
       • 사용자 인수 테스트
       • 운영상 인수 테스트
       • 계약 인수 테스트
       • 규정 인수 테스트
       • 알파 테스트
       • 베타 테스트
   13. 인수 테스트에 문제가 없으면 사용자는 소프트웨어를 인수하게 되고, 프로젝트는 종료
   14. 인수테스트는 개발한 소프트웨어가 사용자의 요구사항을 충족하는지에 중점을 두고 테스트
5. 통합 테스트
   1. 통합 테스트
      • 비점진적 통합 방식
        • 단계적으로 통합하는 절차 없이 모든 모듈이 미리 결합돼있는 프로그램 전체를 테스트하는 방법 → 빅뱅 통합 테스트
        • 규모가 작은 소프트웨어에 유리하며, 단시간 내에 테스트가 가능
        • 전체 프로그램을 대상으로 하기 때문에 오류 발견 및 장애 위치 파악 및 수정이 어렵다.
      • 점진적 통합 방식
        • 모듈 단위로 단계적으로 통합하면서 테스트하는 방법으로 하향식, 상향식, 혼합식 통합 방식이 있다.
        • 오류 수정이 용이하고, 인터페이스와 연관된 오류를 완전히 테스트할 가능성이 높다.
   2. 단위테스트가 끝난 모듈을 통합하는 과정에서 발생하는 오류 및 결함을 찾는 테스트 기법
   3. 하향식 통합 테스트
      • 주요 제어 모듈을 기준으로 아래 단계로 이동하면서 통합하는데, 이때 깊이 우선 통합법이나 넓이 우선 통합법을 사용
      • 테스트 초기부터 사용자에게 시스템 구조를 보여줄 수 있다.
      • 상위 모듈에서 테스트케이스를 사용하기 어렵다
   4. 프로그램의 상위 모듈에서 하위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트하는 기법
   5. 상향식 통합 테스트
      • 가장 하위 단계의 모듈부터 통합 및 테스트가 수행되므로 스텁(Stub)은 필요하지 않지만, 하나의 주요 제어 모듈과 관련된 종속 모듈의 그룹인 클러스터가 필요하다.
   6. 프로그램의 하위 모듈에서 상위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트
   7. 혼합식 통합 테스트
   8. 하위 수준에서는 상향식 통합, 상위 수준에서는 하향식 통합을 사용하여 최적의 테스트를 지원하는 방식으로 샌드위치식 통합 테스트 방법
   9. 회귀 테스트
      • 수정한 모듈이나 컴포넌트가 다른 부분에 영향을 미치는지, 오류가 생기지 않았는지 테스트하여 새로운 오류가 발생하지 않음을 보증하기 위해 반복 테스트한다.
      • 모든 테스트 케이스를 이용해 테스팅하는 것이 가장 좋지만 시간과 비용이 많이 필요하므로 기존 테스트 케이스 중 변경된 부분을 테스트할 수 있는 테스트케이스만을 선정하여 수행한다.
      • 실제 수정이 발생한 모듈 또는 컴포넌트에서 시행하는 테스트케이스를 선정한다.
   10. 이미 테스트된 프로그램의 테스팅을 반복하는 것으로, 통합 테스트로 인해 변경된 모듈이나 컴포넌트에 새로운 오류가 있는지 확인하는 테스트