Kiểm thử phần mềm là một phần không thể thiếu trong quá trình phát triển phần mềm, giúp đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng không chỉ đáp ứng các yêu cầu về chất lượng, hiệu suất mà còn bảo mật. Đối với các nhà phát triển, kiểm thử không chỉ giúp phát hiện lỗi mà còn là bước quan trọng để nâng cao trải nghiệm người dùng. Trong bài viết này, Download.pro.vn sẽ cung cấp cái nhìn chi tiết về khái niệm về kiểm thử phần mềm là gì? Vai trò, các loại kiểm thử và quy trình thực hiện.
Kiểm thử phần mềm là gì?
Kiểm thử phần mềm (software testing) là hoạt động nhằm phát hiện và xác định các lỗi trong phần mềm, đảm bảo rằng phần mềm hoạt động chính xác, đúng đắn và đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của khách hàng cũng như các tiêu chuẩn sản phẩm. Kiểm thử phần mềm cung cấp một cái nhìn độc lập, giúp đánh giá và nhận diện các rủi ro tiềm ẩn khi phần mềm được triển khai.
Các phương pháp kiểm thử phần mềm bao gồm:
- Kiểm thử hộp trắng (white box testing): Trong phương pháp này, cấu trúc mã và thuật toán của phần mềm sẽ được kiểm tra. Người kiểm thử sẽ có quyền truy cập vào mã nguồn của chương trình để kiểm tra và đánh giá từng thành phần bên trong.
- Kiểm thử hộp đen (black box testing): Phương pháp này tập trung vào kiểm tra các chức năng của hệ thống dựa trên các đặc tả yêu cầu, mà không cần biết cấu trúc bên trong của phần mềm.
- Kiểm thử hộp xám (gray box testing): Đây là sự kết hợp giữa kiểm thử hộp đen và hộp trắng, trong đó người kiểm thử có một phần hiểu biết về mã nguồn, nhưng vẫn kiểm tra các chức năng và yêu cầu của hệ thống từ góc độ của người dùng.
Vai trò của kiểm thử phần mềm
- Đảm bảo chất lượng sản phẩm: Kiểm thử giúp phát hiện và sửa lỗi trước khi phần mềm được triển khai, đảm bảo phần mềm hoạt động chính xác như mong đợi. Một sản phẩm phần mềm chất lượng cao không chỉ đáp ứng nhu cầu người dùng mà còn nâng cao uy tín của doanh nghiệp.
- Giảm thiểu rủi ro và chi phí sửa lỗi: Phát hiện lỗi sớm trong quá trình phát triển giúp giảm chi phí sửa chữa so với việc phát hiện lỗi sau khi phần mềm đã ra mắt, từ đó tiết kiệm tài nguyên và hạn chế tổn thất cho doanh nghiệp.
- Cải thiện trải nghiệm người dùng: Phần mềm ít lỗi hoặc không có lỗi sẽ mang đến trải nghiệm mượt mà và đáng tin cậy cho người dùng, gia tăng sự hài lòng và giúp giữ chân khách hàng lâu dài.
- Đảm bảo tính bảo mật: Kiểm thử phần mềm giúp phát hiện lỗ hổng bảo mật, ngăn chặn các cuộc tấn công mạng hoặc rò rỉ dữ liệu. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các hệ thống trong các lĩnh vực tài chính, y tế và thương mại điện tử.
- Tăng tính ổn định và hiệu suất của phần mềm: Thông qua kiểm thử hiệu năng, nhóm phát triển có thể đánh giá cách phần mềm hoạt động dưới tải cao, đảm bảo phần mềm có thể xử lý lượng lớn người dùng mà không gặp phải sự gián đoạn.
- Tuân thủ các tiêu chuẩn và yêu cầu: Trong các lĩnh vực như y tế, tài chính và hàng không, phần mềm cần tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Kiểm thử giúp đảm bảo sản phẩm tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn quốc tế, giảm thiểu nguy cơ pháp lý.
Mục đích chính của kiểm thử phần mềm là gì?
Mục đích kiểm thử phần mềm giúp đánh giá xem phần mềm có đạt được yêu cầu và mong đợi ban đầu hay không. Cụ thể, kiểm thử sẽ trả lời các câu hỏi sau:
- Phần mềm có hoạt động như mong muốn không? Kiểm thử giúp xác định xem phần mềm có thực hiện đúng chức năng và đáp ứng các yêu cầu ban đầu hay không.
- Phần mềm có giải quyết được yêu cầu của khách hàng không? Kiểm thử đánh giá khả năng của phần mềm trong việc đáp ứng nhu cầu và mong đợi của người dùng.
- Phần mềm có thực hiện đúng các tác vụ mà người dùng mong đợi không? Đánh giá xem phần mềm có cung cấp các tính năng cần thiết và đáp ứng các kỳ vọng của người dùng.
- Người dùng có hài lòng với phần mềm không? Kiểm thử trải nghiệm người dùng giúp xác định phần mềm có mang lại sự hài lòng và dễ sử dụng hay không.
- Phần mềm có tương thích với các hệ thống khác không? Kiểm thử tương thích giúp xác định xem phần mềm có thể hoạt động ổn định khi kết nối và tương tác với các hệ thống khác trong môi trường làm việc.
Phân loại kiểm thử phần mềm
Kiểm thử phần mềm có thể được phân loại thành nhiều phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào mục đích và cách thức thực hiện. Điển hình và phổ biến nhất là:
Kiểm thử thủ công
Trong kiểm thử thủ công, tester tự mình thực hiện toàn bộ quy trình từ việc viết test case đến tiến hành kiểm thử. Tester sẽ quan sát kết quả, so sánh với kết quả kỳ vọng từ test case và ghi nhận kết quả mà không sử dụng công cụ hỗ trợ. Quy trình này yêu cầu người thực hiện phải có kiến thức vững về kỹ thuật kiểm thử, tư duy logic tốt và khả năng đánh giá chính xác các kết quả.
Kiểm thử tự động
Kiểm thử tự động sử dụng các chương trình đặc biệt để kiểm tra phần mềm, giảm thiểu sự can thiệp của con người. Người thực hiện kiểm thử tự động cần có kiến thức vững về các công cụ và framework tự động, đồng thời thành thạo các ngôn ngữ lập trình như C++, Java, Python,… tùy theo yêu cầu của dự án. Kiểm thử tự động giúp thực hiện kiểm thử nhanh chóng và hiệu quả, đặc biệt trong các tình huống phức tạp mà kiểm thử thủ công khó có thể thực hiện.
Kiểm thử bảo mật
Kiểm thử bảo mật đảm bảo phần mềm và hệ thống ứng dụng được bảo vệ an toàn khỏi các mối đe dọa tiềm ẩn, ngăn ngừa các nguy cơ gây tổn thất. Mục tiêu của kiểm thử bảo mật là phát hiện các lỗ hổng, từ đó đảm bảo hệ thống không bị gián đoạn hoạt động hoặc bị khai thác ngoài ý muốn.
Những kỹ thuật trong kiểm thử phần mềm
Dưới đây là những kỹ thuật sử dụng trong kiểm thử phần mềm:
Kiểm thử hộp đen
Kiểm thử hộp đen tập trung vào việc kiểm tra các đặc tả chức năng của phần mềm mà không quan tâm đến cấu trúc bên trong của chương trình. Phương pháp này thường nhằm phát hiện các lỗi sau:
- Chức năng bị thiếu hoặc không đúng như yêu cầu trong bản đặc tả.
- Lỗi trong quá trình thực thi.
- Lỗi liên quan đến giao diện người dùng.
- Lỗi trong cấu trúc dữ liệu khi truy cập cơ sở dữ liệu bên ngoài.
- Lỗi trong quá trình khởi tạo hoặc kết thúc.
Kiểm thử hộp trắng
Kiểm thử hộp trắng tập trung vào phân tích cấu trúc bên trong của phần mềm, bao gồm cấu trúc dữ liệu, mã nguồn và các hoạt động nội bộ của phần mềm.
Quy trình kiểm thử hộp trắng:
- Đầu vào: Yêu cầu, tài liệu thiết kế, đặc tả chức năng và mã nguồn.
- Xử lý: Phân tích rủi ro để hướng dẫn toàn bộ quy trình kiểm thử.
- Lập kế hoạch kiểm thử: Thiết kế test case dựa trên toàn bộ mã nguồn, thực hiện quy trình “wash-repeat” cho đến khi phần mềm không còn lỗi.
- Đầu ra: Chuẩn bị báo cáo cuối cùng của quá trình kiểm thử.
Kiểm thử hộp trắng yêu cầu người thực hiện có kiến thức sâu về lập trình và cấu trúc bên trong phần mềm. Phương pháp này thường được áp dụng trong các kiểm tra ở cấp độ module, tích hợp và hệ thống trong quá trình kiểm thử phần mềm.
Kiểm thử hộp xám
Kiểm thử hộp xám là phương pháp kết hợp giữa kiểm thử hộp đen và kiểm thử hộp trắng. Trong kiểm thử hộp đen, tester không biết cấu trúc bên trong của phần mềm, còn trong kiểm thử hộp trắng, tester có quyền truy cập vào toàn bộ cấu trúc bên trong. Với kiểm thử hộp xám, tester chỉ có quyền truy cập một phần cấu trúc bên trong, như quyền truy cập vào cấu trúc dữ liệu nội bộ và thuật toán, để thiết kế các test case hiệu quả hơn.
Kiểm thử hộp xám thường tập trung vào việc phát hiện các lỗi cụ thể trong các hệ thống web, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến bảo mật và hiệu suất.
Kiểm thử đơn vị
Kiểm thử đơn vị là kỹ thuật kiểm thử các đơn vị phần mềm riêng lẻ, tức là kiểm tra từng module của chương trình máy tính hoặc quy trình để xác định xem chúng có hoạt động đúng và sẵn sàng sử dụng hay không. Phương pháp này kiểm tra từng module độc lập để phát hiện sự cố do nhà phát triển gây ra.
Trong mô hình V hoặc SDLC, kiểm thử đơn vị là cấp độ kiểm thử đầu tiên, được thực hiện trước kiểm thử tích hợp. Đây là loại kiểm thử chủ yếu do các nhà phát triển thực hiện để đảm bảo rằng các phần tử cơ bản của phần mềm hoạt động đúng trước khi chúng được kết hợp với nhau trong quá trình kiểm thử tích hợp.
Kiểm thử tích hợp
Kiểm thử tích hợp là quá trình kiểm thử giao diện giữa hai hoặc nhiều đơn vị, module phần mềm. Mục tiêu chính của kiểm thử tích hợp là xác định tính đúng đắn của giao diện giữa các phần mềm hoặc module khi chúng kết nối và tương tác với nhau. Phương pháp này tập trung vào việc phát hiện lỗi trong quá trình tương tác giữa các đơn vị đã được tích hợp.
Khi tất cả các module đã hoàn thành kiểm thử đơn vị, kiểm thử tích hợp sẽ được thực hiện để đảm bảo rằng các module này hoạt động đúng đắn khi phối hợp với nhau.
Kiểm thử hệ thống
Kiểm thử hệ thống là loại kiểm thử phần mềm được thực hiện trên hệ thống tích hợp hoàn chỉnh để đánh giá mức độ tuân thủ của hệ thống với các yêu cầu đã định trước. Trong quy trình kiểm thử hệ thống, các thành phần đã vượt qua kiểm thử tích hợp sẽ là đầu vào. Mục tiêu của kiểm thử tích hợp là phát hiện các sự bất thường trong quá trình tương tác giữa các đơn vị đã được tích hợp, trong khi kiểm thử hệ thống sẽ tìm ra lỗi trong cả các đơn vị đã tích hợp và toàn bộ hệ thống.
Kiểm thử hệ thống được thực hiện bởi một nhóm kiểm thử độc lập và thường áp dụng phương pháp kiểm thử hộp đen. Quá trình này diễn ra sau kiểm thử tích hợp và trước kiểm thử chấp nhận.
Kiểm thử hệ thống bao gồm các loại kiểm thử sau: kiểm thử chức năng, kiểm thử hiệu năng, kiểm thử khả năng, kiểm thử cấu hình, kiểm thử bảo mật, và kiểm thử khả năng phục hồi.
Kiểm thử chấp nhận (Acceptance Testing)
Kiểm thử chấp nhận là phương pháp kiểm thử trong đó hệ thống được kiểm tra khả năng đáp ứng các yêu cầu chấp nhận của khách hàng hoặc người dùng cuối. Mục tiêu của kiểm thử chấp nhận là đánh giá sự tuân thủ của hệ thống với các yêu cầu nghiệp vụ đã được đặt ra, nhằm đảm bảo rằng sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn và yêu cầu trước khi được đưa đến tay người dùng.
Kiểm thử Alpha (Alpha Testing)
Kiểm thử Alpha được thực hiện để phát hiện lỗi và khắc phục chúng trước khi sản phẩm được phát hành chính thức. Kiểm thử này thường do các kỹ sư phần mềm hoặc nhân viên đảm bảo chất lượng thực hiện. Kiểm thử Alpha là giai đoạn kiểm thử cuối cùng, diễn ra trước khi phần mềm chính thức được tung ra thị trường, nhằm đảm bảo sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và sẵn sàng cho người dùng.
Kiểm thử Beta (Beta Testing)
Kiểm thử Beta được thực hiện bởi người dùng thực tế của ứng dụng phần mềm. Phiên bản Beta của phần mềm được phát hành cho một nhóm người dùng cụ thể để thu thập phản hồi về chất lượng sản phẩm. Mục tiêu của kiểm thử Beta là giảm thiểu rủi ro lỗi sản phẩm và nâng cao chất lượng phần mềm thông qua ý kiến và trải nghiệm thực tế của người dùng.
Kiểm thử phát hành (Release Testing)
Kiểm thử phát hành được thực hiện sau khi phần mềm đã được triển khai lên hệ thống thực tế. Đây là giai đoạn quan trọng để đánh giá xem phần mềm có sẵn sàng được đưa vào sử dụng hay không, hoặc cần phải hoãn lại để khắc phục các vấn đề. Mục tiêu của kiểm thử phát hành là đảm bảo sản phẩm hoạt động ổn định và đáp ứng các yêu cầu trước khi chính thức ra mắt.
Quy trình kiểm thử phần mềm chuyên nghiệp
Dưới đây là bảng đã được chỉnh sửa lại để phù hợp với yêu cầu của bạn:
| Quy trình | Đầu vào | Các hoạt động | Đầu ra |
| Phân tích yêu cầu | Tài liệu SRS, tài liệu thiết kế, bản prototype | Đọc hiểu, nghiên cứu phân tích các yêu cầu có trong các bản tài liệu
Đưa ra các câu hỏi còn thắc mắc về yêu cầu phần mềm với BA, team, leader, khách hàng để hiểu rõ hơn về yêu cầu sản phẩm |
File Q & A |
| Lập kế hoạch | Các tài liệu đã được cập nhật thông qua file Q & A trong giai đoạn phân tích yêu cầu | Xác định phạm vi kiểm thử: thời gian, lịch trình cho các công việc.
Xác định phương pháp tiếp cận. Xác định nguồn lực: con người và thiết bị. Lên kế hoạch thiết kế công việc test: các chức năng cần kiểm thử, các bước thực hiện. |
Test plan, checklist |
| Thiết kế kiểm thử | Test plan, checklist và các tài liệu đặc tả đã được cập nhật | Review tài liệu: xác định công việc cần làm.
Viết test case/checklist. Chuẩn bị dữ liệu kiểm thử: test data, test script. Review test case/checklist: tránh rủi ro trong thiết kế test case |
Test design, test case, check list, test data, test automation script |
| Chuẩn bị môi trường | Test plan, smoke test case, test data | Thực thi các smoke test case để kiểm tra môi trường kiểm thử đã sẵn sàng cho các công việc test chưa | Môi trường đã được chuẩn bị sẵn sàng cho việc test với các kết quả của các smoke test case |
| Thực hiện kiểm thử | Test design, test case, check list, test data, test automation script | Thực hiện test theo kịch bản kiểm thử.
So sánh kết quả thực tế với mong đợi và log bug lên tool quản lý lỗi, theo dõi quá trình xử lý lỗi |
Test results, defect reports |
| Kết thúc | Tất cả các tài liệu được tổng hợp từ giai đoạn đầu tiên | Tổng kết báo cáo kết quả về việc thực thi test, chức năng nào hoàn thành/chức năng nào chưa hoàn thành, lỗi còn nhiều ở chức năng nào, dev nào còn nhiều lỗi | Test report, test results final |
Tạm kết
Trên đây là toàn bộ thông tin về kiểm thử phần mềm là gì mà chúng tôi muốn gửi đến các bạn. Kiểm thử phần mềm là một bước vô cùng quan trọng trong quy trình phát triển phần mềm, quyết định trực tiếp đến chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm cuối cùng. Quy trình này không chỉ giúp phát hiện và khắc phục lỗi sớm mà còn đảm bảo các yếu tố quan trọng như hiệu suất, bảo mật và trải nghiệm người dùng. Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển, kiểm thử phần mềm đóng vai trò quan trọng trong việc tiết kiệm chi phí, nâng cao uy tín và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp trên thị trường.
Đầu tư vào kiểm thử phần mềm không chỉ là một yếu tố cần thiết mà còn là chiến lược quan trọng để đảm bảo sự thành công của bất kỳ dự án phần mềm nào. Khi được thực hiện đúng cách, kiểm thử giúp phát hiện các vấn đề tiềm ẩn, từ đó giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu các rủi ro liên quan đến bảo mật và sự cố trong quá trình sử dụng.
