[Roadmap] Backend Developer Roadmap: 7. Testing

Backend Roadmap	Link
0. Roadmap	Roadmap
1. Internet	Internet
2. OS	Operating System
3. R-DB	Relational Database
4. API	API
5. Caching	Caching
6. Security	Web Security
7. Testing	Testing
8. CI/CD	CI/CD
9. Design	Design and Development Principles
10. Architecture	Architectural Patterns
11. Search Engines	Search Engines
12. OAuth	OAuth
13. Docker/K8s	Docker and Kubernetes

0. What is Testing?

결함 없이 요구 사항을 충족하는 소프트웨어를 구축하는 핵심은 Testing이다. 소프트웨어 테스트는 개발자가 올바른 소프트웨어를 구축하고 있음을 알 수 있도록 도와준다. 테스트가 개발 프로세스의 일부로 실행될 때(종종 연속 통합 도구 사용) 테스트는 신뢰를 구축하고 코드의 회귀를 방지한다.

1. Test Automation Pyramid

Testing Pyramid는 개발자와 QA 모두 고품질 소프트웨어를 만드는 데 도움이 되는 프레임워크이다. 개발자가 도입한 변경 사항이 코드를 손상시키는지 확인하는 시간을 줄여준다. 또한, 보다 안정적인 테스트 스위트(suite)를 구축하는 데 도움이 될 수 있다.

• 기본적으로, automation pyramid라고도 하는 testing pyramid는 자동화된 test suite에 포함되어야 하는 test 유형을 설명한다. 또한, 이러한 test의 순서와 빈도를 설명한다.
• 요점은, 코드 변경이 기존 기능을 방해하지 않도록 즉각적인 피드백을 제공하는 것이다.

2. The different levels of a Test Automation Pyramid

이 test automation pyramid 또는 testing pyramid는 세 가지 수준을 통해 작동한다.

(1) Unit Tests (2) Integration Tests (3) End-to-End Tests

2.1. Unit Tests

Unit Tests는 test automation pyramid의 기반을 형성한다. 개별 구성 요소 또는 기능을 테스트하여, 격리된 조건에서 예상대로 작동하는지 확인한다. unit test에서 여러 시나리오(happy path, error handling)를 실행하는 것이 필수적이다.

• 이것이 가장 중요한 하위 집합이므로, unit test suite는 가능한 한 빨리 실행되도록 작성해야 한다.
• 더 많은 기능이 추가됨에 따라, 단위 테스트 수가 증가한다는 점을 기억해야 한다.
• 이 test suite은 새 기능이 추가될 때마다 실행되어야 한다.
• 결과적으로, 개발자는 개별 기능이 있는 그대로 작동하는지 여부에 대한 즉각적인 피드백을 받는다.

말할 필요도 없이, 빠르게 실행되는 unit test suite는 개발자가 가능한 한 자주 실행하도록 권장한다. 강력한 unit test suite를 구축하는 가장 좋은 방법은 test-driven development(TDD)을 실행하는 것이다. TDD는 코드보다 먼저 테스트를 작성해야 하므로, 코드가 더 간단하고 투명하며 버그가 없다.

2.2. Integration Tests

Unit test는 코드베이스(codebase)의 작은 부분을 확인한다. 그러나, 이 코드가 다른 코드(전체 소프트웨어를 구성하는 코드)와 상호 작용하는 방식을 테스트하려면, Integration Test(통합 테스트)를 실행해야 한다. 기본적으로, 이들은 코드 조각과 외부 구성 요소의 상호 작용을 검증하는 테스트이다. 이러한 구성 요소는 데이터베이스에서 외부 서비스(API)에 이르기까지 다양하다.

• Integration test는 test automation pyramid의 두 번째 계층이다. 즉, unit test만큼 자주 실행하면 안 된다.
• 기본적으로, 기능이 외부 종속성과 통신하는 방식을 테스트한다.
• 데이터베이스 호출이든 웹 서비스 호출이든, 소프트웨어는 효과적으로 통신하고 올바른 정보를 검색하여 예상대로 작동해야 한다.

Integration test는 외부 서비스와의 상호 작용이 포함되므로, Unit test보다 느리게 실행된다. 또한, 실행할 사전프로덕션(preproduction) 환경이 필요하다.

2.3. End-to-End Tests

Testing pyramid의 최상위 수준은 end-to-end test이다. 이는 전체 애플리케이션이 필요에 따라 작동하는지 확인한다. end-to-end test는 이름에서 알 수 있듯이, 애플리케이션이 처음부터 끝까지 완벽하게 작동하는지 테스트한다.

• end-to-end test는 실행하는 데 가장 오래 걸리기 때문에, testing pyramid의 맨 위에 있다.
• 이러한 테스트를 실행할 때, 사용자의 관점을 상상하는 것이 중요하다.
• 실제 사용자와 앱의 상호작용은 어떤가? 그 상호 작용을 복제하기 위해 어떻게 작성할 수 있는가?

다양한 사용자 시나리오를 테스트해야 하기 때문에 취약할 수 있다. Integration test와 마찬가지로 이러한 테스트에서도 앱이 외부 종속성과 통신해야 하므로, 완료 시 병목 현상(bottleneck)이 발생할 수 있다.

3. Why should Agile Teams use the Test Automation Pyramid?

Test automation pyramid를 사용하는 것은 특히 Agile 팀에 유리하다.

• Agile process는 속도와 효율성을 강조한다. Testing pyramid는 testing process를 간소화하여 이를 제공한다.
• testing pipeline에 명확한 진행과 논리가 도입되어, 작업이 더 빨리 완료된다.
• pyramid는 처음에 가장 접근하기 쉬운 테스트를 실행하도록 만들어졌기 때문에, 테스터(tester)는 시간을 더 잘 관리하고 더 나은 결과를 얻어, 관련된 모든 사람의 삶을 더 쉽게 만든다.
• testing pyramid는 테스터에게 올바른 우선 순위를 제공한다.

test script가 UI에 더 중점을 두고 작성되면, 핵심 비즈니스 로직과 백엔드 기능이 충분히 검증되지 않을 가능성이 있다. 이것은 제품 품질에 영향을 미치고, 팀에 더 많은 작업을 하게 한다. 또한, UI 테스트의 TAT(turnaround time: 처리 시간)가 높기 때문에, 전반적인 테스트 커버리지(coverage)가 낮아진다. Test automation pyramid를 구현하면, 이러한 상황을 완전히 피할 수 있다.

Automated testing에ㅔ서 Selenium과 같은 도구 및 프레임워크는 소프트웨어 애플리케이션 또는 구성 요소에서 스크립트 테스트를 실행하여 예상대로 작동하는지 확인한다. 전체 목표는 인간의 노력과 감독을 줄이는 것이다. 그러나, 기계가 올바른 결과를 내기 위해서는 올바른 방향이 제시되어야 한다.

Test automation pyramid는 테스트 주기를 구성하고 구조화하여 이를 수행하기 위해 노력한다. 이는 전체 프로세스를 간소화하고 효율적인 시간 관리를 가져오며, 테스터에게 프로젝트를 형성하기 위해 오랜 시간 테스트를 거친 청사진(blueprint)을 제공한다.

4. References

Getting Started with the Test Automation Pyramid - An Ultimate Guide