Handbuch zum Testen von Web-Applikationen (eBook)

Klaus Franz studierte Mathematik in Göttingen. Seit 1983 ist er als Berater in der Software-Entwicklung tätig. Die Schwerpunkte seiner Projektarbeit liegen in den Bereichen Qualitätsmanagement, Testen und Software-Engineering. Zu diesen Themen führt Klaus Franz regelmäßig Seminare durch und bildet TesterInnen aus. Zur Zeit ist er in Wiesbaden bei einer IT-Unternehmensberatung als Bereichsleiter für das Qualitäts- und Projektmanagement zuständig.

Vorwort 7
Inhaltverzeichnis 9
1 Einleitung 17
1.1 Wieso dieses Buch? 17
1.2 Wem nutzt dieses Buch wie? 18
1.3 Wie ist dieses Buch zu lesen? 19
1.4 Welche Testwerkzeuge werden genannt? 21
1.5 Was liefert dieses Buch nicht? 22
1.6 Wer sollte das Buch unbedingt lesen? Oder: Motivation für autofahrende Qualitätsskeptiker 22
Teil I Handwerkszeug 28
2 Definitionen zur Qualität 29
2.1 Normen und Qualitätsmerkmale 29
2.2 Qualitätsmerkmale für Web-Applikationen 33
2.3 Qualitätsanforderungen 34
2.4 Qualitätssicherungsmaßnahmen 36
2.5 Zusammenfassung 37
3 Begriffe zum Testen 39
3.1 Definitionen zum Testen 39
3.2 Box-Tests 43
3.3 Zusammenfassung 45
4 Testfallentwurfsverfahren 47
4.1 Blackbox-Verfahren 47
4.2 Whitebox-Verfahren 67
4.3 Fehlererwartung 76
4.4 Zusammenfassung 77
5 Risikoanalyse 79
5.1 Ziele der Risikoanalyse 79
5.2 Grundlagen der Risikoanalyse 80
5.3 Risikoanalyse in der Software-Entwicklung 80
5.4 Werkzeuge für die Risikoanalyse 84
5.5 Zusammenfassung 84
6 Checklisten 85
6.1 Ziele des Einsatzes von Checklisten 85
6.2 Werkzeuge für die Checklistenverwaltung 86
6.3 Empfehlungen zum Einsatz von Checklisten 87
6.4 Zusammenfassung 88
Teil II Testtypen 89
7 Prüfungen von Dokumenten 91
7.1 Dokumententest 91
7.2 Spezielle Dokumententests 99
7.3 Werkzeuge für den Dokumententest 100
7.4 Qualitätsanforderungen zum Dokumententest 100
7.5 Empfehlungen zum Dokumententest 101
7.6 Zusammenfassung 102
8 Tests zur Funktionalität 103
8.1 Klassentest 104
8.2 Komponententest 107
8.3 Integrationstest 110
8.4 Funktionaler Systemtest 118
8.5 Link-Test 120
8.6 Cookie-Test 122
8.7 Plugin-Test 125
8.8 Sicherheitstest 129
8.9 Zusammenfassung 136
9 Tests zur Benutzbarkeit 139
9.1 Content-Test 139
9.2 Oberflächentest 147
9.3 Browser-Test 155
9.4 Usability-Test 164
9.5 Zugänglichkeitstest 171
9.6 Auffindbarkeitstest 176
9.7 Zusammenfassung 179
10 Test zur Änderbarkeit und Übertragbarkeit 181
10.1 Code-Analysen 181
10.2 Installationstest 190
10.3 Zusammenfassung 194
11 Tests zur Effizienz und Zuverlässigkeit 195
11.1 Performanz-/Lasttests 196
11.2 Ausfallsicherheitstest 211
11.3 Verfügbarkeitstest 217
11.4 Zusammenfassung 218
Teil III Testmanagement 221
12 Testwiederholungen 223
12.1 Fehlernachtest 224
12.2 Regressionstest 224
12.3 Wartungstest 227
12.4 Werkzeuge für die Testwiederholung 228
12.5 Empfehlungen zur Testwiederholung 231
12.6 Zusammenfassung 232
13 Planung der Testtypen 235
13.1 Bewertung der Testtypen 235
13.2 Bereitstellung der Testmittel 238
13.3 Planung des Testteams 242
13.4 Zusammenfassung 243
14 Planung der Teststufen 245
14.1 Teststufe Entwicklertest 246
14.2 Teststufe Komponententest 246
14.3 Teststufe Integrationstest 247
14.4 Teststufe Systemtest 248
14.5 Teststufe Abnahmetest 249
14.6 Teststufe Betrieb 251
14.7 Zusammenfassung 254
Anhang 255
A Anhang:Fragebögen zum Usability-Test 257
B Anhang: Checklisten BITV zum Zugänglichkeitstest 261
B.1 Checkliste BITV Priorität I 261
B.2 Checkliste BITV Priorität II 268
Abkürzungen 273
Glossar 277
Quellen 285
Literatur 285
Normen und Standards 286
URLs 286
Sachverzeichnis 293

4 Testfallentwurfsverfahren (S. 31-33)

„Die Mittelmäßigen klopfen sich zu dem Zeitpunkt auf die Schulter, wo die Könner anfangen zu arbeiten."
Matthias Scharlach (*1947)

Um alle Tests, die zur Qualitätssicherung eines Software-Produktes notwendig sind, bei kalkulierbarem und bezahlbarem Aufwand durchführen zu können, müssen die „richtigen" Testfälle gefunden und spezifiziert werden. Die im Folgenden beschriebenen Blackbox- und Whitebox-Methoden zum systematischen Testfallentwurf werden schon viele Jahre praktiziert. Sie sind keine Erfindung des Webtestings, liefern aber Testfälle für viele web-spezifische Testtypen. Daher muss jeder, der Testfälle entwirft, diese Methoden beherrschen. Ein intuitives Vorgehen zur Ermittlung von Testfällen ist die Fehlererwartungsmethode, die ebenfalls vorgestellt wird.

4.1 Blackbox-Verfahren

Ein vollständiger Test, der alle möglichen Ein- und Ausgaben zu einem Programm überprüft, ist nicht durchführbar. Um die Anzahl der Testfälle auf ein sinnvolles, aber hinreichendes Maß zu reduzieren, werden die Blackbox-Verfahren angewendet. Blackbox-Verfahren sind anforderungsbasierte Methoden zur Testfallerstellung. Das bedeutet, sie analysieren die Anforderungsspezifikationen und leiten daraus Testfälle ab. Weil sie dabei die Testobjekte als schwarze Box, also nicht die inneren Programmstrukturen betrachten, werden sie Blackbox-Verfahren genannt. Dazu gehören die Äquivalenzklassen-, Grenzwert- und Ursache- Wirkungs-Analyse. An dem Beispiel eines Rechners zur Autofinanzierung werden die einzelnen Schritte, die im Idealfall bei der Anwendung der Blackbox-Verfahren durchgeführt werden, erläutert. Beginnen wir mit der Anforderung:

1. Schritt: Anforderungen lesen

Zu testen ist das Programmmodul , das die Monatsraten für eine Autofinanzierung berechnet. Der Gesamtfahrzeugpreis wird dem vom Modul übergeben, nachdem dort das Wunschfahrzeug zusammengestellt worden ist. Die konkreten Anforderungen an den Finanzierungsrechner sind in der Konzeptionsphase beschrieben – und natürlich qualitätsgesichert – worden. Sie lauten: Der Kunde muss eine Anzahlung zwischen 2.000 und 10.000 Euro als ganze Zahl eingeben. Die Vertragslaufzeit wird durch drei Radio- Buttons vorgegeben: 12, 24 oder 36 Monate. Die Laufzeiten haben unterschiedliche Zinskonditionen. Je länger die Laufzeit ist, desto höher sind die jährlichen Zinsen (2%, 3%, 4%), welche für den Betrag der Differenz von Fahrzeugpreis und Anzahlung zu zahlen sind.

Zusätzlich kann in einer Checkbox angekreuzt werden, ob ein Altfahrzeug in Zahlung gegeben werden soll (ist standardmäßig nicht angekreuzt). Falls nicht, wird ein Rabatt von 3% auf den Kaufpreis gewährt, aber nur wenn die Laufzeit nicht 36 Monate beträgt. Ein Preisnachlass von 1.000 Euro wird gewährt, wenn der Fahrzeugpreis über 30.000 Euro liegt und die Vertragslaufzeit auf 12 Monate festgelegt ist.

4.1.1 Äquivalenzklassenanalyse
Bei der Äquivalenzklassenanalyse wird die Menge der möglichen Testfälle anhand der in den Anforderungsspezifikationen beschriebenen Bedingungen in eine endliche Zahl von äquivalenten Klassen unterteilt. Eine Äquivalenzklasse ist eine Menge von Eingabewerten, die ein identisches funktionales Verhalten eines Testobjektes auslösen, bzw. eine Menge von Ausgabewerten, die ein gleichartiges Verhalten eines Testobjektes aufzeigen. Für alle Elemente aus einer Äquivalenzklasse wird angenommen, dass sie bei einer Testausführung dieselbe Wirkung erzielen, d.h. die Ergebnisse äquivalent zueinander sind.

Daher genügt es für den Test, pro Äquivalenzklasse nur einen Repräsentanten auszuwählen. Zwei Repräsentanten (Testdaten) einer Äquivalenzklasse kommen entweder zu einem gleichen Testergebnis oder decken dieselbe Fehlerwirkung auf. So wird einerseits die Anzahl der möglichen Testfälle systematisch reduziert und andererseits erhält man eine hinreichende Anzahl von Testfällen, um – zumindest aus Sicht der Blackbox- Verfahren – die vollständige und korrekte Umsetzung der Anforderungen nachweisen zu können. Im Rahmen der Äquivalenzklassenanalyse wird jede in den Anforderungen beschriebene Bedingung in Äquivalenzklassen umgeschrieben.