[실기] 7장. 애플리케이션 테스트 관리

091(B) 애플리케이션 테스트

애플리케이션 테스트: 애플리케이션에 잠재되어 있는 결함을 찾아내는 일련의 행위 또는 절차

<애플리케이션 테스트의 기본 원리>

- 파레토 법칙: 애플리케이션의 20%에 해당하는 코드에서 전체 결함의 80%가 발견된다는 법칙

- 살충제 패러독스: 동일한 테스트 케이스로 동일한 테스트를 반복하면 더 이상 결함이 발견되지 않는 현상

 

092(B) 애플리케이션 테스트의 분류

프로그램 실행 여부에 따른 테스트

- 정적 테스트: 프로그램을 실행하지 않고 명세서나 소스 코드를 대상으로 분석 (워크스루, 인스펙션, 코드 검사 등)

 

시각에 따른 테스트

- 검증 테스트: 개발자 시각에서 제품의 생산 과정을 테스트 / 제품이 명세서대로 완성됐는지 테스트

- 확인 테스트: 사용자 시각에서 생산된 제품의 결과를 테스트 / 요구사항대로 완성,동작하는지 테스트

 

목적에 따른 테스트

- 강도 테스트: 시스템에 과도한 정보량이나 빈도 등을 부과하여 과부하 시에도 SW가 정상적으로 실행되는지를 확인하는 테스트

 

093(A) 테스트 기법에 따른 애플리케이션 테스트

화이트박스 테스트: 원시 코드의 논리적인 모든 경로를 테스트하여 테스트 케이스를 설계 / 모든 문장을 한 번 이상 실행

<화이트박스 테스트의 종류>

기초 경로 검사 (Base Path Testing)	테스트 케이스 설계자가 절차적 설계의 논리적 복잡성을 측정할 수 있게 해주는 테스트 기법 대표적인 화이트박스 테스트 기법
제어 구조 검사 (Control Structure Testing)	조건 검사: 프로그램 모듈 내에 있는 논리적 조건을 테스트 루프 검사: 프로그램의 반복 구조에 초점을 맞춰 실시 데이터 흐름 검사: 프로그램에서 변수의 정의와 변수 사용 위치에 초점을 맞춰 실시

 

<화이트박스 테스트의 검증 기준>

문장 검증 기준 (Statement Coverage)	소스 코드의 모든 구문이 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스를 설계 (= 구문 검증 기준)
결정 검증 기준 (Decision Coverage)	소스 코드의 모든 조건문에 대해 조건식의 결과가 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스를 설계 (= 분기 검증 기준)
조건 검증 기준 (Condition Coverage)	소스 코드의 조건문에 포함된 개별 조건식의 결과가 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스를 설계
변경 조건 / 결정 검증 기준 (Modified Condition / Decision Coverage)	조건/결정 검증 기준을 향상시킨 검증 기준으로, 개별 조건식이 다른 개별 조건식의 영향을 받지 않고 전체 조건식의 결과에 독립적으로 영향을 주도록 테스트 케이스를 설계

 

블랙박스 테스트: SW가 수행할 특정 기능을 알기 위해 각 기능이 완전히 작동되는 것을 입증하는 테스트 (=기능 테스트)

 

<블랙박스 테스트의 종류>

동치 분할 검사 (Equivalence Partitioning Testing, 동치 클래스 분해)	프로그램의 입력 조건에 타당한 입력 자료와 타당하지 않은 입력 자료의 개수를 균등하게 하여 테스트 케이스를 정하고, 해당 입력 자료에 맞는 결과가 출력되는지 확인 (= 동등 분할 기법)
경계값 분석 (Boundary Value Analyis)	입력 조건의 중간값보다 경계값에서 오류가 발생될 확률이 높다는 점을 이용 입력 조건의 경계값을 테스트 케이스로 선정하여 검사
원인-효과 그래프 검사 (Casue-Effect Graphing Testing)	입력 데이터 간의 관계와 출력에 영향을 미치는 상황을 체계적으로 분석한 다음 효용성이 높은 테스트 케이스를 선정하여 검사
오류 예측 검사 (Error Guessing)	과거의 경험이나 확인자의 감각으로 테스트하는 기법

 

094(A) 개발 단계에 따른 애플리케이션 테스트

개발 단계에 따른 애플리케이션 테스트

- SW 개발 단계에 따라 단위 테스트, 통합 테스트, 시스템 테스트, 인수 테스트로 분류 --> "테스트 레벨"

- V모델: 애플리케이션 테스트와 SW 개발 단계를 연결하여 표현한 것

단위 테스트: 코딩 직후 SW 설계의 최소 단위인 모듈, 컴포넌트 등에 맞춰 테스트

- 사용자의 요구사항을 기반으로 한 기능성 테스트를 최우선으로 수행

- 구조 기반 테스트와 명세 기반 테스트로 나뉘지만 주로 구조 기반 테스트를 시행

 

통합 테스트: 단위 테스트가 완료된 모듈들을 결합하여 하나의 시스템으로 완성시키는 과정에서의 테스트

- 모듈 간 통합된 컴포넌트 간의 상호 작용 오류를 검사

 

인수 테스트: 개발한 SW가 사용자의 요구사항을 충족하는지에 중점을 두고 테스트하는 방법

알파 테스트	개발자의 장소에서 사용자가 개발자 앞에서 행하는 테스트 기법 테스트는 통제된 환경에서 행해지며, 오류와 사용상의 문제점을 사용자와 개발자가 함께 확인하면서 기록
베타 테스트	선정된 최종 사용자가 여러 명의 사용자 앞에서 행하는 테스트 기법 실업무를 가지고 사용자가 직접 테스트

 

095(A) 통합 테스트

하향식 통합 테스트: 프로그램의 상위 모듈에서 하위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트하는 기법

- 깊이 우선 통합법, 넓이 우선 통합법 등

<하향식 통합 테스트 절차>

1. 주요 제어 모듈은 작성된 프로그램을 사용하고, 주요 제어 모듈의 종속 모듈들은 스텁(Stub)으로 대체

2. 깊이 우선 또는 넓이 우선 등의 통합 방식에 따라 하위 모듈인 스텁들이 한 번에 하나씩 실제 모듈로 교체

3. 모듈이 통합될 때마다 테스트를 실시

4. 새로운 오류가 발생하지 않음을 보증하기 위해 회귀 테스트를 실시

 

상향식 통합 테스트: 프로그램의 하위 모듈에서 상위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트하는 기법

<상향식 통합 테스트 절차>

1. 하위 모듈들을 클러스터(Cluster)로 결합

2. 상위 모듈에서 데이터의 입출력을 확인하기 위해 더미 모듈인 드라이버(Driver)를 작성

3. 통합된 클러스터 단위로 테스트

4. 테스트가 완료되면 클러스터는 프로그램 구조의 상위로 이동하여 결합하고 드라이버는 실제 모듈로 대체

 

회귀 테스팅(Regreesion Testing): 통합 테스트로 인해 변경된 모듈이나 컴포넌트에 새로운 오류가 있는지 확인하는 테스트

 

096(B) 테스트 케이스 / 테스트 시나리오 / 테스트 오라클

테스트 오라클: 테스트 결과가 올바른지 판단하기 위해 사전에 정의된 참 값을 대입하여 비교하는 기법

<테스트 오라클의 종류>

샘플링(Sampling) 오라클	특정한 몇몇 테스트 케이스의 입력 값들에 대해서만 기대하는 결과를 제공하는 오라클로 전수 테스트가 불가능한 경우 사용
추정(Heuristic) 오라클	특정 테스트 케이스의 입력 값에 대해 기대하는 결과를 제공하고, 나머지 입력 값들에 대해서는 추정으로 처리
일관성 검사(Consistent) 오라클	애플리케이션에 변경이 있을 때, 테스트 케이스의 수행 전과 후의 결과 값이 동일한지를 확인

 

097(C) 테스트 자동화 도구

 

098(D) 결함 관리

 

099(B) 애플리케이션 성능 분석

애플리케이션 성능: 최소한의 자원을 사용하여 최대한 많은 기능을 신속하게 처리하는 정도

<애플리케이션 성능 측정 지표>

처리량	일정 시간 내에 애플리케이션이 처리하는 일의 양
응답 시간	애플리케이션에 요청을 전달한 시간부터 응답이 도착할 때까지 걸린 시간
경과 시간	애플리케이션에 작업을 의뢰한 시간부터 처리가 완료될 때까지 걸린 시간
자원 사용률	애플리케이션이 의뢰한 작업을 처리하는 동안의 CPU 사용량, 메모리 사용량, 네트워크 사용량 등 자원 사용량

 

100(B) 복잡도

<빅오 푝법으로 표현한 최악의 알고리즘 시간 복잡도>

O(1)	입력값(n)에 관계 없이 일정하게 문제 해결에 하나의 단계만을 거침 ex) 스택의 삽입(Push), 삭제(Pop)
O(nlog2n)	문제 해결에 필요한 단계까 n(log2n)번만큼 수행됨 ex) 힙 정렬, 2-Way 합병 정렬(Merge)

 

순환 복잡도: 논리적인 복잡도를 측정하기 위한 SW의 척도

V(G) = E - N + 2 / E:화살표 수, N:노드 수

 

101(B) 애플리케이션 성능 개선

소스 코드 최적화: 나쁜 코드를 배제하고, 클린 코드로 작성하는 것

클린 코드: 누구나 쉽게 이해하고 수정 및 추가할 수 있는 단순, 명료한 코드, 즉 잘 작성된 코드

나쁜 코드: 프로그램의 로직이 복잡하고 이해하기 어려운 코드

- 스파게티 코드: 코드의 로직이 서로 복잡하게 얽혀 있는 코드

- 외계인 코드: 아주 오래되거나 참고문서 또는 개발자가 없어 유지보수 작업이 어려운 코드

 

<클린 코드 작성 원칙>

가독성	누구든지 코드를 쉽게 읽을 수 있도록 작성 코드 작성 시 이해하기 쉬운 용어를 사용하거나 들여쓰기 기능 등을 사용
단순성	코드를 간단하게 작성 한 번에 한 가지를 처리하도록 코드를 작성하고 클래스/메소드/함수 등을 최소 단위로 분리
의존성 배제	코드가 다른 모듈에 미치는 영향을 최소화 코드 변경 시 다른 부분에 영향이 없도록 작성
중복성 최소화	코드의 중복을 최소화 중복된 코드는 삭제하고 공통 코드를 사용
추상화	상위 클래스/메소드/함수에서는 간략하게 애플리케이션의 특성을 나타내고, 상세 내용은 하위 클래스/메소드/함수에서 구현

 

소스 코드 품질 분석 도구: 소스 코드의 코딩 스타일, 코드에 설정된 코딩 표준, 코드의 복잡도, 코드에 존재하는 메모리 누수 현상, 스레드 결함 등을 발견하기 위해 사용하는 분석 도구

정적 분석 도구 (Static Analysis)	작성한 소스 코드를 실행하지 않고 코딩 표준이나 코딩 스타일, 결함 등을 확인하는 코드 분석 도구 - 종류: pmd, cppcheck, SonarQube, checkstyle, ccm, cobertura 등
동적 분석 도구 (Dynamic Analysis)	작성한 소스 코드를 실행하여 코드에 존재하는 메모리 누수, 스레드 결함 등을 분석하는 도구 - 종류: Avalanche, Valgrind 등