SOA测试示例与教程

什么是SOA测试？

SOA(面向服务的体系结构)测试是对SOA体系结构风格的测试，其中应用程序组件被设计为通过网络的通信协议进行通信。

在本教程中，将了解-

• 什么是SOA？
• 什么是服务？
• SOA测试
• SOA测试的策略
• SOA测试方法
• SOA测试中的挑战
• SOA测试工具
• SOA测试用例

什么是SOA？

SOA是一种将业务应用程序和流程集成在一起以满足业务需求的方法。

在软件工程领域，SOA为业务流程提供了高速移动和灵活性。对流程或应用程序的更改可以定向到特定组件，而不会影响整个系统。

SOA中的软件开发人员要么开发，要么购买服务的程序块。

什么是服务？

• 服务可以是应用程序或业务流程的功能单元，可以由任何其他应用程序或流程重用或重复。 (例如，在上图中，支付是一项可以被电商网站重用的服务。完成支付后，向电子商务网站发送响应)

• 服务很容易组装，也很容易重新配置组件。
• 可以将服务比作构建块。在应用程序或业务流程中添加和删除很容易。

• 服务更多地是由执行的业务功能定义的，而不是作为代码块定义的。

Web服务

Web服务是独立的应用程序组件，可通过Web使用。可以在网上发布、查找和使用。可以通过互联网进行交流。

1. 服务提供商将服务发布到互联网。
2. 客户端从Web服务注册表中搜索特定的Web服务

3. 返回所需Web服务的URL和WSDL。 通过WSDL和URL，服务提供者和求者之间通过SOAP消息进行通信。

4. 当使用者调用Web服务时，将建立到提供者的HTTP连接。 创建SOAP消息以指示提供者调用所需的Web服务逻辑。

5. 从提供者接收的响应是一条SOAP消息，将嵌入到HTTP响应中。此HTTP响应是消费者应用程序可以理解的数据格式。

示例

网站的主页和搜索引擎显示每天的天气报告。可以从供应商那里购买天气报告服务，并将其集成到页面中，而不是对天气报告部分进行全面编码。

SOA测试

SOA由各种技术组成。使用SOA构建的应用程序具有松散耦合的各种服务。

SOA测试应关注3个系统层

服务层

这一层由服务组成，由派生自业务功能的系统公开的服务。

例如- 一个Wellness网站，由以下内容组成

1. 体重跟踪器
2. 血糖跟踪仪
3. 血压跟踪器

跟踪器显示各自输入的数据和日期。服务层由从数据库获取相应数据的服务组成-

• 体重跟踪器服务
• 血糖跟踪器服务
• 血压跟踪器服务
• 登录服务

流程层

流程层由流程、服务集合组成，这些服务是单个功能的一部分。 这些进程可能是用户界面(用于EX-A搜索引擎)的一部分，也可能是ETL工具(用于从数据库获取数据)的一部分。

这一层的主要焦点将放在用户界面和流程上。

重量跟踪器的用户界面及其与数据库的集成是主要关注点。

考虑以下功能

1. 添加新数据
2. 编辑现有数据
3. 创建新跟踪器
4. 删除数据

消费者层

这一层主要由用户界面组成。

基于该层，SOA应用程序的测试分为三个级别。

1. 服务级别
2. 接口级
3. 端到端

• 测试设计采用自顶向下的方法。
• 测试执行采用自下而上的方法。

SOA测试的策略

测试计划方法，

• SOA测试人员应该了解应用程序的完整体系结构。
• 需要将应用程序分解为独立的服务(服务，请求和响应结构，不依赖于任何其他服务来形成响应)。
• 应用程序结构需要重新组织为三个组件-数据、服务和前端应用程序。
• 所有组件都需要仔细分析，并用勾画出业务场景。
• 业务场景应分为通用场景和应用特定场景。
• 应该准备一个可追溯性矩阵，并且所有的测试用例都应该追溯到业务场景。

测试执行方法

• 应该测试每个服务组件。
• 应该对服务组件进行集成测试，以验证通过服务的数据流和数据完整性。
• 应该对整个模型进行系统测试，以验证前端应用程序和数据库之间的数据流。
• 应该进行性能测试，以实现微调和最佳性能。

SOA测试方法

1. 业务场景驱动的基于数据的测试，

• 应该分析与系统相关的各种业务方面。
• 场景的开发应基于
• 应用程序的各种Web服务
• Web服务和应用程序。
• 应根据上述场景设置数据。
• 数据设置也应涵盖端到端场景。

2. 存根

• 将创建虚拟接口来测试服务。
• 通过这些接口可以提供各种输入，并且可以验证输出。
• 当应用程序使用到外部服务(不在测试中的第三方服务)的接口时，可以在集成测试期间创建存根。

3. 回归测试

• 当存在多个版本时，应对应用程序进行回归测试，以确保系统的稳定性和可用性。
• 将创建一个全面的回归测试套件，涵盖构成应用程序重要部分的服务。
• 此测试套件可以在项目的多个版本中重用。

4. 服务级别测试

服务级别测试包括测试组件的功能性、安全性、性能和互操作性。

每项服务都需要首先进行独立测试。

5. 功能测试

应该对每个服务进行功能测试，以

• 确保服务为每个求提供正确的响应。
• 对于具有无效数据、坏数据等的求，接收正确的错误。
• 检查服务在运行时必须执行的每个操作的每个求和响应。
• 在服务器、客户端或网络级别发生错误时验证故障消息。
• 验证收到的回复格式是否正确。
• 验证响应上接收的数据是否与求的数据相对应。

6. 安全测试

Web服务的安全性测试是SOA应用程序服务级别测试过程中的一个重要方面，保证了应用程序的安全性。

测试过程中需要考虑以下因素：

• Web服务应该遵守WS-Security测试定义的行业标准。
• 安全措施应该全面。
• 对文档上的数据和数字签名进行加密
• 身份验证和授权
• SQL注入、恶意软件、XSS、CSRF等漏洞都将在XML上进行测试。
• 拒绝服务攻击

7. 性能测试

需要对服务进行性能测试，因为服务是可重用的，并且多个应用程序可能正在使用相同的服务。

测试过程中会考虑以下因素：

• 服务的性能和功能需要在重负载下进行测试。
• 服务的性能需要在单独工作时进行比较，也需要在应用程序内进行比较。
• 应执行服务的负载测试
• 要验证响应时间，执行以下操作
• 要检查瓶颈，执行以下操作
• 验证CPU和内存的利用率
• 要预测可扩展性，执行以下操作

8. 集成测试

• 服务级别测试只确保单个服务的正常工作，不能保证耦合组件的工作。
• 集成测试主要集中在接口上。
• 此阶段涵盖所有可能的业务场景。
• 在此阶段，应用程序的非功能测试应该再做一次。安全性、合规性和性能测试从各个方面保证了系统的可用性和稳定性。
• 应该对通信和网络协议进行测试，以验证服务之间数据通信的一致性。

9. 端到端测试

此阶段确保应用程序在功能和非功能上都符合业务需求。 保证在端到端测试过程中测试以下项目

• 集成后所有服务均按预期工作
• 异常处理
• 应用程序的用户界面
• 正确的数据流通过所有组件
• 业务流程

SOA测试中的挑战

• 缺少服务接口
• 测试流程跨越多个系统，因此产生了复杂的数据需求
• 应用程序是倾向于更改的各种组件的集合。回归测试的需求更加频繁。
• 由于多层体系结构，很难隔离缺陷。
• 由于服务将在不同的接口中使用，因此很难预测负载，从而使性能测试计划变得繁琐。
• SOA是异构技术的集合。测试SOA应用程序需要具有不同技能集的人员，这反过来又增加了规划和执行成本。
• 由于应用程序是多个服务的集成，因此安全测试也有其自身的问题。验证身份验证和授权相当困难。

SOA测试工具

市场上有许多SOA测试工具可以帮助测试人员测试SOA应用程序。以下是一些流行的SOA测试工具：

1) SOAP UI

“SOAPUI”是一个用于服务和API测试的开源功能测试工具。

• 桌面应用程序
• 支持多种协议-SOAP、REST、HTTP、JMS、AMF、JDBC
• 可以开发、检查和调用Web服务。
• 还可以用于负载测试、自动化测试和安全测试
• 存根可以由MockServices创建
• Web服务求和测试可以通过其Web服务客户端自动生成。
• 有内置的报告工具
• 由SmartBear开发

2) iTKO Lisa

“LISA”是为SOA等分布式系统提供功能测试解决方案的产品套件。

• 还可以用于回归、集成、负载和性能测试。
• 由iTKO(CA Technologies)开发
• 可用于设计和执行测试。

3. HP服务测试

服务测试是一种功能测试工具，既支持UI测试，也支持共享服务测试

• 服务的功能和性能测试都可以由单个脚本完成。
• 与HP QC集成。
• 海量的服务和数据是可以管理的。
• 通过模拟JEE、AXIS和DotNet客户端环境支持互操作性测试。
• 由惠普开发。

4) Parasoft SOA Test

SOA Test是为API和API应用程序测试开发的测试和分析工具套件。

• 支持Web Services、REST、JSON、MQ、JMS、TIBCO、Http、XML等技术。
• 可以进行功能测试、单元测试、集成测试、回归测试、安全性测试、互操作性测试、符合性测试和性能测试。
• 可以使用Parasoft Virtualize创建存根，它比SOAP UI更智能。
• 由Parasoft开发

SOA测试用例

考虑一个电子商务网站，它包含以下功能和子功能：

订单处理

第一阶段

在SOA测试的第一阶段，即测试策略阶段，应用程序被分解为服务和业务功能。

下面让我们考虑一下应用程序中的服务。

• 创建订单
• 检查客户状态
• 变更单状态
• 检查订单状态
• 检查库存

业务功能与网站功能相同。

注意：测试策略文档将包含必须测试的服务和功能的列表。

第二阶段

测试计划阶段。测试用例是为每个级别编写的。

1. 端到端级别。测试用例是为每个业务用例和流程编写的。

下面是测试用例的示例

* 使用活动用户创建订单。 
* 使用非活动用户创建订单。 
* 使用订单量<可用数量的可用产品创建订单。 
* 使用订货量>可用量的可用产品创建订单。 
* 创建包含多个项目的订单 
* 完全取消订单。 
* 部分取消订单。 

2. 集成级别。编写测试用例，实现数据库与用户界面的集成。

下面是示例测试用例。

* 使用单个项目创建新订单。验证是否在数据库上创建了订单。 
* 使用单个项目创建新订单。验证为订单计算的价格是否正确。 
* 使用单个项目创建新订单。验证可用产品的数量是否比订单金额少。 
* 验证UI上显示的订单状态与数据库上显示的订单状态是否相同。 
* 取消订单并验证订单状态在数据库中是否已修改。 
* 对于第一次付款，验证在UI上输入的付款详细信息是否保存在数据库中。 
* 对于退款，验证UI上是否显示了数据库上的付款详细信息。 

3. 服务级别。针对所有数据条件测试每个服务。

下面是几个例子。

阶段3-测试执行

测试执行使用自下而上的方法，即首先进行服务级别测试，然后进行集成级测试，最后进行端到端测试。

1) 服务级别

考虑使用Soapui工具来测试应用程序。 WSDL和URL被浏览到SOAP的测试窗口中。 每项服务的求将显示在求窗口上。 通过根据服务级别测试用例修改数据，可以为每个测试用例创建求。

2) 集成级别

集成级测试用例在用户界面和数据库上执行。

• 使用单个项目创建订单-
• 用户打开该网站。
• 下订单。
• 选择有效的产品和数量并保存订单。
• 显示一条消息，说明订单已成功下达。
• 用户打开数据库，检查订单的详细信息是否与网站上输入的相同。

3) 端到端级别

业务流和用例在用户界面上执行。

• 创建包含多个项目的订单-
• 用户打开网站。
• 下订单。
• 查询有效产品和数量会将其添加到购物车中。
• 以有效数量添加其他有效产品，并保存订单。付款是通过一种新的付款方式完成的，并下了订单。
• 应该会显示一条消息，提示“订单已成功下达”。
• 测试人员应该验证整个流程是在没有异常数据的情况下完成的。

结论：

通过勾勒出正确的测试策略、资源、工具和遵从性来提供良好的服务，SOA测试可以交付经过全面和完美测试的应用程序。