White box testing là gì? Các kỹ thuật kiểm tra White box testing
White box testing là gì? Nếu bạn đang quan tâm tới kỹ thuật kiểm thử phần mềm của mình để nắm bắt các cấu trúc bên trong thì nhất định phải biết đến khái niệm này. Trong bài chia sẻ hôm nay, LANIT sẽ giải đáp chi tiết cho bạn về White Box Testing và cách thực hiện kỹ thuật này nhé!
1. White box testing là gì?
White box testing (thử nghiệm hộp trắng) – Là một kỹ thuật kiểm thử phần mềm trong đó, cấu trúc bên trong, thiết kế và các mã hóa của phần mềm được kiểm tra để xác minh luồng đầu vào/đầu ra. Từ đó giúp các nhà phát triển có thể cải thiện thiết kế, cải thiện khả năng sử dụng và bảo mật ở phần mềm.
Trong White Box Testing, người thử nghiệm có thể nhìn thấy mã bên trong phần mềm nên kỹ thuật này còn được gọi với rất nhiều tên gọi khác như: Thử nghiệm hộp thủy tinh, thử nghiệm dựa trên mã hay thử nghiệm hộp mở,…
2. Ưu, nhược điểm của White box testing
Kỹ thuật Kiểm Thử Hộp Trắng có những ưu điểm vượt trội và cũng có những hạn chế nhất định, cùng tìm hiểu nhé!
2.1 Ưu điểm
- White Box Testing có thể thử nghiệm kỹ lưỡng hơn, với khả năng bao phủ hầu hết các đường dẫn. Giúp quá trình kiểm tra đơn giản, nhanh chóng và mang lại hiệu quả cao.
- Việc kiểm thử phần mềm, giúp các lập trình các nhà phát triển có thể tìm ra những vấn đề thiếu sót, lỗi xảy ra bên trong cấu trúc phần mềm.
- Các thử nghiệm có thể bắt đầu triển khai ở giai đoạn trước đó, khi mà các tổ chức doanh nghiệp muốn kiểm thử phần mềm trước khi được vào sử dụng, hoạt động.
2.2 Nhược điểm
White Box Testing đòi hỏi các bài kiểm tra khá phức tạp. Vì thế người thực hiện phải có kỹ năng và kiến thức vững về lập trình, triển khai phần mềm mới có thể thực hiện được. Không chỉ vậy, việc bảo trì các tập lệnh thử nghiệm có thể trở thành gánh nặng nếu việc triển khai thay đổi thường xuyên, liên tục.
Xem thêm một số kỹ thuật kiểm thử phổ biến khác:
3. Các kỹ thuật của White box testing
Trong White Box Testing có rất nhiều kỹ thuật thử nghiệm khác nhau, giúp bạn có thể kiểm tra các vấn đề bên trong cấu trúc của phần mềm. Trong đó, 2 kỹ thuật được áp dụng thực hiện nhiều nhất, đó là:
3.1 Kiểm tra đường cơ sở – Biểu đồ đường
Kiểm tra đường cơ sở hay biểu đồ đường là kỹ thuật lần đầu tiên được sử dụng trong thử nghiệm hộp trắng. Đồ thị đường tương tự như đồ thị luồng điều khiển chương trình.
Kiểm tra đường cơ sở cũng là một trong nhiều phương pháp mô tả thuật toán cho chúng ta thấy dễ dàng các thành phần của thuật toán và các mối quan hệ trong phần mềm.
Các kỹ thuật đường cơ bản – đồ thị luồng có thể giúp các nhà thiết kế, các nhà phát triển thử nghiệm trong từng trường hợp để tìm hiểu và đưa ra mức độ phức tạp về cấu trúc bên trong phần mềm.
Cấu trúc phần mềm thường gồm 2 thành phần là: nút và cung nối chúng. Các loại nút trong biểu đồ đường điều khiển giúp kiểm tra nút điều khiển hộp trắng. Các thành phần cấu trúc của đồ thị đường giúp kiểm tra hộp trắng về cấu trúc và thành phần bên trong.
3.2 Kiểm tra dựa trên luồng kiểm soát
Đường dẫn thực thi là tập lệnh để thực thi đơn vị phần mềm tương ứng. Nó còn là một danh sách có thứ tự các lệnh được thực hiện cho một lần chạy cụ thể của đơn vị phần mềm, bắt đầu từ điểm đầu vào của đơn vị phần mềm đến điểm kết thúc của đơn vị phần mềm.
Mỗi thành phần phần mềm có từ 1 đến N đường dẫn thực hiện khác nhau. Và mục tiêu của phương pháp kiểm tra luồng điều khiển là đảm bảo rằng tất cả các đường dẫn thực thi của các đơn vị phần mềm được kiểm tra được chạy đúng cách.
4. Quy trình kiểm thử white box testing
Để thực hiện Kiểm Thử Hộp Trắng – White Box Testing, chúng ta cần thực hiện theo 2 bước cơ bản. Dưới đây là những hướng dẫn chi tiết về cách kiểm tra một ứng dụng bằng kỹ thuật kiểm thử hộp trắng:
Bước 1: Hiểu mã nguồn
Người kiểm thử cần học và hiểu mã nguồn của ứng dụng. Vì kiểm thử hộp trắng liên quan đến việc kiểm tra hoạt động bên trong của một ứng dụng.
Ngoài ra, người kiểm tra phải có nhận thức cao về các thực hành mã hóa an toàn. Từ đó, tìm ra các vấn đề bảo mật và ngăn chặn các cuộc tấn công từ tin tặc, những người cố ý hoặc vô tình đưa mã độc hại vào ứng dụng.
Bước 2: Tạo ra các trường hợp kiểm tra và thực hiện
Việc kiểm tra mã nguồn của ứng dụng để có quy trình và cấu trúc phù hợp, tạo ra các trường hợp kiểm tra và thực hiện. Dưới đây là 2 cách để bạn tạo và thực hiện kiểm tra:
- Cách 1: Viết thêm mã để kiểm tra mã nguồn của ứng dụng. Phương pháp này yêu cầu người kiểm tra phải có kiến thức sâu sắc về mã và thường được thực hiện bởi nhà phát triển.
- Cách 2: Thực hiện kiểm tra thủ công, thử nghiệm và kiểm tra lỗi và sử dụng các công cụ kiểm tra.
5. Phân loại White Box Testing
White Box Testing được phân chia thành nhiều loại khác nhau. Dưới đây, chúng tôi sẽ liệt kê những các loại kiểm thử được sử dụng nhiều nhất hiện nay để các bạn có thể nắm bắt và áp dụng.
5.1 Kiểm thử đơn vị
Kiểm thử đơn vị là loại kiểm thử được áp dụng đầu tiên trong quá trình kiểm tra trên một ứng dụng. Phân loại White Box Testing này được thực hiện trên mỗi đơn vị/khối mã khi nó được phát triển. Kiểm tra đơn vị hầu hết được thực hiện bởi lập trình viên.
Trong quá trình phát triển phần mềm, các nhà phát triển thực hiện một vài dòng mã, một chức năng đơn lẻ hoặc một đối tượng. Sau đó, thực hiện kiểm tra nó để đảm bảo nó hoạt động trước khi tiếp tục kiểm thử đơn vị. Nhằm giúp xác định phần lớn các lỗi, ngay từ đầu trong vòng đời phát triển phần mềm. Lúc này, việc xác định các lỗi sẽ dễ sửa chữa hơn.
5.2 Kiểm tra rò rỉ bộ nhớ
Một trong những nguyên nhân khiến các ứng dụng phần mềm chạy chậm hơn, đó là do rò rỉ bộ nhớ. Bởi vậy, nếu là một lập trình viên có kinh nghiệm, thì việc phát hiện rò rỉ bộ nhớ là điều cần thiết trong trường hợp bạn có một ứng dụng phần mềm chạy chậm.
5.3 Kiểm tra thâm nhập hộp trắng
Kiểm tra thâm nhập hộp trắng trong phân loại White Box Testing là gì? Thử nghiệm này giúp các nhà phát triển có đầy đủ thông tin về mã nguồn của ứng dụng, thông tin mạng chi tiết, địa chỉ IP liên quan cũng như các thông tin máy chủ mà ứng dụng chạy trên đó. Nhằm tấn công mã từ nhiều góc độ để phát hiện các mối đe dọa bảo mật.
5.4 Kiểm tra đột biến hộp trắng
Kiểm tra đột biến hộp trắng là phân loại dùng để khám phá các kỹ thuật mã hóa tốt nhất giúp cho việc mở rộng giải pháp phần mềm.
6. Lợi ích White Box Testing
White Box Testing là kỹ thuật kiểm thử hiệu quả và mang lại nhiều lợi ích, đảm bảo chất lượng và hiệu suất của phần mềm. Cụ thể:
- Giúp phát hiện các lỗi Logic tiềm ẩn trong mã nguồn
- Giúp tăng độ bao phủ kiểm thử, đảm bảo các phần của mã nguồn được kiểm tra một cách cẩn thận
- Giúp tối ưu hóa và cải thiện hiệu suất mã nguồn của phần mềm
- Phát hiện các lỗ hổng bảo mật tiềm ẩn bằng cách kiểm tra mã nguồn, giúp phần mềm tránh được các cuộc tấn công
- Phát hiện các lỗi sớm ngay từ bước đầu của quá trình phát triển phần mềm. Giúp giảm chi phí và thời gian sửa chữa.
- Kỹ thuật khuyến khích các nhà phát triển nâng cao chất lượng viết mã, dễ kiểm thử và dễ bảo trì
- Có thể kết hợp các công cụ phân tích mã tĩnh để tự động phát hiện các lỗi tiềm ẩn. Từ đó giúp quá trình kiểm thử trở nên nhanh chóng và chính xác hơn.
- Giúp cải thiện hiểu biết về cấu trúc hệ thống, mã nguồn và hỗ trợ việc bảo trì về sau.
Như vậy, bạn có thể thấy rằng, White Box Testing là một công cụ mạnh mẽ và cần thiết để nâng cao chất lượng của các phần mềm, đòi hỏi tính ổn định, hiệu suất cao.
7. Sự khác biệt giữa White Box Testing và Black Box Testing
White Box Testing và Black Box Testing đều là phương pháp kiểm thử phần mềm phổ biến hiện nay. Tuy nhiên, mỗi kỹ thuật sẽ có cách tiếp cận và mục đích riêng biệt. Sau đây là những khác biệt của 2 kỹ thuật này:
7.1 Về khác niệm:
- White Box Testing: Là kỹ thuật kiểm thử dựa trên hiểu biết về mã và cấu trúc nội bộ của hệ thống. Người Kiểm thử cần có hiểu biết về mã để kiểm tra mã.
- Black Box Testing: Là kỹ thuật kiểm thử không đòi hỏi người kiểm tra hiểu về mã hoặc cấu trúc nội bộ hệ thống. Nó tập trung vào chức năng của hệ thống dựa trên đầu vào – đầu ra mà không cần quan tâm đến cách hệ thống xử lý dữ liệu bên trong.
7.2 Phạm vi kiểm thử:
- White Box Testing: tập trung vào chi tiết nội bộ hệ thống, kiểm từng dòng mã, điều kiện,…đảm bảo chúng chính xác.
- Black Box Testing: Tập trung vào các yêu cầu và chức năng của hệ thống từ góc độ người dùng cuối. Kiểm thử đầu ra – vào mà không cần biết cách xử lý dữ liệu bên trong.
7.3 Mục tiêu:
- White Box Testing: Đảm bảo mã nguồn hoạt động chính xác và đạt hiệu suất tối ưu
- Black Box Testing: Đảm bảo hệ thống đáp ứng đủ các yêu cầu và mong đợi của người dùng, kiểm tra các tính năng, giao diện người dùng, hiểu suất,…
7.4 Loại kiểm thử phù hợp
- White Box Testing: Thường sử dụng trong Unit Testing và Integration Testing vì nó tập trung vào kiểm thử các module nhỏ nhất và mối quan hệ giữa chúng.
- Black Box Testing: Được sử dụng trong System Testing, Acceptance Testing, và User Interface Testing vì nó kiểm thử từ góc độ người dùng.
Trên đây là những chia sẻ, giải đáp từ LANIT về “White Box Testing là gì?” cũng như cách thực hiện White Box Testing trong kiểm thử phần mềm. Hy vọng những kiến thức trên giúp anh chị trong quá trình tìm hiểu về White Box Testing.
LANIT Cảm ơn bạn đã đọc!
