具體描述
內容簡介
這本《雲服務測試:如何高效地進行雲計算測試》給齣的方法讓測試者和測試經理能夠知道如何在雲計算背景下執行自己的任務。書中的技術、提示和範例給我們提供瞭所需的雲測試的全部信息,如可維護性、可持續性和安全性。麵對這些不同的風險,需要有不同的測試。
《雲服務測試:如何高效地進行雲計算測試》的主要內容包括:雲計算的基本特徵、實施模型、測試經理角色、端到端測試、選型階段、實施階段、眾包測試、從風險到測試、性能風險、安全性風險、可維護性風險、測試方法、決定選型需要考慮的雲計算相關方麵、性能測試、負載測試、建立測試用例、耐力/容量測試的測試用例、測試彈性的測試用例、為性能測試設置測試、測試安全性、測試可管理性、可用性和可持續性、功能性測試、測試Web服務、多平颱測試、測試遷移、在生産環境中進行測試。
《雲服務測試:如何高效地進行雲計算測試》適閤作為測試人員、雲計算從業者、測試經理,以及大專院校相關專業的師生用書和培訓學校的教材。
作者簡介
Kees Blokland從2003年起就是Polteq的資深谘詢顧問,在軟件行業有超過20年的從業經驗。作為Polteq的研發經理,他總是Polteq測試創新的主要參與者。Kees是客戶和同事對雲相關問題的首要聯係人。他教授測試領域的許多理論和實踐課程,是一個經驗豐富的國際和國內測試會議上的演講嘉賓。
Jeroen Mengerink從2008年前就在Polteq工作,是一位谘詢顧問。除瞭為客戶測試的工作外,他還參與瞭Polteq的多個測試創新項目。Jeroen是客戶和同事對敏捷相關問題的首要聯係人。他是許多不同種類的測試培訓課程的講師,包括敏捷主題、SOA和雲。同時,他也對測試自動化領域感興趣。
Martin Pol自1983年開始,就對測試在歐洲、亞洲和美洲的發展産生瞭顯著影響。他擁有在許多組織的不同分支機構管理測試過程、實施測試的經驗。他負責瞭國際測試標準和測試過程改進模型的創建。Martin以豐富的經驗和廣博的知識為這本齣色的書籍搭建瞭獨特的基礎架構。由於在測試領域取得的非凡成就,Martin Pol曾榮獲“歐洲測試優秀奬”,連續五屆擔任Dutch SIGIST TestNet會議主席,並於1995年,1996年和2005年擔任EuroSTAR的大會程序委員主席。
內頁插圖
目錄
目 錄
第1章 介紹 1
第2章 什麼是雲計算 5
2.1 雲計算的基本特徵 7
按需的自助服務 7
2.2 服務模型 8
2.3 實施模型 13
第3章 測試經理角色 15
3.1 一般任務 17
3.1.1 風險分析 18
3.1.2 獲取供應商信息及與供應商達成一緻 19
3.1.3 端到端測試 21
3.1.4 給齣建議 26
3.2 選型階段、實施階段和生産階段的任務 27
3.2.1 選型階段 27
3.2.2 實施階段 28
3.2.3 生産階段 29
3.3 藉助雲的幫助進行測試 29
3.3.1 使用TOGA將測試外包給雲計算 30
3.3.2 眾包測試 35
3.3.3 雲端的測試環境 36
3.3.4 生成負載 37
第4章 從風險到測試 39
4.1 性能風險 41
4.2 安全性風險 44
4.3 可用性和可持續性風險 47
4.4 功能性風險 49
4.5 可維護性風險 51
4.6 法律和法規風險 53
4.7 供應商和外包風險 54
第5章 測試方法 57
5.1 選型階段的測試 59
5.1.1 決定選型需要考慮的雲計算相關特徵 60
5.1.2 確認選擇標準的完整性和可控性 60
5.1.3 評估服務和供應商 63
5.1.4 給齣選型建議 68
5.1.5 選型標準清單 69
5.2 性能測試 72
5.2.1 負載測試 74
5.2.2 壓力測試 75
5.2.3 耐力測試或容量測試 76
5.2.4 測試彈性和手工操作的可擴展性 76
5.2.5 建立測試用例 77
5.2.6 針對特定瓶頸的測試用例 81
5.2.7 在測試用例中包含雲的特徵 82
5.2.8 壓力測試的測試用例 83
5.2.9 耐力/容量測試的測試用例 83
5.2.10 測試彈性的測試用例 84
5.2.11 設置性能測試 88
5.2.12 代錶性的測試環境 89
5.3 測試安全性 90
5.3.1 網絡安全性 93
5.3.2 列齣供應商安全性清單 93
5.3.3 列齣客戶安全性清單 96
5.3.4 測試加密 97
5.3.5 測試認證 97
5.3.6 測試授權 98
5.3.7 測試麵對互聯網攻擊時的安全穩定性 99
5.3.8 測試日誌文件和審計跟蹤記錄 100
5.3.9 對及時應用安全性補丁進行測試 100
5.3.10 執行審計 100
5.4 測試可管理性 101
5.4.1 供應商側的規範 103
5.4.2 客戶側的規範 104
5.4.3 用戶文檔 105
5.4.4 測試環境可用性 106
5.4.5 測試文檔 108
5.4.6 事故管理流程 109
5.4.7 變更流程與版本控製 112
5.4.8 軟件可管理性 113
5.5 測試可用性/可持續性 113
5.5.1 失效模式影響分析 115
5.5.2 架構的作用 116
5.5.3 硬件可靠性 118
5.5.4 軟件可靠性 119
5.5.5 承諾和SLAs 120
5.5.6 可用性機製的影響 122
5.5.7 因特網與因特網連接 123
5.5.8 測試失效恢復 123
5.5.9 測試在離綫狀態下工作 129
5.6 測試功能性 131
5.6.1 服務與業務過程的兼容性 133
5.6.2 測試服務質量 134
5.6.3 測試用戶友好性 136
5.6.4 測試與其他係統的接口 136
5.6.5 測試服務配置 138
5.6.6 供應商定製化 139
5.6.7 客戶的定製 140
5.6.8 測試Web服務 140
5.6.9 多平颱測試 142
5.6.10 測試應用本身,以及使用應用來測試服務 145
5.6.11 測試離綫功能 146
5.6.12 迴歸測試 147
5.6.13 創建測試依據 147
5.7 測試遷移 151
5.7.1 遷移測試策略 152
5.7.2 最小化業務中斷 154
5.7.3 IaaS和PaaS中正確的數據遷移 155
5.7.4 SaaS中正確的數據轉換 155
5.7.5 遷移的性能 159
5.7.6 數據清理 160
5.7.7 測試環境遷移 160
5.7.8 並行運行與模擬運行 161
5.8 測試法律法規 162
5.8.1 法律法規清單 163
5.8.2 檢查法律法規 167
5.9 在生産環境中的測試 168
5.9.1 變更情況下生産的持續性 168
5.9.2 度量供應商的承諾 172
5.9.3 原有選型標準評估 176
5.9.4 實踐中的注意事項 176
第6章 結束語 179
術語錶 183
前言/序言
《雲服務測試:如何高效地進行雲計算測試》 第一章:雲計算的崛起與測試的挑戰 1.1 雲計算:顛覆性的技術浪潮 1.1.1 雲計算的定義與核心特徵(彈性、按需、自助服務、廣泛網絡訪問、資源池化、快速彈性、計量付費) 1.1.2 雲計算的優勢(降低成本、提高效率、增強靈活性、加速創新) 1.1.3 雲計算的演進:IaaS, PaaS, SaaS 1.1.3.1 基礎設施即服務(IaaS):虛擬化、存儲、網絡 1.1.3.2 平颱即服務(PaaS):開發平颱、數據庫、中間件 1.1.3.3 軟件即服務(SaaS):應用程序、服務交付 1.1.4 雲計算的應用場景:大數據、人工智能、物聯網、DevOps等 1.1.5 雲計算的未來發展趨勢:混閤雲、多雲、邊緣計算、Serverless 1.2 雲計算測試的特殊性與挑戰 1.2.1 測試環境的復雜性與動態性:虛擬化、分布式、多租戶 1.2.2 測試範圍的廣闊性:從基礎設施到應用層,跨越多個組件 1.2.3 可訪問性與控製權的限製:部分雲服務提供商對底層基礎設施的訪問受限 1.2.4 持續集成/持續部署(CI/CD)對測試的加速需求 1.2.5 安全性、閤規性與可靠性的高度關注 1.2.6 成本效益的考量:如何平衡測試投入與雲服務成本 1.2.7 性能與可擴展性的關鍵性:應對海量用戶和數據 1.2.8 vendor lock-in的風險與跨雲兼容性 1.2.9 缺乏標準化的測試工具和方法論 1.3 本書目標讀者與內容綱要 1.3.1 目標讀者:測試工程師、開發工程師、架構師、項目經理、IT運維人員 1.3.2 本書核心價值:提供係統化的雲計算測試方法、策略和實踐經驗,幫助讀者高效、可靠地完成雲服務測試。 1.3.3 內容綱要概覽:從基礎概念到高級策略,涵蓋雲服務測試的各個層麵。 第二章:雲計算測試的基礎概念與原則 2.1 雲計算測試的定義與目的 2.1.1 定義:在雲計算環境中,為驗證雲服務的功能、性能、安全、可用性、可擴展性等方麵的正確性、有效性和可靠性而進行的活動。 2.1.2 目的: 2.1.2.1 確保雲服務的質量和用戶體驗。 2.1.2.2 識彆和解決潛在的缺陷和風險。 2.1.3 降低雲服務部署和運行的總體擁有成本。 2.1.4 驗證雲服務的安全性、閤規性與容災能力。 2.1.5 支撐快速迭代的DevOps流程。 2.2 雲計算測試的分類與維度 2.2.1 按測試對象劃分: 2.2.1.1 IaaS層測試:虛擬機、存儲、網絡、計算實例等。 2.2.1.2 PaaS層測試:數據庫服務、消息隊列、容器服務、函數計算等。 2.2.1.3 SaaS層測試:Web應用、移動應用、API接口等。 2.2.2 按測試目標劃分: 2.2.2.1 功能測試:驗證雲服務是否滿足需求規格。 2.2.2.2 性能測試:評估雲服務的響應時間、吞吐量、資源利用率等。 2.2.2.3 安全測試:檢測潛在的安全漏洞和風險。 2.2.2.4 可用性測試:測試雲服務在各種故障場景下的韌性。 2.2.2.5 可擴展性測試:驗證雲服務能否應對負載的增長。 2.2.2.6 兼容性測試:測試雲服務在不同環境下的錶現。 2.2.2.7 閤規性測試:確保雲服務符閤相關法規和標準。 2.2.2.8 災難恢復測試:驗證雲服務的備份和恢復能力。 2.2.3 按測試階段劃分:單元測試、集成測試、係統測試、驗收測試。 2.3 雲計算測試的核心原則 2.3.1 自動化優先:最大化自動化測試覆蓋率,提高測試效率。 2.3.2 盡早介入:將測試思維融入開發早期,預防缺陷。 2.3.3 風險驅動:優先測試高風險、高價值的區域。 2.3.4 持續反饋:建立快速的測試反饋機製,支持敏捷開發。 2.3.5 模擬真實環境:盡可能模擬真實的用戶負載和故障場景。 2.3.6 數據驅動:利用大量真實或模擬數據進行測試。 2.3.7 關注可觀測性:確保測試過程中能夠收集到足夠的日誌和指標。 2.3.8 成本效益分析:在追求全麵測試的同時,考慮測試成本。 2.4 雲計算測試與傳統測試的區彆與聯係 2.4.1 區彆:環境動態性、隔離性、可訪問性、測試工具多樣性。 2.4.2 聯係:核心的測試理論和方法論仍然適用,但需要進行適應性調整。 第三章:雲計算測試策略與方法論 3.1 敏捷測試在雲計算中的應用 3.1.1 敏捷開發與測試的協同:持續集成、持續交付、DevOps 3.1.2 敏捷測試的實踐:迭代測試、小步快跑、用戶故事驅動 3.1.3 在雲環境中實施敏捷測試的挑戰與應對:環境準備、快速反饋、自動化 3.2 DevOps與雲計算測試的融閤 3.2.1 DevOps的核心理念:協作、自動化、持續改進 3.2.2 測試在DevOps中的角色:Shift-left Testing、Test Automation Pipeline 3.2.3 構建自動化的CI/CD測試流水綫:代碼提交、構建、單元測試、集成測試、部署、端到端測試、監控。 3.3 風險評估與測試優先級 3.3.1 識彆雲計算服務的關鍵風險:安全漏洞、性能瓶頸、數據丟失、服務中斷。 3.3.2 基於風險的測試策略:將有限的測試資源集中在最可能齣現問題的地方。 3.3.3 風險矩陣的構建與應用。 3.3.4 結閤業務價值和技術風險確定測試優先級。 3.4 雲計算測試模型 3.4.1 V模型在雲計算中的變體:強調驗證與確認的對應關係。 3.4.2 敏捷測試模型:例如,Scrum中的測試實踐。 3.4.3 T字形測試模型:深入瞭解特定領域,同時廣泛掌握測試技能。 3.5 測試環境管理策略 3.5.1 雲測試環境的構建與維護:利用IaC(Infrastructure as Code)自動化部署。 3.5.2 測試環境的隔離與復用:多租戶環境下的測試環境隔離。 3.5.3 測試數據管理:生成、管理和清除測試數據,確保數據安全和隱私。 3.5.4 模擬真實生産環境:使用與生産環境相似的配置、數據和負載。 3.6 跨雲與混閤雲測試策略 3.6.1 跨雲測試的挑戰:API差異、服務模型不一緻、數據遷移。 3.6.2 混閤雲測試的考慮:雲上雲下的集成測試,數據同步與一緻性。 3.6.3 製定針對性的跨雲和混閤雲測試計劃。 第四章:雲計算核心組件的測試實踐 4.1 計算服務測試(虛擬機、容器、Serverless) 4.1.1 虛擬機測試:鏡像驗證、配置測試、高可用性測試、故障轉移測試。 4.1.2 容器測試:鏡像構建與驗證、容器生命周期管理測試、服務發現與負載均衡測試、資源隔離測試。 4.1.3 Serverless函數測試:函數執行邏輯測試、觸發器測試、並發與限流測試、依賴服務集成測試。 4.1.4 彈性伸縮測試:模擬不同負載下的自動伸縮行為。 4.2 存儲服務測試(對象存儲、塊存儲、文件存儲) 4.2.1 對象存儲測試:上傳、下載、刪除、覆蓋、版本控製、生命周期管理、數據一緻性測試。 4.2.2 塊存儲測試:掛載、卸載、讀寫性能測試、快照與恢復測試、數據持久性測試。 4.2.3 文件存儲測試:多客戶端並發訪問測試、權限管理測試、文件係統一緻性測試。 4.2.4 數據冗餘與容災測試。 4.3 網絡服務測試(VPC、負載均衡、DNS、CDN) 4.3.1 虛擬私有雲(VPC)測試:網絡隔離、路由配置、安全組/網絡ACL測試、IP尋址測試。 4.3.2 負載均衡測試:健康檢查、會話保持、流量分配、高可用性測試。 4.3.3 DNS測試:域名解析準確性、TTL配置、高可用性測試。 4.3.4 CDN測試:緩存命中率、內容一緻性、邊緣節點性能測試。 4.3.5 網絡延遲與吞吐量測試。 4.4 數據庫服務測試(關係型數據庫、NoSQL數據庫) 4.4.1 數據庫連接與訪問測試。 4.4.2 數據CRUD操作測試。 4.4.3 性能測試:查詢效率、事務處理能力、並發訪問能力。 4.4.4 高可用性與容災測試:主備切換、數據同步、故障恢復。 4.4.5 安全性測試:權限管理、SQL注入防護。 4.5 消息隊列與事件驅動服務測試 4.5.1 消息生産者與消費者的集成測試。 4.5.2 消息可靠性測試(持久化、冪等性)。 4.5.3 消息順序性測試。 4.5.4 消息丟失與重復測試。 4.5.5 消費者故障與恢復測試。 4.6 API網關與微服務測試 4.6.1 API功能測試:請求響應、參數校驗、錯誤碼處理。 4.6.2 API性能測試:吞吐量、延遲、並發。 4.6.3 API安全測試:認證、授權、限流、防重放。 4.6.4 微服務間的契約測試。 4.6.5 服務治理與熔斷降級測試。 第五章:雲計算關鍵質量屬性的測試 5.1 性能測試與可擴展性測試 5.1.1 性能測試的目標與指標:響應時間、吞吐量、並發用戶數、資源利用率。 5.1.2 性能測試的類型:負載測試、壓力測試、容量測試、穩定性測試。 5.1.3 雲服務性能測試的挑戰:動態環境、測試工具選擇。 5.1.4 可擴展性測試:驗證服務能否根據負載自動伸縮。 5.1.5 性能測試工具介紹與使用:JMeter, Locust, k6等。 5.2 安全測試與閤規性測試 5.2.1 雲安全模型:責任共擔模型。 5.2.2 雲安全測試的重點:身份與訪問管理(IAM)、數據加密、網絡安全、應用安全、配置安全。 5.2.3 漏洞掃描與滲透測試。 5.2.4 安全審計與日誌分析。 5.2.5 閤規性要求:GDPR, HIPAA, PCI DSS等,及如何驗證。 5.2.6 安全性自動化測試:DevSecOps。 5.3 可用性與可靠性測試 5.3.1 可用性的定義與度量:MTBF (Mean Time Between Failures), MTTR (Mean Time To Recover)。 5.3.2 故障注入測試(Chaos Engineering):模擬各種故障場景(網絡中斷、服務宕機、資源耗盡)。 5.3.3 災難恢復(DR)與業務連續性計劃(BCP)的驗證。 5.3.4 備份與恢復策略的測試。 5.3.5 高可用架構的測試:負載均衡、主備切換、集群。 5.4 兼容性測試 5.4.1 瀏覽器兼容性測試(SaaS)。 5.4.2 操作係統兼容性測試(IaaS/PaaS)。 5.4.3 數據庫版本兼容性測試。 5.4.4 API版本兼容性測試。 5.4.5 跨雲平颱兼容性測試。 5.5 數據一緻性與數據完整性測試 5.5.1 分布式係統中數據一緻性的挑戰。 5.5.2 不同一緻性模型(強一緻性、最終一緻性)的驗證。 5.5.3 數據遷移與同步過程中的一緻性檢查。 5.5.4 數據完整性校驗:校驗和、哈希。 第六章:雲計算測試工具與技術棧 6.1 自動化測試框架與平颱 6.1.1 UI自動化測試工具:Selenium, Playwright, Cypress。 6.1.2 API自動化測試工具:Postman, Rest-Assured, Karate。 6.1.3 單元測試框架:JUnit, NUnit, Pytest。 6.1.4 BDD(行為驅動開發)框架:Cucumber, SpecFlow。 6.2 性能測試工具 6.2.1 開源工具:JMeter, Locust, k6, Gatling。 6.2.2 商業工具:LoadRunner, BlazeMeter。 6.3 混沌工程工具 6.3.1 Chaos Monkey, Gremlin, LitmusChaos。 6.3.2 故障注入方法的實踐。 6.4 監控與日誌分析工具 6.4.1 應用性能監控(APM)工具:Datadog, New Relic, AppDynamics。 6.4.2 日誌管理工具:ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana), Splunk。 6.4.3 度量和告警工具:Prometheus, Grafana。 6.5 基礎設施即代碼(IaC)工具 6.5.1 Terraform, CloudFormation, Ansible。 6.5.2 利用IaC管理和自動化測試環境。 6.6 CI/CD工具鏈 6.6.1 Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions, CircleCI。 6.6.2 將自動化測試集成到CI/CD流水綫。 6.7 容器化與編排技術相關的測試 6.7.1 Docker鏡像掃描工具。 6.7.2 Kubernetes測試:Pod健康檢查、服務發現、網絡策略。 6.8 雲廠商原生測試工具與服務 6.8.1 AWS Inspector, Azure Security Center, GCP Security Command Center。 6.8.2 雲廠商提供的性能測試和負載生成服務。 第七章:雲計算測試的實踐案例與進階主題 7.1 實際案例分析:雲原生應用測試 7.1.1 微服務架構下的端到端測試。 7.1.2 API契約測試的重要性。 7.1.3 服務網格(Service Mesh)對測試的影響。 7.2 案例分析:SaaS平颱的可擴展性與可靠性測試 7.2.1 模擬海量用戶並發訪問。 7.2.2 容忍故障的架構設計與測試。 7.3 案例分析:混閤雲環境下的集成測試 7.3.1 雲上雲下數據同步與一緻性。 7.3.2 跨環境的自動化部署與測試。 7.4 進階主題:AI與機器學習在雲測試中的應用 7.4.1 AI驅動的測試用例生成。 7.4.2 智能化的故障預測與根因分析。 7.4.3 機器學習在性能調優和安全檢測中的應用。 7.5 成本優化與測試效率提升 7.5.1 如何選擇性價比高的測試工具和雲服務。 7.5.2 優化測試執行時間和資源消耗。 7.5.3 測試人員的持續學習與技能提升。 7.6 測試團隊的建設與管理 7.6.1 雲測試團隊的組織架構。 7.6.2 促進開發、測試、運維的協作。 7.6.3 建立有效的知識共享和溝通機製。 第八章:未來展望與總結 8.1 雲計算測試的未來趨勢 8.1.1 Serverless測試的演進。 8.1.2 邊緣計算與物聯網設備測試。 8.1.3 元宇宙與Web3.0帶來的新測試挑戰。 8.1.4 AI的進一步融閤與智能化測試。 8.1.5 無代碼/低代碼測試工具的發展。 8.2 持續改進與學習 8.2.1 保持對新技術和新趨勢的敏感性。 8.2.2 建立持續學習的文化。 8.2.3 樂於分享經驗和參與社區。 8.3 本書總結與緻謝 8.3.1 迴顧本書核心內容,強調雲計算測試的重要性與方法。 8.3.2 感謝所有為雲計算測試發展做齣貢獻的工程師和研究者。 (本書旨在提供一個全麵而深入的雲計算測試指南,幫助讀者掌握在復雜多變的雲環境中進行高效、可靠測試的技能。)