ソフトウェアテストにおける動的テストは、アプリケーションのソースコードを実行し、それが実行時にどのように動作するかを観察する貴重なソフトウェアテスト技術である。 多くのテストチームが問題を早期に発見するために静的テストを使用する一方で、動的テストは機能の検証、パフォーマンスの評価、静的テストでは発見できない問題を発見するために使用される。
この記事では、ダイナミック・ソフトウェア・テストについて掘り下げ、それが何であり、なぜ必要なのかを説明する。 次に、いくつかの異なるタイプ、プロセス、アプローチを見てから、現在市販されている最高の動的テストツールをいくつかレビューする。
ソフトウェアテストにおける動的テストとは何か？
動的テストは、ソースコードを実行することによってアプリケーションを検証するソフトウェアテストのアプローチである。 あるいは、誰もが理解できる言葉で言えば、アプリケーションを実行し、その機能と動作の両方を観察することによって機能するソフトウェアテストの一種です。
このプロセスは、静的テストとは対照的である。静的テストは、実行前にソースコードと関連ドキュメントを検査し、不具合や異常を発見し、作業がベスト・コーディング・プラクティスを遵守しているかどうかを確認する。
動的テストは、能動的で変化するため、ダイナミックと呼ばれる。 テスト中のシステムにおいて、入力がリアルタイムで出力にどのような影響を与えるかを測定する。
ここでの主な目標は以下の通りである：
- 実際のユースケースをシミュレートする様々な条件下で、ソフトウェアの全体的なパフォーマンス、機能性、安定性をテストする。
- 静的テストだけでは発見できない不具合やバグ、パフォーマンス上の問題を発見する。
- ソフトウェアがユーザーの期待に応え、さまざまなオペレーティングシステム、ブラウザ、デバイスと互換性があることを確認する。
動的試験の利点
動的テストは、理論、ベストプラクティス、コーディング標準を超えて、実行時にソフトウェアがどのように機能するかを検証するため、静的テストのアプローチを補完する。 このテスト手法がなぜ重要なのかを探ってみよう。
#1. ランタイムエラーと不要な動作のテスト
ある種の好ましくない行動は、ライブの環境でしか現れない。 動的テストは、次のような欠陥を明らかにするために必要である：
- ランタイムエラー
- パフォーマンスのボトルネック
- メモリリーク
- セキュリティの脆弱性
#2. 包括的な検査を提供
ダイナミック・テストにより、テスト担当者は、コア機能からユーザー・インターフェース、多様な条件下での全体的なパフォーマンスまで、アプリケーションのさまざまな側面を検証することができます。 ソフトウェアのさまざまな要素をテストすることで、ソフトウェアがそのペースに乗せられ、野に放たれる準備が整う。
#3. 実地テスト
静的テストは、ソフトウェアを “紙の上 “で検証し、動的テストは、アプリケーションが現実の世界でどのように動作するかを示します。 より実際的なアプローチで、さまざまな環境、負荷、使用シナリオがパフォーマンスにどのような影響を与えるかを確認することができる。 さらに、互換性テストのおかげで、異なるオペレーティングシステム、ブラウザ、設定、デバイスでアプリケーションがどのように動作するかを確認することができます。
#3. ユーザー・エクスペリエンスと機能の検証
動的テストは、製品がユーザーの期待や仕様をどのように満たしているかを理解するのに役立ちます。 これは、入力、ユーザーインタラクション、およびデータの組み合わせがアプリケーションに与える影響に焦点を当て、ユーザーエクスペリエンスが安定しており、シームレスで、直感的であるという確信をテスターに与えます。
#4. 複雑なバグを見つける
バグや欠陥の中には、アプリケーションの異なる部分を一緒にテストして初めて明らかになるものがあります。 実際、複雑なアプリケーションの場合、動的テストは、異なるモジュールやコンポーネントの統合に起因する不具合を発見する唯一の方法である。
#5. 信頼性の向上
しっかりとした動的テストは、チームがソフトウェア開発ライフサイクルの早い段階でバグや不具合を発見し、解決するのに役立ちます。 静的テストと組み合わせることで、このアプローチは、リソースを大量に消費する手直しや、さらに悪いことにリリース後の問題の可能性を低くする。 さらに、動的テストは、チームが構造化された保守しやすいコードを作成することを促し、開発中にソフトウェア全体に伝播する潜在的な問題を減らす。
#6. 初期のフィードバック
ダイナミック・テストのもうひとつの大きな利点は、絶え間ないフィードバックと改善の文化を促進することだ。 プロセスの早い段階で問題を発見することで、開発者は実際のフィードバックを取り入れることができ、より効果的な開発プロセスにつながる。
#7. オートメーション・フレンドリー
ソフトウェア・テスト自動化ツールは、ソフトウェア・テストの世界に革命をもたらし、より迅速で、コスト効率が高く、信頼性が高く、包括的なテストを容易にしている。 動的テストは汎用性が高く、自動テストツールに適合させることができるため、チームは従来この種のテストに関連していたコストを削減することができる。
動的試験の欠点
動的テストには多くの魅力的な利点があるが、テストチームが理解すべき弱点もある。
#1. 時間集約型
動的テストでは、テスターがソースコードの全部または大部分を実行する必要がある。 このプロセスには多くの時間がかかる。 さらに、テスターはテストケースを書き、テスト環境を整え、テストの結果とレポートを分析する必要がある。 繰り返しになるが、これはテスト・プロセスに多くの時間を費やす必要があることを意味する。
#2. リソース集約型
静的テストにはチーム間の協力が必要だが、動的テストにはより多くのリソースが必要だ。 これらのリソースには、ハードウェア、ソフトウェア、品質テスト自動化ツールに加え、ソフトウェアテスト技術、方法論、ベストプラクティスに関する幅広い知識を持つ熟練テスターへのアクセスが含まれます。
#3. 補償の制限
動的テストは包括的なソフトウェアテストを可能にするが、テスト担当者は、動的テストではすべての結果、シナリオ、入力の組み合わせを検証できないことを認識しなければならない。 実際、テスターはエッジケースや予期せぬシナリオを意識し、そのような状況を取り込むために方法論を調整し、適応させなければならない。
#4. ライフサイクルの問題
静的テストとは異なり、動的テストはソフトウェア開発ライフサイクルの後半に行われる傾向がある。 つまり、欠陥が発見されるのが遅くなるということだ。 この欠点は、動的テストによって発見されたバグやエラーは、コード全体に伝播しているため、修正にかかる費用や複雑さが増す可能性があることだ。
#5. デバッグの複雑さ
動的テストは、アプリケーションを実行することによってバグや不具合を特定するのに役立ちますが、ある種の複雑なソフトウエアの構築では、これらのエラーの原因を特定するのはより複雑です。 このような問題を解決するためには、追加のリソースや予期せぬリソースが必要になることがあり、厳しい納期や予算で運営されているプロジェクトにとっては問題となりうる。
静的および動的ソフトウェアテスト
静的テストと動的テストは、関連する2種類のソフトウェアテストである。 しかし、これらはソフトウェアをテストするための異なるアプローチを示している。 違いを理解することは、テストチームにとって重要である。
静的テストは積極的であり、徹底的なレビューのプロセスを通じて、アプリケーションの設計、関連文書、ソースコードなどを検証する。 一方、動的テストは、ソフトウェアを実行することによってコードの機能をテストする。
静的テストは、テストに対するより理論的なアプローチと考えることができる。 製品要件とユースケースを調整し、コードやその他のドキュメントをレビューして、ソフトウェア要件、欠陥、テストケースなどの問題を早期に発見することである。 設計図に目を通し、この先起こりうる問題を見つけるようなものだ。
一方、動的テストは、アプリケーションを実行することで、ソフトウェアの問題を検証する。 静的テストをどんなに徹底しても、気づかない問題もある。 動的テストでは、ソフトウェアの機能を検証し、意図したとおりに動作するかどうかを確認する。
静的ソフトウェアテストも動的ソフトウェアテストも、利害関係者の期待に沿う高品質のソフトウェアを提供することを目的としている。 しかし、静的テストはプロアクティブであり、動的テストはリアクティブである。
静的テストと動的テストのどちらを選ぶべきかについては、答えは簡単だ。 これらのテクニックは補完性が高い。 静的テストは、コードをコンパイルする前に問題を発見し解決するために、ソフトウェア開発ライフサイクルの早い段階で実施すべきである。 その結果、時間と労力が節約できる。
動的試験に伴う課題
他の種類のソフトウェアテストと同様に、効果的な動的テストアプローチを実施するにはいくつかの課題がある。 以下は、あなたが遭遇する可能性のある障害である。
#1. スキルや専門知識へのアクセス
動的テストには、QA手法の経験を持つ従業員が必要ですが、複雑なウェブアプリケーションアーキテクチャの知識、高度なスクリプト技術、テスト自動化ツールの認識など、より専門的なスキルも求められます。
ダイナミックなテスト文化への移行を望むチームにとって、これらのスキルを持つ人材を獲得するには、時間のかかる採用戦略かトレーニングが必要である。
#2. 技術投資
動的テストが可能なツールを導入するには、ソフトウェアと、その実装と保守に必要な人員の両方に投資する必要がある。 不適切な投資は開発費の高騰につながる。
#3. テストケースのメンテナンス
動的テストでは、テスターは常に変化し、進化し続ける状況に対処するために、テストケースを継続的に維持・更新する必要がある。 テストケースは簡単に古くなり、目的に合わなくなる可能性がある。一方、複雑な要素、入力、システム間の予測不可能な相互作用は、テストケースの有用性を急速に低下させる可能性がある。
#4. データ管理
さまざまな種類の動的テスト手法
動的テストは、ブラックボックステストとホワイトボックステストの2つに大別できる。
1.ホワイトボックステスト
ホワイトボックステストは 、システムの内部構造と設計に関係するテスト技法である。 ホワイトボックスのテスト担当者は、システム・アーキテクチャと設計に関する先験的な知識を持ってテストに臨み、その知識に基づいてプログラムを検証する。
2.ブラックボックステスト
一方、ブラックボックステストは、テスターがソフトウェアビルドの内部動作に関する詳細を把握しているテスト技法である。 その代わり、テスターはソフトウェアの機能性だけに関心を持つ。 そのため、入力を送信し、出力やソフトウェアの動作を観察することによって、アプリケーションを検証する。 一般的に、この種のテストはQA専門家によって実施される。
3.グレイボックステスト
グレーボックステストは、上記のブラックボックステストとホワイトボックステストの中間に位置するテスト手法である。 ブラックボックステストは、テスト者がソフトウェアに関する知識を持たないことを意味し、ホワイトボックステストは、テスト者がソフトウェアに関する完全な知識を持つことを意味するのに対し、グレーボックステストは、テスト者が部分的な知識を持つことを指示する。 ソースコード自体にはアクセスできないかもしれないが、テスターは設計文書、データベース、APIなどにアクセスできるかもしれない。 特に、このテストはセキュリティ、データベース、統合テストに有効である。
さまざまな動的テスト技術
ブラックボックステストは、ダイナミックテストアプローチの重要な一部である。 この種のテストは、機能テストと非機能テストの2種類に分けられる。
機能テスト
機能テストは、テスト対象のアプリケーション（AUT）の機能に関係する。 テスト対象の各モジュールには入力を与えなければならず、出力は期待される結果に対してテストされなければならない。 機能テストにはさまざまなレベルがある。 ここでは、注意すべき4つの主要なテクニックを紹介する。
1.単体テスト
ユニットテストは 、ソフトウェアの基本的な構成要素（モジュールやコンポーネント）に注目し、それらを個別にテストする。 通常、この種のテストは開発者がコードを書きながら実施する。
2.統合テスト
統合テストは、上記でテストされたソフトウェアの個々のコンポーネントやユニットに注目し、それらが統合されたときにどのように機能するかを見る。 テスト対象の中には、各コンポーネント間のデータフローもある。
3.システムテスト
この流れに続いて、システム・テストでは、各部品が統合されたソフトウェア全体を検証する。 このプロセスでは、アプリケーションがユーザーとビジネスの両方の要件と全体的な仕様を満たしていることを確認するために、ソフトウェアをより総合的に検討します。
4.ユーザー受入テスト
テストライフサイクルの最終段階と考えられているユーザー受入テストは、アプリケーションが一般にリリースされる前に、エンドユーザーによって実施されます。 ここでテストされるものの中には、ソフトウェアがステークホルダーの期待に応え、ソフトウェアが解決するために作られた問題やペインポイントを解決することを確認するものがある。
非機能テスト
機能テストでは、ソフトウェアの中核となる機能や特徴が意図したとおりに動作するかどうかを検証するが、非機能テストでは、パフォーマンス、ユーザビリティ、セキュリティ、信頼性、スケーラビリティなどの重要な要素を調査する。
ここでは、非機能テストに関わるいくつかの要素を紹介する。
1.性能試験
パフォーマンステストは、アプリケーションがリリース時に直面するストレスや緊張にどのように対処するかを確認するために、さまざまな種類のテストを使用します。 パフォーマンス・テストの最も一般的な種類には、ストレス・テスト、スピード・テスト、負荷テストなどがあります。
2.ユーザビリティ・テスト
ユーザビリティ・テストとは、ソフトウェアの使いやすさを検証するシステム・テストの一種である。 このテストは非常にユーザー重視のテストであり、ソフトウェアのUI/UXの強さに関する素晴らしいフィードバック源となります。
3.互換性テスト
互換性テストは 、異なる環境、プラットフォーム、ブラウザ、デバイス、ハードウェア、およびソフトウェア構成において、ソフトウェアが正しく一貫して機能することを確認します。
4.セキュリティテスト
セキュリティ・テストでは、攻撃をシミュレートしたり、ファズ・テストのようなテクニックを使ったりして、実行時の脆弱性を見つけるブラックボックス・テストのテクニックをミックスして使用する。
最高の動的テストツール
おわかりのように、動的テストにはさまざまなテスト技法や手法が混在している。 ある仕事に秀でたツールはたくさんあるが、他の分野では物足りないかもしれない。
次に、動的テストに役立つ3つのソフトウェアテストツールを紹介しよう。
#3. セレン
Seleniumは、オープンソースのクロスプラットフォーム自動化フレームワークです。 クラウドと統合し、WebDriverと統合し、幅広い言語、プラットフォーム、テストフレームワークをサポートする。 学習曲線は急だが、素晴らしいツールだ。
#2. テストシグマ
TestSigmaは、動的テストのための素晴らしい機能を備えたユーザーフレンドリーなツールです。 他のテストツールとの統合が容易で、並列テストやデータ駆動型テストが可能です。 さらに、テストの作成は簡単で、AIを搭載した自己修復ツールが付属している。 APIテストとレポート作成は、ZAPTESTのような他のツールに比べると強力さに欠けるが、全体的には質の高いオプションだ。
#1. ザップテスト
ZAPTESTは、動的テストに最適な強力なツール群を搭載したソフトウェアテスト自動化ツールです。 ZAPTESTをRPAの機能で主に知っているユーザーもいるかもしれないが、WebDriver統合、AIとコンピュータビジョン、AIコーディングCoPilotなどの機能のおかげで市場をリードしている。
効果的な動的テストを実施するために使用できるZAPTESTの主な機能をいくつかご紹介します。
#1. クロスプラットフォームの互換性
ZAPTESTは、1つのテストケースをMacOS、iOS、Linux、Android、Windowsなどの異なるプラットフォームやブラウザで実行できるため、テストチームの時間を大幅に節約できる。
#2. パラレルテスト
ZAPTESTの優れた並列テスト機能のおかげで、テストをはるかに効率化し、動的テストに関連する最大の欠点の1つに取り組むことができます。
#3. クラウドベース
ZAPTEST はクラウドベースであるため、テスト自動化ツールの導入に伴う複雑さが軽減されます。
#4. ノーコード機能
ZAPTEST はノーコードであるため、テストケースを素早く簡単に作成することができ、テスト自動化の専門家への依存度を下げることができます。
#5. ZAPエキスパート
ZAPTEST Enterprise ユーザーは、専任の ZAP Expert を利用することができ、ZAPTEST のインストール、設定、実装を支援し、製品から最大限の価値を引き出すよう指導することができます。
#6. RPAツール
ZAPTESTのユーザーフレンドリーなRPAツール群は、データの収集と送信、動的なUI要素のテスト、既存ソフトウェアとの統合（CI/CDパイプラインを含む）、テストデータ生成の自動化など、さまざまな作業を支援します。
最終的な感想
ソフトウェアテストにおける動的テストは、ソフトウェアを検証するためによく使われるアプローチである。 静的テストとは異なり、動的テストは、ソースコードを実行し、アプリケーションが実世界の条件下でどのように動作するかを確認することで、アプリケーションのパフォーマンスと機能性を検証します。
動的ソフトウェアテストだけでは、ありとあらゆるバグや不具合を発見することはできませんが、静的テストと組み合わせることで、ソフトウェアの最も重要な要素のいくつかを検証するためのバランスの取れた包括的な方法を提供します。
