Архитектура микросервисов позволяет разбивать сложные системы на независимые части, которые могут разрабатываться, тестироваться и развёртываться независимо друг от друга. При увеличении количества микросервисов возрастает и сложность их взаимодействия, что делает тестирование критически важным этапом создания ПО.
Архитектура микросервисов
Архитектура микросервисов — это подход к проектированию ИТ-продукта, при котором система разбивается на небольшие и независимые сервисы, каждый из которых выполняет определённую функцию.
К характеристикам архитектуры микросервисов можно отнести:
- Модульность: каждый микросервис представлен отдельным модулем, который независимо от других можно разрабатывать, развёртывать и тестировать.
- Автономность: инженеры могут писать микросервисы на различных языках программирования и использовать разнообразные технологии, благодаря чему можно выбирать подходящие инструменты для решения задач.
- Устойчивость: система может продолжать функционировать, даже если один или несколько микросервисов выходят из строя. Это достигается за счёт распределённой архитектуры и механизмов обработки ошибок.
- Масштабируемость: каждый микросервис может масштабироваться независимо, что позволяет более эффективно использовать ресурсы и оптимизировать производительность.
Преимущества тестирования микросервисов для бизнеса
Быстрая идентификация и устранение дефектов
Микросервисная архитектура позволяют тестировать отдельные компоненты изолированно, что упрощает диагностику и исправление проблем, ускоряя процесс разработки и развёртывания.
Гибкость и скорость разработки
Тестирование микросервисов позволяет командам работать параллельно над различными компонентами, что ускоряет процесс разработки и позволяет компании быстрее реагировать на изменения рынка.
Улучшение качества ПО
Использование различных уровней тестов способствует повышению качества кода и его соответствию требованиям.
Лёгкость в масштабировании
Микросервисы можно легко масштабировать, и тестирование каждого компонента отдельно позволяет обеспечить стабильную работу системы даже при увеличении нагрузки.
Снижение рисков при интеграции новых технологий
Тестирование позволяет безопасно интегрировать новые технологии или сторонние сервисы, минимизируя риски для существующих компонентов системы.
Автоматизация процессов
Внедрение автоматизированного тестирования экономит ресурсы компании.
Быстрая реакция на изменения
В условиях использования гибкой методологии разработки,
тестирование микросервисов позволяет быстро реагировать на изменения требований бизнеса, что способствует скорейшему внедрению ПО в промышленную эксплуатацию.
Улучшение пользовательского опыта
Тестирование помогает обеспечить более надёжное взаимодействие пользователей с ПО, что повышает уровень удовлетворённости и лояльности клиентов.
Контроль версий
Тестирование микросервисов поддерживает управление версиями, что позволяет легко откатываться к предыдущим версиям при возникновении проблем после развёртывания новых функций.
Различия между микросервисами и монолитной архитектурой
Признак
|
Монолит
|
Микросервисы
|
Структура
|
Все компоненты ИТ-продукта объединены в единую кодовую
базу. Значит, изменения в одной части системы могут затрагивать другие части.
|
Каждая функция реализуется в отдельном сервисе, что позволяет уменьшить взаимозависимость между компонентами.
|
Разработка
|
Обычно требует совместной работы большой команды разработчиков
над одной кодовой базой,
что может привести к конфликтам и замедлению разработки.
|
Команды могут работать над отдельными сервисами независимо, что ускоряет процесс разработки и внедрения новых функций.
|
Тестирование
|
Тестирование может быть сложным
из-за необходимости
проверки всего ПО целиком.
|
Позволяют тестировать каждый сервис отдельно, а также тестировать взаимодействие между ними.
|
Развёртывание
|
Развёртывание всей системы требует времени и может вызвать простои, если что-то пойдет не так.
|
Позволяют развёртывать сервисы независимо друг от друга, благодаря чему можно уменьшить риски и время простоя.
|
Масштаби-руемость
|
Масштабирование требует развёртывания всей системы, что может быть неэффективно.
|
Позволяют масштабировать только те сервисы, для которых нужны дополнительные ресурсы.
|
Пирамида тестирования микросервисов
Пирамида тестирования микросервисов — это концепция, которая описывает структуру и подход к тестированию ПО в контексте архитектуры микросервисов. Она помогает командам определить стратегии тестирования микросервисов и определить, какие типы тестов следует проводить на разных уровнях для обеспечения надёжности системы.
Юнит-тесты
Юнит-тесты — это автоматизированные тесты, которые проверяют отдельные части кода на корректность их работы. Основная цель юнит-тестирования заключается в том, чтобы убедиться, что каждая единица кода выполняет свои функции правильно и в соответствии с заданными требованиями.
Характеристики юнит-тестов:
- Изолированность: юнит-тесты должны проверять только одну функцию или метод, без зависимости от других частей системы.
- Скорость: они выполняются быстро, что позволяет разработчикам часто запускать их во время разработки.
- Лёгкость написания: обычно юнит-тесты легко писать и поддерживать.
- Автоматизация: юнит-тесты могут быть автоматически запущены в рамках CI/CD процессов.
Одиночные (Solitary) и общительные (Sociable) юнит-тесты
Одиночные (Solitary) юнит-тесты проверяют изолированные функции или методы без каких-либо внешних зависимостей. Они не требуют взаимодействия с другими модулями или сервисами.
Пример: тестирование функции сложения двух чисел, где результат не зависит от каких-либо внешних данных или состояний.
Общительные (Sociable) юнит-тесты проверяют функции или методы, которые зависят от других компонентов или сервисов. Они могут включать в себя моки или стабы для имитации поведения зависимостей.
Пример: тестирование функции, которая обращается к базе данных или другому микросервису для получения данных. В этом случае используются моки для имитации ответов от базы данных или другого сервиса, чтобы избежать реальных сетевых вызовов.
Интеграционные тесты (Integration Tests)
Интеграционное тестирование микросервисов проверяет взаимодействие между несколькими микросервисами или их компонентами.
Цель: обнаружение проблем, связанных с интеграцией компонентов, таких как несовместимость интерфейсов, проблемы с передачей данных и т.д.
Характеристики:
- Проверяют взаимодействие между модулями.
- Могут включать взаимодействие с базами данных, внешними API и другими системами.
- Более медленные по сравнению с юнит-тестами, так как требуют развёртывания нескольких компонентов.
Пример: Тестирование сценария, где один микросервис вызывает API другого микросервиса для получения данных и обработки ответа.
Сквозные тесты (End-to-End Tests)
Сквозные тесты проверяют всю систему целиком, начиная от пользовательского интерфейса до базы данных. Они моделируют реальные пользовательские сценарии и взаимодействия с приложением.
Цель: убедиться, что все компоненты системы работают вместе корректно и что ПО выполняет свои функции с точки зрения пользователя.
Характеристики:
- Проверяют ПО от начала до конца.
- Могут быть медленными и сложными в настройке.
- Подвержены изменениям в пользовательском интерфейсе и могут требовать частых обновлений.
Пример: тестирование процесса регистрации пользователя на веб-сайте, включая заполнение формы, получение подтверждения по электронной почте и вход в систему.
Контрактные тесты (Contract Tests)
Контрактные тесты обеспечивают согласованность между микросервисами путем проверки их взаимодействия на основе заранее определённых контрактов. Контракт описывает ожидания одного сервиса относительно другого.
Цель: убедиться, что изменения в одном микросервисе не нарушают работу других микросервисов, которые зависят от него.
Характеристики:
- Позволяют командам работать независимо друг от друга.
- Проверяют как потребителя (consumer), так и провайдера (provider) контракта.
- Обеспечивают защиту от регрессий при изменениях в API.
Пример: проверка того, что API одного микросервиса возвращает данные в ожидаемом формате для другого микросервиса.
Компонентные тесты (Component Tests)
Компонентные тесты фокусируются на тестировании отдельных компонентов системы или микросервисов в изоляции. Они могут включать интеграцию с зависимостями, такими как базы данных или внешние API.
Цель: проверить функциональность конкретного компонента или микросервиса без учёта других частей системы.
Характеристики:
- Проверяют функциональность компонента в условиях, приближенных к реальным.
- Могут включать взаимодействие с базами данных и другими внешними сервисами.
- Обычно более медленные, чем юнит-тесты, но быстрее сквозных тестов.
Пример: тестирование микросервиса обработки заказов с использованием имитации базы данных для проверки корректности обработки запросов.
Систематический подход к тестированию микросервисов, включающий различные уровни тестов, позволяет компании выявлять и устранять ошибки на ранних этапах разработки. Это не только повышает улучшает пользовательский опыт, но и создает основу для устойчивого роста бизнеса в условиях цифровой трансформации.
Вы можете узнать о возможностях улучшения качества вашего ИТ-продукта на
бесплатной консультации с нашими специалистами.
