Trong quá trình kiểm thử phần mềm, Black box testing (kiểm thử hộp đen) đã trở thành một phương pháp quan trọng để đánh giá tính hoạt động và chức năng của một ứng dụng. Khác với White box testing, Black box testing tập trung vào việc kiểm tra ứng dụng từ góc độ người dùng mà không quan tâm đến cấu trúc hay cách thức triển khai bên trong.

1. Black box testing là gì?

Black box testing (Kiểm thử hộp đen) là một phương pháp kiểm thử phần mềm tập trung vào việc kiểm tra hành vi bên ngoài của một ứng dụng mà không quan tâm đến cấu trúc nội bộ hay chi tiết cài đặt của nó. Trong Black box testing, người kiểm thử chỉ xem ứng dụng như một "hộp đen" và tập trung vào đầu vào và đầu ra của ứng dụng, cũng như các tình huống và điều kiện biên.

So với các phương pháp kiểm thử khác, Black box testing có những ưu điểm như độc lập với cấu trúc nội bộ, tập trung vào hành vi người dùng và dễ thực hiện bởi những người không cần biết chi tiết về mã nguồn. Tuy nhiên, nó có hạn chế là không tiết lộ các lỗi nội bộ và không thể kiểm tra được mọi khía cạnh của ứng dụng. Do đó, sự kết hợp với các phương pháp khác như White box testing và Gray box testing sẽ mang lại kết quả kiểm thử toàn diện và đáng tin cậy hơn. 

Cụ thể:

White box testing (Kiểm thử hộp trắng): Khác với Black box testing, White box testing tập trung vào kiểm tra cấu trúc nội bộ của ứng dụng, bao gồm việc kiểm tra mã nguồn, biến đổi dữ liệu và luồng điều khiển. Người kiểm thử có kiến thức về cấu trúc nội bộ để lựa chọn các ca kiểm thử phù hợp.

Gray box testing (Kiểm thử hộp xám): Gray box testing kết hợp cả hai phương pháp black box và White box testing. Người kiểm thử có một số thông tin về cấu trúc nội bộ của ứng dụng, nhưng không hoàn toàn biết rõ chi tiết. Điều này cho phép họ tạo ra các ca kiểm thử dựa trên cả góc nhìn bên ngoài và bên trong của ứng dụng.

2. Tại sao cần phải thực hiện Black box testing?

Ý nghĩa của việc Black box testing trong quá trình phát triển phần mềm:

• Phát hiện lỗi không mong muốn: Black box testing giúp phát hiện các lỗi, sự cố và điểm yếu của ứng dụng từ góc nhìn của người dùng cuối mà không cần biết chi tiết về cấu trúc nội bộ của nó. Điều này giúp đảm bảo rằng ứng dụng hoạt động đúng theo yêu cầu và đáp ứng mong đợi của người dùng.
• Đảm bảo tính tương tác và trải nghiệm người dùng: Black box testing tập trung vào giao diện và tương tác với người dùng. Qua việc kiểm tra hành vi bên ngoài của ứng dụng, nó đảm bảo tính tương tác mượt mà, đáp ứng nhanh chóng và trải nghiệm người dùng tốt.
• Độc lập với cấu trúc nội bộ: Black box testing không quan tâm đến cách hoạt động bên trong ứng dụng, giúp giữ cho quá trình kiểm thử độc lập với cấu trúc nội bộ và phân tách rõ ràng giữa vai trò người kiểm thử và nhà phát triển.
• Phù hợp với các công ty phát triển phần mềm lớn: Trong các dự án phức tạp và lớn, việc có một nhóm riêng biệt chịu trách nhiệm kiểm thử ứng dụng theo phương pháp Black box testing giúp đảm bảo tính chuyên nghiệp và độc lập của quá trình kiểm thử.
• Tiết kiệm thời gian và nguồn lực: Black box testing cho phép những người không phải là nhà phát triển thực hiện kiểm thử mà không cần biết chi tiết về mã nguồn. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và nguồn lực cho việc phát triển và kiểm thử phần mềm.

Như vậy, Black box testing đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng phần mềm bằng cách phát hiện lỗi, đảm bảo tính tương tác và trải nghiệm người dùng tốt, và độc lập với cấu trúc nội bộ. Nó giúp cải thiện đáng kể sự tin cậy và hiệu quả của ứng dụng trước.

3. Những thách thức khi thực hiện Black box testing

Black box testing có nhiều ưu điểm, nhưng cũng tồn tại một số hạn chế. Dưới đây là một số hạn chế khi thực hiện Black box testing:

• Hạn chế độ phủ: Black box testing không thể kiểm tra toàn bộ mã nguồn hay cấu trúc nội bộ của ứng dụng. Do đó, không thể đảm bảo độ phủ kiểm thử cao như White box testing.
• Khả năng phát hiện lỗi bị giới hạn: Vì không có kiến thức về cấu trúc nội bộ, Black box testing có thể bỏ qua các lỗi nằm sâu trong hệ thống như lỗi logic hoặc lỗi thiết kế.
• Hiệu suất thấp: Black box testing có thể mất nhiều thời gian và công sức để tạo ra các ca kiểm thử đầy đủ và đáng tin cậy. Việc tìm hiểu và hiểu đúng yêu cầu của ứng dụng cũng đòi hỏi nỗ lực lớn.
• Không thể kiểm tra các tình huống phức tạp: Trong một số trường hợp, Black box testing có thể gặp khó khăn trong việc kiểm thử các tình huống phức tạp hoặc các kịch bản khó đoán trước được. Điều này có thể làm giảm khả năng phát hiện lỗi.
• Phụ thuộc vào người kiểm thử: Kết quả kiểm thử Black box phụ thuộc vào khả năng và kinh nghiệm của người kiểm thử. Sự thiếu sót hoặc thiếu kỹ năng của người kiểm thử có thể dẫn đến việc bỏ qua lỗi.

4. Nguyên tắc và quy trình thực hiện Black box testing

Nguyên tắc của Black box testing:

• Độc lập với cấu trúc nội bộ: Black box testing tập trung vào hành vi bên ngoài của ứng dụng mà không quan tâm đến cấu trúc nội bộ hay chi tiết cài đặt. Người kiểm thử chỉ nhìn vào ứng dụng như một "hộp đen" và kiểm tra các đầu vào và đầu ra của nó.
• Tập trung vào đầu vào và đầu ra: Black box testing xác định các kịch bản kiểm thử dựa trên các đầu vào khác nhau và kiểm tra các đầu ra tương ứng để đảm bảo tính đúng đắn và đáp ứng yêu cầu của ứng dụng.

Quy trình thực hiện Black box testing:

Bước 1 - Xác định yêu cầu: Hiểu rõ yêu cầu và mong đợi của ứng dụng từ góc nhìn người dùng cuối. Điều này đảm bảo rằng các ca kiểm thử được tạo ra dựa trên các yêu cầu và chức năng cần kiểm tra.

Bước 2 - Thiết kế kiểm thử: Xác định các kịch bản kiểm thử dựa trên yêu cầu và chức năng của ứng dụng. Xác định các bộ dữ liệu đầu vào và kết quả mong đợi tương ứng cho mỗi kịch bản.

Bước 3 - Lựa chọn ca kiểm thử: Chọn các ca kiểm thử quan trọng và đại diện để đảm bảo việc kiểm thử toàn diện và hiệu quả. Các ca kiểm thử có thể được chọn dựa trên mức độ ưu tiên, tần suất sử dụng và tiềm năng gây lỗi.

Bước 4 - Chuẩn bị dữ liệu: Chuẩn bị dữ liệu đầu vào cần thiết cho các ca kiểm thử. Dữ liệu này phải phù hợp với yêu cầu và điều kiện biên của ứng dụng.

Bước 5 - Thực hiện kiểm thử: Thực hiện các ca kiểm thử dựa trên kịch bản đã thiết kế và sử dụng dữ liệu đầu vào đã chuẩn bị. Ghi lại kết quả kiểm thử và các lỗi phát hiện được.

Bước 6 - Đánh giá kết quả: Đánh giá kết quả kiểm thử và so sánh với kết quả mong đợi. 

5. Các phương pháp được sử dụng trong Black box testing

Có nhiều kỹ thuật và phương pháp được sử dụng trong Black box testing để đảm bảo việc kiểm thử toàn diện và hiệu quả. Dưới đây là một số kỹ thuật và phương pháp phổ biến:

Equivalence Partitioning (Phân loại tương đương): Kỹ thuật này chia các giá trị đầu vào thành các nhóm tương đương và chỉ kiểm tra một giá trị trong mỗi nhóm. Điều này giúp giảm số lượng ca kiểm thử cần thực hiện mà vẫn đảm bảo kiểm thử các trường hợp quan trọng.

Boundary Value Analysis (Phân tích giá trị biên): Kỹ thuật này tập trung vào việc kiểm tra các giá trị biên và điều kiện biên của ứng dụng. Kiểm thử được thực hiện với các giá trị gần biên và trên biên để phát hiện lỗi có thể xảy ra.

Decision Table Testing (Kiểm thử bảng quyết định): Phương pháp này sử dụng các bảng quyết định để xác định các điều kiện và hành động tương ứng của ứng dụng. Các ca kiểm thử được tạo dựa trên các kết hợp của các điều kiện và hành động trong bảng quyết định.

State Transition Testing (Kiểm thử chuyển trạng thái): Kỹ thuật này tập trung vào việc kiểm thử các chuyển đổi trạng thái của ứng dụng. Các ca kiểm thử được tạo dựa trên các trạng thái và các sự kiện chuyển trạng thái.

Error Guessing (Đoán lỗi): Phương pháp này dựa trên kinh nghiệm và sự sáng tạo của người kiểm thử để đoán các lỗi có thể xảy ra trong ứng dụng. Các ca kiểm thử được tạo dựa trên các giả định và dự đoán về các điểm yếu tiềm năng của hệ thống.

Exploratory Testing (Kiểm thử khám phá): Phương pháp này tập trung vào việc khám phá và kiểm thử ngẫu nhiên mà không dựa trên kịch bản hay kế hoạch cụ thể. Người kiểm thử sử dụng sự sáng tạo và trực giác để tìm kiếm lỗi và điều kiện biên không dự đoán trước.

Regression Testing (Kiểm thử hồi quy): Phương pháp này đảm bảo rằng các thay đổi trong ứng dụng không gây ảnh hưởng đến các chức năng và tính năng đã được kiểm thử trước đó. Các ca kiểm thử được chọn để tái kiểm tra và đảm bảo tính ổn định của ứng dụng.

Các kỹ thuật và phương pháp này có thể được sử dụng độc lập hoặc kết hợp với nhau để đạt được hiệu quả kiểm thử cao và phát hiện nhiều lỗi tiềm ẩn trong ứng dụng.

Tạm kết

Với những thông tin trên đây, chắc hẳn các bạn đã có cho mình câu trả lời thỏa đáng cho câu hỏi “Black box testing là gì?”. Nếu như muốn phát triển website của mình, đừng quên theo dõi các bài viết trong chuyên mục Blog của Stringee nhé!

Stringee API cung cấp các tính năng như gọi thoại, gọi video, tin nhắn chat, SMS hay tổng đài chăm sóc khách hàng (CSKH) có thể được nhúng trực tiếp vào các ứng dụng/website của doanh nghiệp nhanh chóng. Điều này giúp tiết kiệm đến 80% thời gian và chi phí cho doanh nghiệp, trong khi nếu tự phát triển các tính năng này có thể mất từ 1 - 3 năm.