自動(dòng)化測(cè)試方法在區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用

李丹霞 劉舒婷 周濤 董欣

（中移信息技術(shù)有限公司，廣東 深圳 518048）

1 引言

區(qū)塊鏈以其去中心化、傳遞信任的特性和能力，將作為最底層的通信協(xié)議撐起未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)通信，為下一代網(wǎng)絡(luò)提供可信環(huán)境和價(jià)值互聯(lián)，區(qū)塊鏈平臺(tái)與技術(shù)開(kāi)發(fā)服務(wù)是上層應(yīng)用的重要支撐。各大互聯(lián)網(wǎng)、云服務(wù)、電信運(yùn)營(yíng)商紛紛布局BaaS服務(wù)，中國(guó)移動(dòng)也布局建設(shè)了自己的區(qū)塊鏈服務(wù)（China Mobile Blockchain as a Service，CMBaaS）平臺(tái)，希望為用戶(hù)提供可信、可靠、高效的區(qū)塊鏈服務(wù)，并提供統(tǒng)一區(qū)塊鏈管理平臺(tái)門(mén)戶(hù)，實(shí)現(xiàn)從平臺(tái)用戶(hù)、租戶(hù)、智能合約管理、權(quán)限管理、多鏈管理、鏈賬戶(hù)管理、瀏覽器等鏈外、鏈內(nèi)的可視化管理。為滿(mǎn)足靈活管控、自動(dòng)伸縮、高效協(xié)同，整個(gè)開(kāi)發(fā)架構(gòu)采用敏捷構(gòu)建的開(kāi)發(fā)模式，需求版本迭代周期大大縮短，在有限的時(shí)間和人力資源下，手工測(cè)試，很難做到對(duì)每個(gè)迭代周期功能進(jìn)行全量回歸驗(yàn)證，只能抽取影響范圍內(nèi)的核心場(chǎng)景進(jìn)行回歸驗(yàn)證，存在一定的漏測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，且考慮到不同引擎引入的適配、不同用途鏈的重復(fù)部署，為確保功能一致性和正確性，功能全量回歸頻率增多，結(jié)合手工測(cè)試流程對(duì)接口測(cè)試場(chǎng)景進(jìn)行梳理和分析，處理邏輯類(lèi)似，耗時(shí)較多的工作集中在接口模擬數(shù)據(jù)構(gòu)造、測(cè)試結(jié)果核查上。若能開(kāi)發(fā)一種接口自動(dòng)化測(cè)試框架，實(shí)現(xiàn)接口測(cè)試數(shù)據(jù)的快速構(gòu)造和測(cè)試結(jié)果自動(dòng)輸出，將大大提高測(cè)試效率，滿(mǎn)足敏捷構(gòu)建要求。

基于此，本文設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了IATest（InterfaceAutoTest）接口自動(dòng)化測(cè)試框架，實(shí)現(xiàn)接口模板數(shù)據(jù)解析、測(cè)試數(shù)據(jù)批量生成、測(cè)試結(jié)果自動(dòng)核查和統(tǒng)計(jì)分析等功能，且各功能采用解耦設(shè)計(jì)，根據(jù)用戶(hù)需要，可實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造、用例執(zhí)行等某一個(gè)測(cè)試階段自動(dòng)化，也支持測(cè)試全流程的自動(dòng)化，使用靈活易用，復(fù)用性高，滿(mǎn)足了各類(lèi)接口測(cè)試自動(dòng)化的需要。

2 自動(dòng)化框架設(shè)計(jì)

該測(cè)試框架主要基于python3+request進(jìn)行開(kāi)發(fā)，主要分為三層結(jié)構(gòu)，即基礎(chǔ)配置層、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)層、可視化用戶(hù)層。針對(duì)區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)測(cè)試特點(diǎn)，為兼容需要頻繁更替測(cè)試數(shù)據(jù)和可復(fù)用相同測(cè)試數(shù)據(jù)的測(cè)試場(chǎng)景，把測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造和測(cè)試用例設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了解耦設(shè)計(jì)，應(yīng)用更加靈活高效，既支持新功能模塊或需頻繁更替測(cè)試數(shù)據(jù)場(chǎng)景用例，又支持老功能回歸歷史測(cè)試數(shù)據(jù)的直接引入，滿(mǎn)足用戶(hù)不同自動(dòng)化場(chǎng)景使用需求。同時(shí)設(shè)計(jì)了自己的測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試用例模板，可以快速適配到其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口測(cè)試中，該框架對(duì)代碼進(jìn)行了封裝，用戶(hù)無(wú)需關(guān)注底層代碼實(shí)現(xiàn)，只需要關(guān)注測(cè)試用例和測(cè)試數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，主要框架結(jié)如圖1所示。

圖1 IATest框架分層結(jié)構(gòu)圖

3 自動(dòng)化框架實(shí)現(xiàn)

IATest自動(dòng)化測(cè)試框主要功能模塊包含：接口參數(shù)解析、測(cè)試數(shù)據(jù)模板生成、測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造、測(cè)試用例解析和執(zhí)行、測(cè)試結(jié)果比對(duì)、測(cè)試報(bào)告統(tǒng)計(jì)分析、測(cè)試日志管理模塊，針對(duì)不用規(guī)范要求的接口測(cè)試，支持獨(dú)立開(kāi)發(fā)解析庫(kù)，實(shí)現(xiàn)功能快速擴(kuò)展，滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的多種類(lèi)型的接口測(cè)試。

IATest框架的處理流程如圖2所示。

圖2 IAT框架處理流程圖

3.1 處理流程介紹

根據(jù)框架處理流程圖，處理流程中各功能模塊說(shuō)明如下：

（1）接口參數(shù)解析：測(cè)試人員提供需要自動(dòng)化測(cè)試的每個(gè)接口的請(qǐng)求參數(shù)樣例，IATest系統(tǒng)根據(jù)請(qǐng)求參數(shù)樣例，解析出包含每個(gè)請(qǐng)求參數(shù)的excel測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造模板和默認(rèn)取值。

（2）測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造：測(cè)試人員根據(jù)測(cè)試用例場(chǎng)景，填寫(xiě)接口參數(shù)解析出的excel表格，每個(gè)字段可以填寫(xiě)多個(gè)取值，用分號(hào)分隔，IATest可以批量根據(jù)組合關(guān)系批量生成與自動(dòng)化用例對(duì)應(yīng)的測(cè)試數(shù)據(jù)。

（3）測(cè)試用例執(zhí)行：讀取配置文件獲取環(huán)境部署、測(cè)試賬號(hào)、密碼加密公鑰等信息，并讀取測(cè)試用例文件，根據(jù)是否自動(dòng)化標(biāo)識(shí)字段，逐行遍歷測(cè)試用例并進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和自動(dòng)化執(zhí)行。

（4）測(cè)試結(jié)果記錄：每條用例執(zhí)行完成后，根據(jù)數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果，回填測(cè)試結(jié)果為fail或success到測(cè)試用例對(duì)應(yīng)“比對(duì)結(jié)果”列，并把實(shí)際執(zhí)行結(jié)果也回填到“實(shí)際結(jié)果”列，同時(shí)會(huì)把“此次運(yùn)行”列內(nèi)容由“是”修改為“已運(yùn)行”，并另存為帶時(shí)間戳的測(cè)試結(jié)果記錄文件，確保每輪執(zhí)行結(jié)果的獨(dú)立性。

（5）測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：當(dāng)每個(gè)接口自動(dòng)化測(cè)試用例運(yùn)行完成后，從自動(dòng)化率、自動(dòng)化通過(guò)率、失敗率等維度對(duì)自動(dòng)化測(cè)試執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并輸出統(tǒng)計(jì)分析圖表。

（6）測(cè)試結(jié)果比對(duì)：對(duì)每條自動(dòng)化測(cè)試用例的實(shí)際執(zhí)行結(jié)果和預(yù)期結(jié)果進(jìn)行一一比對(duì)，獲取最終自動(dòng)化測(cè)試結(jié)果。

（7）執(zhí)行日志管理：在測(cè)試用例執(zhí)行過(guò)程中，每執(zhí)行一個(gè)場(chǎng)景用例，日志關(guān)聯(lián)模塊打印該用例執(zhí)行相關(guān)的URL、請(qǐng)求參數(shù)、執(zhí)行結(jié)果等信息，方便問(wèn)題定位。

3.2 測(cè)試數(shù)據(jù)和用例設(shè)計(jì)介紹

為滿(mǎn)足不同場(chǎng)景的應(yīng)用需求，測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試用例進(jìn)行了解耦設(shè)計(jì)，用戶(hù)可以快速進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造后進(jìn)行自動(dòng)化執(zhí)行，也可以手工完成測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備后直接進(jìn)行測(cè)試用例的執(zhí)行，靈活便捷。

測(cè)試人員提供被測(cè)系統(tǒng)的接口參數(shù)模板后，IATest系統(tǒng)解析出該接口對(duì)應(yīng)的測(cè)試數(shù)據(jù)快速構(gòu)造模板，見(jiàn)表1，包含參數(shù)名、參數(shù)值（默認(rèn)）、控制變量值（支持一對(duì)多）、用例名稱(chēng)4列內(nèi)容，其中C列和D內(nèi)容默認(rèn)為空，用戶(hù)可以根據(jù)要構(gòu)造的測(cè)試場(chǎng)景自行填寫(xiě)，然后進(jìn)行批量測(cè)試數(shù)據(jù)的生成。

表1 測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造模板

因區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)接口設(shè)計(jì)特點(diǎn)，很多接口請(qǐng)求URL中包含鏈相關(guān)的參數(shù)信息，為滿(mǎn)足支撐需要特設(shè)計(jì)了針對(duì)該類(lèi)接口的測(cè)試用例模板，見(jiàn)表2，包含“此次運(yùn)行*”“用例名稱(chēng)*”“發(fā)送地址*”“請(qǐng)求方式*”“請(qǐng)求參數(shù)格式”“比對(duì)結(jié)果”“實(shí)際結(jié)果”，其中A-D列為用戶(hù)必填列，E列為選填列，默認(rèn)為json格式，如果存在其他格式的請(qǐng)求，需要用戶(hù)填寫(xiě)，F(xiàn)和G列為測(cè)試完成后結(jié)果回填列，A列為測(cè)試完成后值修改列。

表2 測(cè)試用例模板

規(guī)范化的用例模板設(shè)計(jì)，降低了對(duì)用戶(hù)的使用門(mén)檻，用戶(hù)只需要了解被測(cè)系統(tǒng)接口規(guī)范信息接口快速實(shí)施自動(dòng)化。同時(shí)在設(shè)計(jì)自動(dòng)化用例模板時(shí)，為保持和而不同，兼容不同測(cè)試用例，框架代碼設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)時(shí)采用用例表頭列名進(jìn)行遍歷定位，用戶(hù)使用的用例模板只需要包含測(cè)試用例模板的相關(guān)列內(nèi)容，不受表頭列位置影響，都可兼容讀取執(zhí)行，降低用戶(hù)同時(shí)維護(hù)手工和自動(dòng)化測(cè)試用例兩套用例的困擾。

3.3 可視化界面實(shí)現(xiàn)

為提升用戶(hù)操作便利性，實(shí)現(xiàn)了可視化運(yùn)行界面，見(jiàn)圖3，可以在該界面實(shí)現(xiàn)接口模板和測(cè)試用例模板下載、測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試用例、新增接口參數(shù)模板上傳、測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造、測(cè)試執(zhí)行等操作。

圖3 可視化界面

4 應(yīng)用效果分析

目前，運(yùn)用IATest自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)框架，已實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)多接口的自動(dòng)化測(cè)試功能。實(shí)現(xiàn)了559個(gè)場(chǎng)景的自動(dòng)化，該自動(dòng)化測(cè)試框架提供了可視化執(zhí)行界面和后臺(tái)執(zhí)行2種方式，可滿(mǎn)足實(shí)時(shí)在線(xiàn)和無(wú)人值守模式運(yùn)行，平均在1分鐘內(nèi)執(zhí)行完成需要1人日手動(dòng)執(zhí)行用例數(shù)量，并能根據(jù)測(cè)試執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)，生成統(tǒng)計(jì)圖表，將測(cè)試結(jié)果和統(tǒng)計(jì)分析圖表填寫(xiě)到測(cè)試用例文件中。相比人工測(cè)試和結(jié)果比對(duì)，大大提高了執(zhí)行效率。

5 結(jié)語(yǔ)

IATest框架針對(duì)手工測(cè)試過(guò)程中測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)造和測(cè)試結(jié)果比對(duì)等環(huán)節(jié)耗時(shí)多、易出錯(cuò)問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)，有效節(jié)省了人力成本，減少了人工失誤率，最終滿(mǎn)足敏捷項(xiàng)目構(gòu)建需要。通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試用例解耦設(shè)計(jì)，大大增加了應(yīng)用的范圍和靈活性，在區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)接口測(cè)試中得到了很好的應(yīng)用。IATest通用性強(qiáng)，支持快速擴(kuò)展，其它新增系統(tǒng)只需要提供接口參數(shù)模板或者符合要求的測(cè)試數(shù)據(jù)和用例，即可快速實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)批量自動(dòng)構(gòu)造或者測(cè)試自動(dòng)化執(zhí)行。主框架提供的功能，用戶(hù)可以根據(jù)測(cè)試場(chǎng)景需要，自主選擇使用全流程或者某一個(gè)階段流程的自動(dòng)化。

總之，基于python3+request技術(shù)的IATest框架，提出了一種支持階段或全流程的自動(dòng)化測(cè)試框架，并在區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái)后臺(tái)接口測(cè)試中得到很好的應(yīng)用，給后臺(tái)接口自動(dòng)化測(cè)試提供了一種新思路。