Πώς εξετάζετε το λογισμικό;

Η εξέταση του λογισμικού είναι μια πολύπλευρη διαδικασία ανάλογα με τους στόχους σας. Προσπαθείτε να καταλάβετε πώς λειτουργεί, να βρείτε σφάλματα, να αξιολογήσετε την ασφάλειά του ή να αξιολογήσετε τη χρηστικότητα του; Η προσέγγιση αλλάζει ανάλογα. Ακολουθεί μια ανάλυση των κοινών μεθόδων:

1. Στατική ανάλυση: Αυτό περιλαμβάνει την εξέταση του κώδικα * χωρίς * την εκτέλεση του. Οι μέθοδοι περιλαμβάνουν:

* Ανασκόπηση κώδικα: Επιθεωρώντας χειροκίνητα τον κώδικα για σφάλματα, ασυνέπειες στυλ, τρωτά σημεία ασφαλείας και τήρηση των προτύπων κωδικοποίησης. Αυτό γίνεται συχνά συνεργατικά.

* Εργαλεία ανάλυσης στατικού κώδικα: Αυτοματοποιημένα εργαλεία που αναλύουν τον κώδικα για πιθανά σφάλματα, τρωτά σημεία και προβλήματα ποιότητας κώδικα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το Sonarqube, το FindBugs και το Lint. Αυτά τα εργαλεία μπορούν να εντοπίσουν πράγματα όπως εξαιρέσεις μηδενικού δείκτη, διαρροές μνήμης και ανασφαλείς πρακτικές κωδικοποίησης.

* Ανασκόπηση σχεδίασης: Εξετάζοντας την αρχιτεκτονική του λογισμικού, τα έγγραφα σχεδιασμού και τις προδιαγραφές για τον εντοπισμό πιθανών προβλημάτων νωρίς στον κύκλο ζωής της ανάπτυξης.

2. Δυναμική ανάλυση: Αυτό περιλαμβάνει τη λειτουργία του λογισμικού και την παρατήρηση της συμπεριφοράς του. Οι μέθοδοι περιλαμβάνουν:

* Δοκιμές: Αυτό είναι κρίσιμο και περιλαμβάνει διάφορες τεχνικές:

* Δοκιμή μονάδας: Δοκιμή μεμονωμένων εξαρτημάτων ή μονάδων του λογισμικού.

* Δοκιμές ενσωμάτωσης: Δοκιμή της αλληλεπίδρασης μεταξύ διαφορετικών εξαρτημάτων.

* Δοκιμή συστήματος: Δοκιμάζοντας ολόκληρο το σύστημα στο σύνολό του.

* Δοκιμές αποδοχής: Δοκιμή του λογισμικού για να διασφαλιστεί ότι πληροί τις απαιτήσεις του χρήστη.

* Δοκιμές παλινδρόμησης: Επανεξέταση μετά από αλλαγές για να διασφαλιστεί ότι ο νέος κώδικας δεν έχει σπάσει την υπάρχουσα λειτουργικότητα.

* Δοκιμή απόδοσης: Αξιολόγηση της ταχύτητας, της επεκτασιμότητας και της σταθερότητας του λογισμικού κάτω από διάφορα φορτία. Αυτό περιλαμβάνει δοκιμές φορτίου, δοκιμές στρες και δοκιμές αντοχής.

* Δοκιμές ασφαλείας: Προσδιορισμός των τρωτών σημείων που θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν από τους επιτιθέμενους. Αυτό συνεπάγεται τη δοκιμή διείσδυσης, τη σάρωση ευπάθειας και τους ελέγχους ασφαλείας.

* Δοκιμές χρηστικότητας: Παρατηρώντας τους χρήστες που αλληλεπιδρούν με το λογισμικό για τον εντοπισμό τομέων για βελτίωση της διεπαφής χρήστη και της εμπειρίας των χρηστών.

* Debugging: Χρησιμοποιώντας εργαλεία εντοπισμού σφαλμάτων για να περάσετε από τον κώδικα, να επιθεωρήσετε τις μεταβλητές και να προσδιορίσετε τη βασική αιτία των σφαλμάτων.

* Παρακολούθηση: Παρατηρώντας τη συμπεριφορά του λογισμικού σε ένα περιβάλλον παραγωγής για τον εντοπισμό των σημείων συμφόρησης απόδοσης, των σφαλμάτων και άλλων ζητημάτων. Αυτό συχνά περιλαμβάνει τη συλλογή καταγραφής και μετρήσεων.

* Προφίλ: Ανάλυση της απόδοσης του λογισμικού για τον εντοπισμό περιοχών για βελτιστοποίηση.

3. Αντίστροφη μηχανική: Αυτό συνεπάγεται την ανάλυση του συσχετισμένου κώδικα ή ενός συστήματος που τρέχει για την κατανόηση της λειτουργικότητάς του, συχνά χωρίς πρόσβαση στον πηγαίο κώδικα. Αυτό χρησιμοποιείται για διάφορους σκοπούς, συμπεριλαμβανομένης της ανάλυσης ασφαλείας, της δοκιμής συμβατότητας και της δημιουργίας λύσεων.

Εργαλεία και τεχνικές που χρησιμοποιούνται:

* Debuggers (π.χ. GDB, LLDB): Για να περάσετε από τον κώδικα και να επιθεωρήσετε τις μεταβλητές.

* Profilers (π.χ. Valgrind, Yourkit): Για τον προσδιορισμό των σημείων συμφόρησης απόδοσης.

* Συστήματα ελέγχου έκδοσης (π.χ. Git): Για την παρακολούθηση των αλλαγών και τη συνεργασία στην αναθεώρηση κώδικα.

* Παρακολούθησης παρακολούθησης (π.χ. JIRA, GitHub θέματα): Για τη διαχείριση των αναφορών σφαλμάτων και των αιτημάτων χαρακτηριστικών.

* Αυτοματοποιημένα πλαίσια δοκιμών (π.χ. Junit, Pytest): Για τη συγγραφή και τη λειτουργία αυτοματοποιημένων δοκιμών.

* Εργαλεία στατικής ανάλυσης (όπως αναφέρθηκε παραπάνω): Για την αυτόματη ανίχνευση των μυρωδιών κώδικα και των πιθανών σφάλων.

Οι συγκεκριμένες μέθοδοι και εργαλεία που χρησιμοποιούνται εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το πλαίσιο:τον τύπο του λογισμικού, το στάδιο ανάπτυξης, τους διαθέσιμους πόρους και τους στόχους της εξέτασης. Μια ολοκληρωμένη εξέταση συχνά περιλαμβάνει ένα συνδυασμό στατικών και δυναμικών τεχνικών ανάλυσης.