API testimine: põhjalik juhend REST-i ja GraphQL-i jaoks

Tänapäeva omavahel ühendatud digitaalses maastikus on API-d (rakendusliidesed) kaasaegsete tarkvararakenduste selgroog. Need hõlbustavad suhtlust ja andmevahetust erinevate süsteemide vahel, võimaldades sujuvat integreerimist ja funktsionaalsust. Kuna API-d muutuvad üha kriitilisemaks, on nende usaldusväärsuse, jõudluse ja turvalisuse tagamine range testimise kaudu esmatähtis. See põhjalik juhend uurib API testimise strateegiaid nii REST- kui ka GraphQL-API-de jaoks, hõlmates olulisi tehnikaid, tööriistu ja parimaid tavasid.

Mis on API testimine?

API testimine on tarkvara testimise liik, mis keskendub API-de funktsionaalsuse, usaldusväärsuse, jõudluse ja turvalisuse valideerimisele. Erinevalt traditsioonilisest kasutajaliidese põhilisest testimisest toimib API testimine sõnumikihil, võimaldades testijatel otse suhelda API otspunktidega ja kontrollida nende käitumist ilma kasutajaliidest kasutamata.

API testimise põhiaspektid on järgmised:

Funktsionaalsuse testimine: Veendumine, et API täidab oma kavandatud funktsioone korrektselt, sealhulgas andmete pärimine, loomine, muutmine ja kustutamine.
Usaldusväärsuse testimine: API võimekuse hindamine vigade, erandite ja ootamatute sisendite sujuvaks käsitlemiseks.
Jõudluse testimine: API vastuseaja, läbilaskevõime ja skaleeritavuse hindamine erinevates koormustingimustes.
Turvalisuse testimine: Haavatavuste, nagu autentimisvigade, autoriseerimisest möödahiilimise ja andmesisestusrünnete tuvastamine.

Miks on API testimine oluline?

API testimine pakub mitmeid olulisi eeliseid:

Varajane vigade avastamine: Defektide tuvastamine arendustsükli varases staadiumis, vähendades parandamiseks vajalikke kulusid ja vaeva.
Parem tarkvara kvaliteet: API-de usaldusväärsuse ja stabiilsuse tagamine, mis viib kvaliteetsemate tarkvararakendusteni.
Kiirem turuletoomise aeg: Arendusprotsessi kiirendamine, võimaldades API-de ja kasutajaliidese komponentide paralleelset testimist.
Vähendatud testimiskulud: API testide automatiseerimine, et vähendada käsitsi tehtavat tööd ja parandada testide katvust.
Tõhustatud turvalisus: API-de turvaaukude tuvastamine ja leevendamine, kaitstes tundlikke andmeid ja vältides volitamata juurdepääsu.

REST API testimine

REST (Representational State Transfer) on arhitektuuristiil võrgurakenduste disainimiseks. REST API-d kasutavad ressurssidele juurdepääsuks ja nende manipuleerimiseks standardseid HTTP-meetodeid (GET, POST, PUT, DELETE). REST API-de testimine hõlmab nende meetodite korrektse toimimise ja REST-põhimõtetest kinnipidamise kontrollimist.

REST API testimistehnikad

Funktsionaalne testimine:
- Ressursi loomine: POST-päringute saatmine uute ressursside loomiseks ja vastuse olekukoodi (nt 201 Created) kontrollimine.
- Ressursi pärimine: GET-päringute saatmine olemasolevate ressursside pärimiseks ning vastuse sisu ja olekukoodi (nt 200 OK) kontrollimine.
- Ressursi muutmine: PUT- või PATCH-päringute saatmine olemasolevate ressursside värskendamiseks ja vastuse olekukoodi (nt 200 OK või 204 No Content) kontrollimine.
- Ressursi kustutamine: DELETE-päringute saatmine olemasolevate ressursside eemaldamiseks ja vastuse olekukoodi (nt 204 No Content) kontrollimine.
Valideerimise testimine:
- Andmete valideerimine: Veendumine, et API tagastab õiged andmetüübid, vormingud ja väärtused.
- Skeemi valideerimine: Veendumine, et API vastused vastavad määratletud skeemile (nt OpenAPI spetsifikatsioon).
- Vigade käsitlemine: Veendumine, et API tagastab sobivad veateated ja olekukoodid kehtetute päringute või ootamatute tingimuste korral.
Turvalisuse testimine:
- Autentimise testimine: Veendumine, et API nõuab kaitstud ressurssidele juurdepääsuks nõuetekohaseid autentimismandaate (nt API-võtmed, OAuth-tokenid).
- Autoriseerimise testimine: Veendumine, et kasutajad pääsevad juurde ainult neile ressurssidele, millele neil on juurdepääsuõigus.
- Sisendi valideerimine: Andmesisestusrünnete vältimine, valideerides kasutaja sisendeid ja puhastades andmeid enne töötlemist.
Jõudluse testimine:
- Koormustestimine: Suure hulga samaaegsete kasutajate simuleerimine, et hinnata API jõudlust suure koormuse all.
- Stressitestimine: API viimine üle oma piiride, et tuvastada murdepunkte ja jõudluse kitsaskohti.
- Vastupidavustestimine: API jõudluse testimine pikema aja jooksul, et tuvastada mälulekkeid või muid pikaajalisi probleeme.

REST API testimise tööriistad

REST API-de testimiseks on saadaval mitu tööriista, sealhulgas:

Postman: Populaarne tööriist API-de käsitsi testimiseks, mis võimaldab kasutajatel saata päringuid, kontrollida vastuseid ja luua testikogumeid.
REST-assured: Java teek REST API testide automatiseerimiseks, mis pakub sujuvat liidest päringute saatmiseks ja vastuste kontrollimiseks.
Swagger Inspector: Tööriist API liikluse kontrollimiseks ja OpenAPI spetsifikatsioonide genereerimiseks.
JMeter: Jõudluse testimise tööriist, mida saab kasutada REST API-de koormuse simuleerimiseks ning nende vastuseaja ja läbilaskevõime mõõtmiseks.
Karate DSL: Avatud lähtekoodiga API testide automatiseerimise raamistik, mis ühendab API testide automatiseerimise, mokkimise, jõudluse testimise ja isegi kasutajaliidese automatiseerimise.

REST API testimise näide

Kujutage ette REST API-t raamatukogus olevate raamatute haldamiseks. API pakub otspunkte raamatute loomiseks, pärimiseks, värskendamiseks ja kustutamiseks.

Testjuhtumite näited:

Uue raamatu loomine:
- Saatke POST-päring aadressile `/books` raamatu andmetega JSON-vormingus.
- Veenduge, et vastuse olekukood on 201 Created.
- Veenduge, et vastuse sisu sisaldab äsja loodud raamatut koos unikaalse ID-ga.
Olemasoleva raamatu pärimine:
- Saatke GET-päring aadressile `/books/{id}` koos päritava raamatu ID-ga.
- Veenduge, et vastuse olekukood on 200 OK.
- Veenduge, et vastuse sisu sisaldab raamatu andmeid.
Olemasoleva raamatu värskendamine:
- Saatke PUT-päring aadressile `/books/{id}` koos uuendatud raamatu andmetega JSON-vormingus.
- Veenduge, et vastuse olekukood on 200 OK või 204 No Content.
- Veenduge, et raamatu andmed on andmebaasis värskendatud.
Olemasoleva raamatu kustutamine:
- Saatke DELETE-päring aadressile `/books/{id}` koos kustutatava raamatu ID-ga.
- Veenduge, et vastuse olekukood on 204 No Content.
- Veenduge, et raamat on andmebaasist kustutatud.

GraphQL API testimine

GraphQL on päringukeel API-dele ja käitusaeg nende päringute täitmiseks olemasolevate andmetega. Erinevalt REST API-dest, mis pakuvad erinevate ressursside jaoks mitut otspunkti, pakub GraphQL API ühte otspunkti ja võimaldab klientidel päringus täpsustada täpselt vajalikke andmeid.

GraphQL API testimistehnikad

Päringute testimine:
- Kehtiv päring: Kehtiva GraphQL-päringu saatmine ja veendumine, et vastus sisaldab nõutud andmeid.
- Kehtetu päring: Kehtetu GraphQL-päringu saatmine ja veendumine, et API tagastab sobiva veateate.
- Väljade valiku testimine: Erinevate väljakombinatsioonide testimine päringus, et veenduda, et API tagastab iga välja kohta õiged andmed.
- Aliaste testimine: Aliasete kasutamine väljade ümbernimetamiseks päringus ja veendumine, et vastus sisaldab aliastega välju.
Mutatsioonide testimine:
- Loomise mutatsioon: Mutatsiooni saatmine uue ressursi loomiseks ja veendumine, et ressurss on edukalt loodud.
- Värskendamise mutatsioon: Mutatsiooni saatmine olemasoleva ressursi värskendamiseks ja veendumine, et ressurss on edukalt värskendatud.
- Kustutamise mutatsioon: Mutatsiooni saatmine olemasoleva ressursi kustutamiseks ja veendumine, et ressurss on edukalt kustutatud.
Tellimuste testimine:
- Tellimuse seadistamine: Tellimuse loomine reaalajas värskenduste saamiseks API-lt.
- Sündmuse käivitamine: Sündmuse käivitamine, mis peaks põhjustama tellimuse värskenduse saatmise.
- Värskenduse kontrollimine: Veendumine, et tellimus saab oodatud värskenduse.
Turvalisuse testimine:
- Autentimise testimine: Veendumine, et API nõuab päringute ja mutatsioonide täitmiseks nõuetekohaseid autentimismandaate.
- Autoriseerimise testimine: Veendumine, et kasutajad pääsevad juurde ainult neile andmetele, millele neil on juurdepääsuõigus.
- Päringute piiramine (Rate Limiting): API päringute piiramise mehhanismi testimine, et vältida kuritarvitamist ja teenusetõkestamise rünnakuid.
Jõudluse testimine:
- Päringu keerukus: API jõudluse testimine keerukate päringutega, mis nõuavad suurt hulka andmeid.
- Pakettpäringud (Batching): API võimekuse testimine pakettpäringute tõhusaks käsitlemiseks.
- Vahemälu (Caching): API vahemälu mehhanismi testimine jõudluse parandamiseks.

GraphQL API testimise tööriistad

GraphQL API-de testimiseks on saadaval mitu tööriista, sealhulgas:

GraphiQL: Brauserisisene IDE GraphQL API-de uurimiseks ja testimiseks.
Apollo Client Developer Tools: Brauserilaiendus, mis annab ülevaate GraphQL-i päringutest ja mutatsioonidest.
Insomnia: Platvormiülene GraphQL-klient päringute ja mutatsioonide saatmiseks.
Supertest: Node.js teek HTTP-serverite, sealhulgas GraphQL API-de testimiseks.
GraphQL Faker: Teek realistlike libaandmete genereerimiseks GraphQL API-dele.

GraphQL API testimise näide

Kujutage ette GraphQL API-t toodete haldamiseks e-poes. API pakub päringuid toodete pärimiseks ning mutatsioone toodete loomiseks, värskendamiseks ja kustutamiseks.

Testjuhtumite näited:

Toote pärimine:
- Saatke GraphQL-päring toote pärimiseks selle ID järgi.
- Veenduge, et vastus sisaldab toote andmeid.
Uue toote loomine:
- Saatke GraphQL-mutatsioon uue toote loomiseks.
- Veenduge, et vastus sisaldab äsja loodud toote andmeid.
Olemasoleva toote värskendamine:
- Saatke GraphQL-mutatsioon olemasoleva toote värskendamiseks.
- Veenduge, et vastus sisaldab värskendatud toote andmeid.
Olemasoleva toote kustutamine:
- Saatke GraphQL-mutatsioon olemasoleva toote kustutamiseks.
- Veenduge, et vastus näitab, et toode on kustutatud.

API testimise parimad tavad

Tõhusa API testimise tagamiseks kaaluge järgmisi parimaid tavasid:

Automatiseerige teste: Automatiseerige API teste, et vähendada käsitsi tehtavat tööd ja parandada testide katvust. Kasutage tööriistu nagu REST-assured, Supertest või Karate DSL.
Testige varakult ja sageli: Integreerige API testimine arendustsüklisse ja käivitage teste sageli, et defektid varakult tuvastada.
Kasutage realistlikke andmeid: Kasutage oma testides realistlikke andmeid, et simuleerida tegelikke stsenaariume.
Testige piirjuhtumeid: Testige piirjuhtumeid ja piirväärtusi, et veenduda, et API käsitleb ootamatuid sisendeid sujuvalt.
Dokumenteerige teste: Dokumenteerige oma API teste, et neid oleks lihtsam mõista ja hooldada.
Jälgige API jõudlust: Jälgige API jõudlust tootmises, et tuvastada potentsiaalseid probleeme ja tagada optimaalne jõudlus.
Kasutage lepingulist testimist: Rakendage lepingulist testimist (nt kasutades Pacti), et tagada API-de vastavus pakkujate ja tarbijate vahel määratletud lepingule, vältides integratsiooniprobleeme.
Arvestage API turvalisusega: Eelistage API turvatestimist, et tuvastada ja leevendada haavatavusi. Vaadake regulaarselt üle turvalisuse parimad tavad ja tehke läbistusteste.
Järgige API dokumentatsiooni: Järgige alati API dokumentatsiooni. Looge teste, mis on dokumentatsiooniga kooskõlas ja valideerivad seda.

Kokkuvõte

API testimine on kaasaegsete tarkvararakenduste usaldusväärsuse, jõudluse ja turvalisuse tagamisel ülioluline. Mõistes REST- ja GraphQL-API-de eripärasid ja rakendades sobivaid testimistehnikaid, saate luua tugevaid ja töökindlaid API-sid, mis vastavad teie kasutajate ja sidusrühmade vajadustele. Automatiseeritud testimise, lepingulise testimise ja turvatestimise kaasamine oma API arendusprotsessi parandab oluliselt teie rakenduste kvaliteeti ja stabiilsust. Ärge unustage kohandada oma testimisstrateegiat vastavalt oma projektide spetsiifilistele nõuetele ja piirangutele, kasutades optimaalsete tulemuste saavutamiseks sobivaid tööriistu ja parimaid tavasid.

Investeerides järjepidevalt põhjalikku API testimisse, investeerite oma tarkvara ökosüsteemi tulevikku.