كيفية اختبار خدمات جافا المصغرة؟ 7 أفضل النصائح والتقنيات!
نشرت: 2023-09-02لا ينبغي أن يكون مفاجئًا لأي مطور يقرأ المقالات الفنية بانتظام أن العديد من الشركات تتطلع إلى ترحيل تطبيق Java الحالي غير المرن إلى نظام أساسي مرن. سواء كانت خدمات Java الصغيرة صحيحة أم خاطئة، فقد أصبحت السبب الرئيسي للتنفيذ المذهل لتطبيقات الويب. ومع ذلك، مع هذه القوة تأتي مسؤوليات كبيرة.
هناك العديد من المقالات المتوفرة على الإنترنت بخصوص استفزازات تنفيذ بنية Java Microservices. ولكن هناك مقالات نادرة مكتوبة حول اختبار Java Microservices. في هذه المقالة، سنرى بعض التقنيات لاختبار خدمات Java المصغرة.
- ما هي خدمات جافا المصغرة؟
- كيفية اختبار خدمات Java الصغيرة: النصائح والحيل!
- 1. اختبار الخدمات الصغيرة الفردية
- 2. إجراء اختبار التكامل
- 3. تنفيذ الاختبار الآلي
- 4. إجراء اختبار الحمل
- 5. تنفيذ اختبار العقد
- 6. استخدم السخرية
- 7. استخدم اختبار الوحدة
- الأدوات المعروفة المستخدمة لاختبار خدمات Java الصغيرة
- 1. أباتشي جي ميتر
- 2. إنفلوكس دي بي
- 3. جاتلينج
- 4. الحوامة
- 5. جايجر
- 6. الميثاق
- 7. أمازون كلاودواتش
- 8. جرافانا
- الكلمات الختامية
ما هي خدمات جافا المصغرة؟
تعد Java Microservices طريقة لبناء وتصميم التطبيقات البرمجية مع مجموعة من الخدمات المستقلة والصغيرة التي تعمل معًا لتوفير عمل تطبيق كامل. تعمل كل خدمة صغيرة لمهمة واحدة مثل التعامل مع مصادقة المستخدم، وإنشاء التقارير، ومعالجة المدفوعات، وما إلى ذلك.
Java هي لغة برمجة معروفة لبناء الخدمات الصغيرة لأنها تستخدم على نطاق واسع للتوثيق الجيد ولديها نظام بيئي ضخم للأدوات والمكتبات. تم تصميم خدمات Java المصغرة لتكون معيارية وخفيفة الوزن مما يسمح لها بالنشر والتوسع بشكل مستقل عن بعضها البعض.
تتمثل بعض مزايا استخدام خدمات Java الصغيرة في زيادة المرونة وقابلية التوسع المحسنة والصيانة الأسهل والتطوير الأسرع وغير ذلك الكثير. ومع ذلك، فإن تطوير أي هيكل للخدمات المصغرة له مجموعة من التحديات، والتعقيد المتزايد، والتواصل الفعال.
ذات صلة: اتجاهات جافا سكريبت: كيف تعيد تعريف تجربة المستخدم الممتازة.
كيفية اختبار خدمات Java الصغيرة: النصائح والحيل!
يعد اختبار Java Microservices جزءًا مهمًا من التطوير للتأكد من أن كل خدمة تعمل على النحو المنشود وتعمل معًا بسلاسة. فيما يلي بعض التقنيات والنصائح لاختبار Java Microservices:
1. اختبار الخدمات الصغيرة الفردية
يتضمن اختبار كل خدمة صغيرة تطوير اختبارات الوحدة لكل خدمة صغيرة للتحقق من عملها بشكل منفصل. يمكن أن يؤدي إجراء اختبارات الوحدة تلقائيًا إلى اختبار والتحقق من أن كل وظيفة من وظائف الخدمات الصغيرة تعمل وفقًا لما هو مقصود. يقوم المطورون بإعداد اختبارات الوحدة وتشغيل الاختبارات بشكل متكرر أثناء تطوير العملية لضمان عمل التعليمات البرمجية بدقة.
فيما يلي بعض النقاط التي يجب مراعاتها أثناء اختبار كل خدمة صغيرة:
- تحديد نطاق الخدمة الصغيرة: حدد المدخلات والمخرجات المناسبة للخدمات الصغيرة وقم بتطوير حالات الاختبار التي يمكنها إنشاء جميع السيناريوهات الممكنة.
- كتابة اختبارات الوحدة: يمكن للمطورين تطوير اختبارات الوحدة بشكل مناسب لتغطية المدخلات غير الصالحة والسلوك غير المتوقع وما إلى ذلك.
- أتمتة الاختبارات: يمكن أن تساعد أتمتة الاختبار في ضمان الاتساق وتوفير الوقت.
2. إجراء اختبار التكامل
يجب إجراء اختبار التكامل لاختبار الخدمات الصغيرة المتعددة وكيفية عملها مع بعضها البعض. يجب أن يكون من الضروري اختبار السيناريوهات السلبية والإيجابية للتعامل مع فشل الخدمة والمدخلات غير الصحيحة.
في اختبارات الوحدة، يتم اختبار كل خدمة صغيرة على حدة، بينما في اختبارات التكامل، يتم اختبار الخدمات الصغيرة بناءً على كيفية عملها معًا. هل يعملون وفقًا للمخرجات المتوقعة، أم أن هناك أي مشكلة؟
فيما يلي بعض النقاط التي يجب مراعاتها أثناء اختبار كل خدمة صغيرة:
- استخدام إطار اختبار مناسب: يمكن أن يصبح إطار عمل اختبار مثل JUnit وTestNG وما إلى ذلك منصة مناسبة لإنشاء اختبارات التكامل وتشغيلها.
- تكوين بيئة الاختبار: يجب تكوين هذه البيئة لإظهار بيئة الإنتاج عن قرب وإضافة تبعيات وإعدادات التكوين.
- تحليل النتائج: يجب مراقبة نتائج اختبارات التكامل للعثور على الأخطاء.
باستخدام اختبار التكامل، يمكن للمرء التأكد من أن جميع الخدمات الصغيرة تعمل بشكل متزامن وتوفر المخرجات المتوقعة دون أي مشاكل في التطبيق. هذه العملية تجعل التطبيق أكثر موثوقية.
3. تنفيذ الاختبار الآلي
تستخدم عملية الاختبار الآلي أطر عمل وأدوات برمجية لأتمتة التحقق من حالات الاختبار المختلفة وتنفيذها. من خلال تنفيذ عملية الأتمتة هذه لخدمات Java Microservices، يمكن للمطورين توفير الجهد والوقت، مما يضمن موثوقية تنفيذ الاختبارات المختلفة وتنفيذها بشكل متسق.
فيما يلي بعض النقاط التي يجب تذكرها أثناء تنفيذ الاختبار الآلي في خدمات Java الصغيرة:
- كتابة نصوص اختبارية مختلفة: يجب على المطورين إنشاء نصوص برمجية للاختبار تغطي جميع السيناريوهات المحتملة تقريبًا بعد تحديد إطار اختبار مناسب.
- إضافة الاختبار إلى إجراءات التطوير المختلفة: دمج الاختبارات أثناء استمرار عملية التطوير. ويمكن القيام بذلك عن طريق الاختبار الآلي وإجراء اختبارات الإنشاء والنشر.
- إعادة بناء الكود: إذا حدد المطورون أي مشكلة في التطبيق، فيجب إعادة هيكلة الكود وإصلاح المشكلة. بعد إعادة البناء، يجب تنفيذ الاختبارات مرة أخرى لمعرفة ما إذا تم حل المشكلات أم لا.
- تحسين الاختبارات بشكل مستمر: التحسين المستمر للاختبارات عن طريق إضافة حالات اختبار جديدة أو تحديثها بناءً على تطور النظام.
يضمن الاختبار الآلي أن يتم اختبار Java Microservices بدقة، وأنها تعمل كما هو متوقع. يوفر نظامًا موثوقًا وقابلًا للتطوير للمستخدمين.
4. إجراء اختبار الحمل
يعد اختبار التحميل جزءًا فرعيًا من اختبار الأداء الذي يتضمن محاكاة حركة المرور الحقيقية على التطبيق لمراقبة أدائه وسلوكه في ظل مستويات حركة مرور مختلفة. يحدد اختبار التحميل اختناقات الأداء وينظم سعة التحميل القصوى لأي نظام.
تُستخدم أداة اختبار التحميل لمحاكاة عدد كبير من المستخدمين أو المعاملات أو الطلبات المتزامنة على التطبيق أو البرنامج. من المهم تحديد مشكلات مثل الاستجابة البطيئة، والأخطاء، والأعطال، وما إلى ذلك، التي قد تحدث في ظل حركة مرور أو مستويات عالية.
فيما يلي بعض النقاط التي يجب مراعاتها أثناء اختبار كل خدمة صغيرة:
- تحديد أهداف اختبار التحميل: يجب أن يتعلم المطورون الخدمات الصغيرة التي ستختبر حركة المرور المتوقعة ومستويات التحميل وما إلى ذلك.
- تعيين بيئة الاختبار: سيؤدي إعداد بيئة الاختبار إلى إظهار بيئة الإنتاج عن كثب، بما في ذلك الأجهزة والبنية التحتية للشبكة والبرامج والأجهزة.
- اختر أداة اختبار حمل دقيقة: يمكن استخدام اختيار أداة اختبار حمل مثل Grinder، وGatling، وJMeter، وما إلى ذلك، لمحاكاة الحمل على التطبيق وجمع مقاييس الأداء.
- تطوير سيناريوهات اختبار واقعية: تطوير سيناريوهات اختبار تحاكي أنماط حركة المرور الواقعية.
- إجراء اختبارات تحميل مختلفة: يمكن أن يؤدي إجراء اختبارات التحميل على أحمال مختلفة إلى تقييم أداء البرنامج في ظل ظروف حركة مرور مختلفة.
- تحليل النتائج: بعد إجراء اختبارات التحميل المتعددة، قم بتحليل نتيجة البرنامج بعد كل اختبار.
- تحديث الكود: إذا كانت هناك أي مشكلة، فيجب تحديث الكود لتحسين الأداء واختباره مرة أخرى للتحقق من حل المشكلة.
5. تنفيذ اختبار العقد
اختبار العقد هو أسلوب يستخدم في بنية الخدمات الصغيرة التي تركز على ضمان الاتساق والتوافق بين الخدمات التي تتفاعل مع الخدمات الأخرى. لديها اختبار وإنشاء العقود التي تحدد التواصل والسلوك المتوقع.
في هذه العملية، توفر كل خدمة صغيرة واجهة برمجة تطبيقات (API) واحدة تنشئ أي عقد يحدد الإدخال والإخراج، وغير ذلك الكثير. تتم مشاركة اختبار العقد مع الخدمات الصغيرة التي تستخدم واجهة برمجة تطبيقات gobble.
فوائد اختبار العقد هي:
- تعاون أفضل: يسهل اختبار العقد التعاون بين فرق الخدمات الصغيرة من خلال توفير بنية واضحة للتواصل والسلوك المتوقع.
- زيادة الموثوقية: من خلال ضمان اختبار العقد الذي يمكنه اكتشاف المشكلات مبكرًا في عملية التطوير قبل نشر الإنتاج، مما يقلل من المخاطر التي تنشأ في أي إنتاج.
- موثوقية محسنة: التأكد من أن كل خدمة صغيرة تخضع لاختبار العقد. ثم أنه يحسن موثوقية النظام العام.
- التبعيات المصغرة: يساعدك اختبار العقد على تقليل تبعيات الخدمات الصغيرة حيث تحتاج كل خدمة صغيرة إلى عقد واجهة برمجة التطبيقات (API) بدلاً من خدمة صغيرة فعلية.
- تعليقات جيدة: توفر عملية الاختبار هذه تعليقات مذهلة لتطوير المشكلات في أي واجهة برمجة تطبيقات.
بشكل عام، تعد عملية الاختبار هذه طريقة رائعة لاختبار الخدمات الصغيرة التي تتفاعل مع توفير تعاون جيد، والتفاعل مع بعضها البعض، وزيادة الموثوقية، وردود الفعل بشكل أسرع.
راجع أيضًا: استخدام API (واجهة برمجة التطبيقات) في التسويق بالعمولة؟
6. استخدم السخرية
يُستخدم اختبار المحاكاة لمحاكاة التبعيات التي تعتمد عليها التعليمات البرمجية مثل المكتبات والخدمات الخارجية وقواعد البيانات وما إلى ذلك. وفي بنية الخدمات الصغيرة، يتم استخدام المحاكاة لاختبار كل خدمة دون الاعتماد على خدمات متنوعة غير متوفرة أو غير مستقرة أثناء الاختبار.
يتضمن الاختبار الوهمي تطوير كائنات وهمية، تُعرف أيضًا باسم الكائنات الوهمية التي تحاكي عمل التبعيات الحقيقية.
هناك العديد من الفوائد لاستخدام الاختبار الوهمي في اختبار Java Microservices:
- تغطية اختبار أفضل: تتيح لك هذه الميزة اختبار سيناريوهات مختلفة وتحديد المشكلات المحتملة.
- ردود فعل أسرع: للحصول على تعليقات سريعة، يسمح الاستهزاء للمطورين باختبار الخدمات الصغيرة بشكل منفصل وتقديم تعليقات أسرع دون إضاعة المزيد من الوقت.
- خفض التكاليف: يقلل السخرية من تكلفة الاختبار، كما أنه يلغي الحاجة إلى خدمات أو بنية تحتية خارجية باهظة الثمن ومعقدة.
يعد السخرية بشكل عام تقنية اختبار قيمة لبنية الخدمات الصغيرة التي تساعد المطورين في اختبار كل خدمة في تغطية واحدة، وتقليل التبعيات، وتوفير التعليقات وتقليل التكاليف.
7. استخدم اختبار الوحدة
يشكل اختبار الوحدة الجزء الأكبر من أي اختبار للتطبيق حيث من المفترض أن يكون سهل التنفيذ وسهل الكتابة أيضًا. في إطار عمل JUnit لـ Java، يعد الخيار الشائع لاختبار الوحدة هذه الأيام. كما يتم استخدام Spock وTestNG على نطاق واسع.
ما هو المثال الجيد لاختبار الوحدة؟ في بعض الأحيان يكون من الصعب جدًا حل هذا السؤال، ولكن هناك بعض العوامل التي يجب مراقبتها:
- يجب أن يختبر مكونات أو خدمات صغيرة محددة بشكل منفصل.
- يجب أيضًا اختبار شيء واحد في وقت واحد ويجب أيضًا اختباره بشكل أسرع.
هناك العديد من اختبارات الوحدات التي تأتي كجزء من حالات اختبار الخدمة لمنصة مشروع تأجير السيارات. دعونا نأخذ مثالاً على الخدمة الصغيرة لخدمة العملاء ونراقب المظهر على جزء حالة الاختبار لفئة تسمى EntityConverter والتي تحول كائن نقل بيانات العنوان إلى كيان JPA المستمر المطابق.
public class EntityConverterTest { private EntityConverter converter; @Before public void setUp() { converter = new EntityConverter(); } @Test public void testConvertingNullValue() { // It should return Null. assertThat(converter.convert(null)).isNull(); } @Test public void testConvertingAddress() { // Address should set all non null fields final UUID uid = UUID.randomUUID(); final Address address = new Address(uid) .withStreetLine1("48 Banker Street") .withPostalCode("94039") .withCity("MountainView") .withStateOrProvince("CA") .withCountry("United States of America"); assertThat(converter.convert(address)) .isNotNull() .hasFieldOrPropertyWithValue("uuid", uid) .hasFieldOrPropertyWithValue("streetLine1", "48 Banker Street") .hasFieldOrPropertyWithValue("streetLine2", null) .hasFieldOrPropertyWithValue("postalCode", "94039") .hasFieldOrPropertyWithValue("city", "MountainView") .hasFieldOrPropertyWithValue("stateOrProvince", "CA") .hasFieldOrPropertyWithValue("country", "United States of America"); } }
الأدوات المعروفة المستخدمة لاختبار خدمات Java الصغيرة
هناك العديد من الأدوات المستخدمة لمراقبة عمليات الخدمات الصغيرة وتتبعها ومعالجتها وصيانتها بالإضافة إلى تصميماتها. فيما يلي بعض أدوات اختبار الخدمات الصغيرة الشائعة والتي يستخدمها المختبرون بشكل شائع في الصناعة.
1. أباتشي جي ميتر
Apache JMeter هي أداة اختبار أداء فعالة للغاية ومستخدمة بشكل جيد لمختبري الفريق. إنها أداة يمكن الحصول عليها لأنها مفتوحة المصدر وبالتالي فهي متاحة بسهولة لشركات البرمجيات بمختلف أحجامها.
2. إنفلوكس دي بي
InfluxDB هو أيضًا تطبيق مجاني مكتوب بلغة Go. خوادمها سريعة وهي قاعدة بيانات جديرة بالثقة ويمكن الوصول إليها بشكل كبير وتم تحسينها لجمع معلومات السلاسل الزمنية. باستخدام هذه الأداة لاختبار أداء الخدمات الصغيرة، يمكنك العثور على اختناقات الأنظمة.
3. جاتلينج
جاتلينج هي أداة اختبار لاختبار خدمات جافا الصغيرة. هو مكتوب بلغة سكالا. ويسمح لها بتنفيذ عمليات المحاكاة على منصات مختلفة. في النهاية، يقوم جاتلينج بإنشاء تقارير حول مقاييس مثل وقت الاستجابة والمستخدمين النشطين تلقائيًا. تُستخدم هذه الأداة لاختبار أداء الخدمات الصغيرة وتطبيقات الويب.
4. الحوامة
Hoverfly عبارة عن واجهة برمجة تطبيقات تلقائية مفتوحة المصدر وتعمل كأداة محاكاة تساعد في اختبارات التكامل. يمكن للمستخدم في النهاية اختبار تفاعل واجهات برمجة التطبيقات (API) مع الأحداث الدقيقة، مثل زمن وصول الشبكة وحدود المعدل والعديد من الأحداث الأخرى. يقوم بإجراء اختبارات بين الخدمات الصغيرة من خلال متابعة الاتصال ثم يسجل الاستجابات والطلبات لاحقًا في وضع الوكيل.
5. جايجر
Jaeger عبارة عن أداة تتبع مفتوحة المصدر وشاملة تعمل على استكشاف أخطاء الأنظمة التي تركز على الخدمات الصغيرة وإصلاحها. ومن خلال خدمات التتبع الموجودة في البرنامج، فإنه يقوم بإجراء الاختبارات ويفحص أيضًا تبعيات الخدمة الأساسية، ويبحث عن النقاط لتحسين الأداء.
6. الميثاق
Pact عبارة عن أداة اختبار قائمة على العقود تراقب بروتوكول HTTP وتفاعلات الرسائل، مما يضمن في النهاية أن التطبيقات تعمل بشكل جيد ووفقًا لمتطلبات العميل. تحدد هذه الأداة كيفية تقديم الخدمات وكيفية تقديم البيانات المطلوبة للمستخدم. تقوم أداة الخدمة هذه بإجراء اختبارات مستمرة للتأكد من بقاء الخدمات متوافقة مع العقود.
7. أمازون كلاودواتش
يعد Amazon CloudWatch أحد حلول المراقبة التي تراقب الموارد المستخدمة للتطبيقات أو Java Microservices والمنتشرة على Amazon Web Services. يمكن أن تكون هذه أداة مفيدة إذا كنت تريد تشغيل التحميل.
8. جرافانا
أداة Grafana عبارة عن مجموعة مجانية من التحليلات والتصورات المترية. يمكن للمرء استخدام هذه الأداة بوضوح لتصور بيانات الوقت لملاحظة كيفية عمل الخدمات الصغيرة في ظل حركة المرور في الوقت الفعلي.
سيساعدك اختيار أداة اختبار الخدمات الصغيرة الدقيقة على ضمان أفضل جودة للبرامج وتحقيق نتيجة تحكم السوق أيضًا. سيؤدي حل المشكلة قبل أن يلاحظها المستخدم النهائي إلى زيادة ثقة فريقك وتعزيز مكانة عملك في السوق.
ذات صلة: 5 لغات برمجة رائعة الأفضل للأمن السيبراني.
الكلمات الختامية
في الختام، يعد اختبار خدمات Java الصغيرة أمرًا مهمًا لضمان قابلية التوسع والموثوقية والأداء للتطبيقات المستندة إلى الخدمات الصغيرة. هناك العديد من النصائح والعمليات الفعالة لاختبار خدمات Java الصغيرة والتي تتضمن اختبار كل خدمة صغيرة، باستخدام اختبار التكامل، والاختبار الآلي، واختبار التحميل، وتنفيذ عقود وهمية.
وباستخدام هذه التقنيات، يمكن للمطورين تعزيز التعاون، وزيادة الاختبار، وتقليل التبعيات، وتقديم تعليقات أسرع، وفي النهاية تقديم تطبيقات تعتمد على الخدمات الصغيرة موثوقة وعالية الأداء. مع النمو في اعتماد هيكل الخدمات الصغيرة، يحتاج المطورون إلى تنفيذ استراتيجيات اختبار فعالة لضمان نجاح مشاريعهم.