Яка різниця між Black Box & White Box Testing?

Тестування, безумовно, передбачає численну кількість видів, методів, способів перевірок між реальною та очікуваною поведінкою системи. Одними із фундаментальних видів є тестування чорного та білого ящиків, з якими варто познайомитися ближче. Що ж це за різновиди та які перевірки вони передбачають?

Тестування чорного ящику (Black Box Testing) – це метод тестування програмного забезпечення, за якого функціональні можливості ПЗ перевіряються без знання внутрішньої структури коду та деталей реалізації системи. Тестування Black Box в основному зосереджується на вхідній та вихідній інформації продукту й повністю базується на вимогах і специфікаціях програмного забезпечення. Воно також відоме як зовнішнє тестування, закрите тестування або ж поведінкове тестування. 

Таким «чорним ящиком» може бути будь-який ресурс, будь то операційна система, сайт, додаток чи база даних. Даний вид тестування не потребує знань та відомостей про архітектуру чи будову продукту, тому фактично перевірки здійснюються від імені звичайного споживача.

До найбільш відомих різновидів тестування чорного ящику відносять функціональне тестування, нефункціональне тестування, регресійне тестування.

Загальний алгоритм проведення тестування чорного ящику: 

1. перевірити вимоги та характеристики системи;
2. обрати дійсні вхідні дані (позитивний тестовий сценарій), щоб перевірити, чи тестована система обробляє їх правильно. Крім того, деякі недійсні вхідні дані (негативний тестовий сценарій) також вибираються для перевірки того, що тестована система здатна їх виявити;
3. визначити очікувані результати для всіх позитивних сценаріїв;
4. описати тест-кейси з вибраними вхідними даними;
5. пройти тест-кейси;
6. порівняти фактичні результати з очікуваними;
7. при виявленні, дефекти усуваються та проводиться ретест.

Як бачимо, загальні принципи виконання тестування чорного ящику не є складним процесом, що потребує надто кваліфікованого підходу. Відповідно, можна виділити наступні ключові переваги тестування чорного ящику:

• є більш ефективним способом тестування великих частин продукту через досить низькі вимоги до технічного боку тестування;
• займає порівняно невеликий проміжок часу;
• не вимагає технічного досвіду чи спеціалізованих знань;
• низька деталізація результівної документації;
• є менш ресурсозатратним порівняно з тестуванням білого ящику.

Недоліки тестування чорного ящику:

• можна перевірити лише обмежену кількість вхідних даних;
• складно спроектувати тест-кейси, якщо тестувальник не володіє специфікацією продукту; 
• більш обмежене за масштабом та, відповідно, результатами, тестування.

Якщо тестування чорного ящику – це тестування без доступу до «нутрощів» продукту, то на противагу йому тестування білого ящику (White Box Testing) – це метод тестування, який перевіряє внутрішнє функціонування системи. У цьому методі тестування перевіряються внутрішня структура, будова і код програмного забезпечення. У тестуванні білого ящика код доступний тестувальникам, тому його також називають тестуванням чистого ящика, тестування відкритого ящика, тестування прозорого ящика, тестування на основі коду та тестування скляного ящика.

До найбільш відомих різновидів тестування білого ящику відносять модульне тестування, циклічне тестування та тестування на витік пам’яті.

Загальний алгоритм проведення тестування білого ящику: 

1. вивчити та зрозуміти код тестованого ресурсу – на даному етапі важливо приділити увагу базовим принципам побудови коду, його логічності, простоті, і найперше – безпеці. Безпека є найбільш частою метою тестування білого ящику, адже вразливість продукту закладається саме на рівні коду;
2. створити та пройти тест-кейси – на цьому етапі слід перевірити структуру та правильність побудови коду. Це відбувається найчастіше за допомогою написання автоматизованих тестових випадків перевірки коду, або ж за допомогою мануальних тестів. Звичайно, й автоматизація, і мануальні перевірки  вимагають фундаментальних знань тестувальника у програмуванні. 

Звичайно, метод білого ящику вигідно відрізняється від чорного ящику. Серед ключових переваг можна виділити: 

• значна оптимізація коду продукту шляхом аналізу та пошуку прихованих помилок;
• відносно легкий процес автоматизації більшості перевірок;
• значно ретельніші перевірки базових шляхів та зв’язків у продукті;
• можливість розпочати тестування на найперших етапах життєвого циклу тестування ПЗ, навіть якщо фронт-енд ще не реалізовано. 

Недоліки тестування білого ящику: 

• даний вид тестування є досить ресурсозатратним;
• складність виконання через високі вимоги професійної кваліфікації тестувальників; 
• більш обмежений вибір фахівців для виконання;
• процес займає тривалий час.

Підсумуємо ключові відмінності описаних двох видів тестування у порівняльній таблиці:

Отже, тестування чорного ящику та білого ящику є двома ключовими видами тестування, кожна з яких переслідує різні цілі: Black Box – максимальне покриття тестів з перевірки функціональності продукту без занурення до коду, White Box – максимально глибоке та детальне тестування коду системи та виключення хитких, з точки зору безпеки, моментів.