Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
II
4.3.2 Testobjekte und Fragestellungen ... 37
4.3.3 Vorgehen beim Funktionstest ... 38
4.4 Zuverlässigkeit
(Reliablity) ... 39
4.4.1 Risikorelevanz und Abgrenzung... 39
4.4.2 Testobjekte und Fragestellungen ... 40
4.5 Systemleistung: Performance, Kapazität und Belastung... 43
4.5.1 Risikorelevanz und Abgrenzung... 43
4.5.2 Testobjekte und Fragestellungen ... 44
4.5.3 Vorgehen beim Leistungstest... 46
4.6 Sicherheit ... 47
4.6.1 Risikorelevanz und Abgrenzung... 47
4.6.2 Testobjekte und Fragestellungen ... 49
4.6.3 Vorgehen beim Sicherheits-Test... 50
4.7 Integration... 51
4.8 Benutzbarkeit
(Usability) ... 52
4.8.1 Risikorelevanz und Abgrenzung... 52
4.8.2 Testobjekte und Fragestellungen ... 54
4.8.3 Vorgehen beim Usability-Test... 56
4.9 Regressionstests
und
Monitoring ... 58
4.10 Automatisierung von Tests ... 61
5
Ein Ansatz zur Systematisierung des Tests von Web Sites... 63
5.1 Strategische und taktische Testdimensionen ... 63
5.2 Erweiterung der Testperspektive ... 67
5.2.1 Inhaltliche Testaspekte ... 67
5.2.2 Organisatorische und prozessorientierte Testaspekte ... 71
5.3 Rahmenbedingungen
von
Testprozessen ... 72
6
Zusammenfassung und Ausblick ... 74
Literaturverzeichnis...V
Abbildungsverzeichnis
III
Abbildungsverzeichnis
Seite
Abb. 1: Strategische Handlungsebenen und Zielfelder einer Web Site... 5
Abb. 2: Methoden der Software-Qualitätssicherung ... 11
Abb. 3: Testobjekte, -arten und -methoden in den Phasen der Softwareentwicklung 15
Abb. 4: Teststrategie und Testtaktik nach Perry ... 63
Tabellenverzeichnis
IV
Tabellenverzeichnis
Seite
Tab. 1:
Qualitätskategorien und wichtige Qualitätskriterien... 26
Tab. 2: Strategische Test-Matrix und methodische Abdeckung... 66
1 Gegenstand, Ziel und Aufbau der Arbeit
1
1
Gegenstand, Ziel und Aufbau der Arbeit
Aufgrund der enthusiastischen Erwartungen, die an das Internet und die ,,New
Economy" geknüpft waren, wurde noch vor zwei Jahren das baldige Ende traditioneller
Geschäftsmodelle prophezeit. Inzwischen zeichnet sich ein eher gespaltenes Bild ab.
Einerseits werden die technische Voraussetzungen zur Automatisierung und Realisie-
rung immer komplexerer Transaktionen über das Netz geschaffen. Andererseits stehen
zahlreiche Kunden der elektronischen Geschäftsabwicklung zunehmend skeptisch
gegenüber. Zwar steigt die Zahl der Internet-Zugänge nach wie vor stark an, doch
rückläufige eCommerce-Umsätze in den USA zeigen, dass immer weniger Kunden auch
sofort im Netz handeln wollen.
1
Die Gründe für diese Entwicklung sind ebenso vielfältig wie komplex. Zu den
wichtigsten Faktoren zählen jedoch Sicherheitsbedenken gegenüber dem Übertra-
gungsmedium Internet und Unsicherheit in Bezug auf den Umgang mit Personendaten.
Besonders wenig Vertrauen haben Kunden dabei in reine Web-Anbieter.
2
Lange
Ladezeiten oder mangelnde Verfügbarkeit reichen bereits aus, um sich gegen ein
Online-Angebot zu entscheiden. Dies gilt besonders dann, wenn eine komplizierte
Bedienung oder zu lange Lieferzeiten von Produkten den Kunden frustrieren.
3
Solche
Faktoren bewerten letztlich die Qualität eines Internet-Angebots und der Web Site als
der Plattform für den elektronischen Geschäftsverkehr. Vor diesem Hintergrund
gewinnt die Frage nach einer systematischen Evaluierung und Sicherung der Qualität
von Web Sites an Bedeutung.
Das vielleicht wichtigste Instrument zur Qualitätssicherung ist der systematische Test
der Web Site. Im Rahmen der Diskussion um eine strukturierte Entwicklung von Web
Sites wird der Test-Aspekt daher neuerdings verstärkt beachtet. Das Ziel der vorliegen-
den Arbeit ist es, die Notwendigkeiten und spezifischen Probleme eines Tests von Web
Sites aufzuzeigen und den Stand der aktuellen Diskussion zu untersuchen. Darüber
hinaus sollen die bislang diskutierten Testmethoden vorgestellt und ein Ansatz zur
Systematisierung versucht werden.
1 Vgl. o. V.: Einkaufen im Web verliert seinen Reiz, in: Computerwoche, Nr. 23, 08.06.2001, S. 1.
2 Vgl. o. V.: Einkaufen im Web verliert seinen Reiz, a. a. O., S. 1.
3 Vgl. Weinstein, Anja: Flotte Sites bevorzugt, in: Internet Professionell, Juni 2001, S. 38f..
1 Gegenstand, Ziel und Aufbau der Arbeit
2
Hierzu wird in Kapitel 2 zunächst das Testobjekt Web Site abgegrenzt und charakteri-
siert; relevante Begriffe und Methoden zum Test von traditioneller Software werden
eingeführt. In Kapitel 3 erfolgt eine Bestandsaufnahme der Diskussion über den Test
von Web Sites, die Akteure der Diskussion werden vorgestellt und es wird ein
Überblick über besprochene Konzepte und Techniken gegeben. Die wichtigsten
einzelnen Testmethoden werden im Kapitel 4 anhand von Testobjekten, Risikorelevanz
und Vorgehensweise dargestellt. In Kapitel 5 wird eine Möglichkeit zur Systematisie-
rung der Konzepte aufgezeigt und Ansätze zur Erweiterung der Testperspektive
vorgestellt. Zusammenfassung und Ausblick in Kapitel 6 schließen die Arbeit ab.
2
Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
2.1
Web Site
2.1.1 Allgemeine Definitionen und Modelle
Das hier zu betrachtende Testobjekt ,,Web Site" ist kaum eindeutig abzugrenzen, eine
einheitliche Definition kann nur ansatzweise erfolgen. Zwar wird der Begriff heute wie
selbstverständlich verwendet, doch verzichten Autoren oft auf eine Begriffsabgrenzung.
Je nach Perspektive des Betrachters ergibt sich so eine Vielzahl an unterschiedlichen
Bedeutungsinhalten und Ausprägungen des Begriffs.
4
Ganz allgemein kann eine Web Site definiert werden als ,,Gesamtheit eines Informati-
onsangebotes im World Wide Web, das einer Adresse hinterlegt ist."
5
Anstelle der
gemeinsamen Internetadresse wird auch der gemeinsame Anbieter als Abgrenzungskri-
terium gewählt
6
, oder die Definition knüpft an den inhaltlichen Zusammenhang der
einzelnen Seiten an
7
. Beschränkt man die Betrachtung auf kommerziell genutzte
Internet-Präsenzen, so kann eine Web Site als ,,das gesamte Angebot an Information
4
Vgl. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und
Entwicklungssystematik für eBusiness-Präsenzen, Stuttgart u. a.: Teubner, 2001, S. 78.
5 Frühschütz, Jürgen: E-Commerce-Lexikon, Frankfurt a. M.: Deutscher Fachverlag 2001, S. 134, vgl.
auch: o. V.: Website a whatis definition, TechTarget What's? Online, Online im Internet:
http://whatis.techtarget.com/definition/0,289893,sid9_gci213353,00.html, 01.09.2001.
6 Vgl. Eicker, Thomas: Ein kleines! Lexikon des Internet, Online im Internet: http://www.kleines-
lexikon.de/, Begriff: Site, 01.09.2001.
7 Vgl. Mark@web Consulting: Das Hypertext eCommerce Lexikon, Online im Internet: http://www.
markatweb.de/lexikon/Definitionen/website.htm, 01.09.2001.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
3
und Kommunikation einer Unternehmung"
8
im Internet und damit als ,,komplexes
System zur Erschließung des elektronischen Wirtschaftsgefüges"
9
verstanden werden.
Diese allgemeinen Definitionen sind als Gegenstand eines Tests jedoch zu abstrakt und
bedürfen weiterer Konkretisierung.
Für die konkrete Gestaltung von Web Sites gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher
Techniken, Methoden, Kommunikations- und Interaktionsmöglichkeiten. Kommerzielle
Web Sites bestehen oft aus mehreren Tausend einzelnen Seiten und enthalten
zunehmend komplexe Anwendungen, die auch mit bestehenden Anwendungen im
Unternehmen vernetzt werden.
10
Eine einheitliche und allgemeingültige Beschreibung
eines Objektes ,,Web Site" erscheint daher nicht möglich.
Um dennoch eine praktikable Diskussions- und Arbeitsgrundlage zu schaffen und
gleichzeitig der Komplexität dieser Systeme Rechnung zu tragen, wurden in Literatur
und Praxis daher mehrere Ebenen- und Komponentenmodelle für den Entwurf sowie die
Beschreibung von Web Sites entwickelt:
Schwickert
11
beschreibt eine Web Site aus strategischer und technischer sowie aus einer
übergeordneten anwendungsorientierten Sicht. Brunner
12
unterscheidet vier Gestal-
tungsdimensionen einer Web Site: Business-Strategie, Content, Management und
Technologie. Göttmann
13
betrachtet Geschäftsprozesse, Plattformen, Netzwerke,
Nutzungsschnittstellen und Benutzergruppen, während das Component Object Model
(COM) der Firma Microsoft Benutzerschnittstellen (User Services), Anwendungslogik
8 Center for Research in Electronic Commerce der Universität Bern: Begriffe, Online im Internet:
http://ec.unibe.ch/begriffe.asp, 01.09.2001.
9 Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und Entwicklungssystematik für
eBusiness-Präsenzen, a. a. O., S. 78.
10 Murugesan, San et al.: Web Engineering: A New Discipline for Development of Web-Based
Systems, in: Web Engineering Managing Diversity and Complexity of Web Application
Development, Hrsg.: Murugesan, San; Deshpande, Yogesh, Lecture Notes in Computer Science,
Vol. 2016, Berlin et al.: Springer 2001, S. 6.
11 Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und Entwicklungssystematik für
eBusiness-Präsenzen, a. a. O., S. 132.
12 Brunner, Martin: Entstehung einer e-business-Lösung Das Business Content Management
Framework, in: Das e-business Prinzip, Von Spinnern, Visionären und Realisten. Idee und
Funktionsweise der neuen Wirtschaft, Hrsg.: IBM Consulting Group, Frankfurt a.M.: F.A.Z.-Institut
für Management-, Markt- und Medieninformationen GmbH 1999, S. 186.
13 Göttmann, Kai: Wie bette ich eCommerce in bestehende Software-Systeme ein? Software
Realisierung, in: eCommerce Einstieg, Strategie und Umsetzung im Unternehmen, Hrsg.: Albers,
Sönke et al., 2. überarb. u. erw. Aufl., Frankfurt a. M.: F.A.Z.-Institut für Management-, Markt- und
Medieninformationen GmbH, 2000, S. 155.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
4
(Business Services) und zugrunde liegende Daten (Data Services) unterscheidet.
14
Das
Electronic Commerce Center Handel
15
schließlich trennt eine Web Site in ein Front-
End, das für den Endkunden sichtbar und nutzbar ist, und ein Back-End mit allen
technischen und organisatorischen Funktionen und Prozessen.
Diese Konzepte beziehen sich im wesentlichen auf große, kommerziell genutzte Web
Sites mit einer komplexen Anwendungslogik. Sie decken damit Projekte möglichst
beliebiger Größenordnung ab. Auch die weiteren Überlegungen zum Test von Web
Sites folgen dieser Überlegung. Für weniger komplexe Web Sites sind die einzelnen
Test-Aspekte jeweils auf ihre Relevanz zu prüfen, verzichtbare Aspekte können in
solchen Fällen entsprechend übergangen werden.
2.1.2 Eine Arbeitsdefinition
Die einzelnen Konzepte können in dieser Arbeit nicht im einzelnen erläutert werden.
Sie ermöglichen aber die Ableitung der wesentlichen Charakteristika einer Web Site
und die Identifizierung der konkret zu testenden Bestandteile. Damit ist allerdings
weder ein Anspruch auf Vollständigkeit verbunden noch soll damit der Versuch einer
abschließenden formalen Definition unternommen werden. Es sollen lediglich in einer
pragmatischen Annäherung wesentliche Merkmale von Web Sites herausgearbeitet
werden, die für einen späteren Test von Bedeutung sind:
· Eine Web Site ist eine Marktpräsenz
Die Web Site das rahmensetzende Konstrukt für ein Zusammentreffen des Unter-
nehmens mit Endkunden, Geschäftspartnern und Mitarbeitern und damit unmittelbar
wettbewerbsrelevant.
16
Diese Sichtweise macht eine systematische Einbettung in die
Unternehmensplanung und strategie erforderlich. Als betriebswirtschaftliche
Vorgaben müssen für eine Web Site die strategischen eBusiness-Segmente, die
beteiligten Funktionalbereiche sowie zu integrierende Netzwerk-Anwendungen
14 Vgl. Jutla, Dawn; Bodorik, Peter; Wang, Yie: A Step towards a Suite of E-Commerce Benchmarks,
in: Electronic Commerce and Web Technologies, Hrsg.: Bauknecht, Kurt; Madria, Sanjay Kumar;
Pernul, Günther,: Lecture Notes in Computer Science, Vol. 1875, Berlin u. a.: Springer 2000, S. 422.
15 E-Commerce-Center Handel (Hrsg.): Die Begriffe des eCommerce, Frankfurt a. M.: F.A.Z.-Institut
für Management-, Markt und Medieninformationen 2001, S. 66f..
16
Vgl. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und
Entwicklungssystematik für eBusiness-Präsenzen, a. a. O., S. 132.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
5
festgelegt werden.
17
Einen Überblick über die strategischen Handlungs- und
Zielfelder einer Web Site gibt Abbildung 1:
Abb. 1: Strategische Handlungsebenen und Zielfelder einer Web Site18
Aus der strategischen Perspektive ergibt sich für die Entwicklung von Web Sites die
Notwendigkeit einer systematischen Anforderungsermittlung und insbesondere der
Definition des anvisierten Zielpublikums.
19
Das Letztere wird konkret berücksichtigt
bei der Gestaltung des Front-End der Web Site, also dem Teil, der für den Benutzer
sichtbar ist und anwendbare Funktionen enthält.
20
Das Front-End bildet die visuelle
Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine sowie zwischen Unternehmen und
Kunde. Testbare Gestaltungselemente sind beispielweise Design, Navigation,
Personalisierung und Inhalte.
21
17 Vgl. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering Ein Komponentenmodell, in: Arbeitspapiere WI,
Nr. 12/1998, Hrsg.: Lehrstuhl für Allg. BWL und Wirtschaftinformatik, Mainz: Johannes
Gutenberg-Universität 1998, S. 9.
18 Nach: Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering Ein Komponentenmodell, a. a. O., S. 15.
19 Vgl. Brunner, Martin: Entstehung einer e-business-Lösung Das Business Content Management
Framework, a. a. O., S. 187.
20 Vgl. E-Commerce-Center Handel (Hrsg.): Die Begriffe des eCommerce, a. a. O., S. 66.
21 Vgl. E-Commerce-Center Handel (Hrsg.): Die Begriffe des eCommerce, a. a. O., S. 66.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
6
· Eine Web Site ist ein komplexes Anwendungssystem
Technisch gesehen besteht eine Web Site aus spezifischen Hard- und Softwarekom-
ponenten zur Bereitstellung, Aufbereitung, Speicherung, Verteilung und Präsentation
von Inhalten und Funktionen.
22
Dies umfasst eine Kombination aus verschiedenen
Programmiersprachen und Tools, Programmen, Datenbanken, Applikations- und
Webservern sowie Clients mit Webbrowsern. Besonders zu berücksichtigen ist dabei
die Verteilung der Komponenten auf Anbieter und Kunden sowie das Zusammen-
spiel sehr individueller und hochstandardisierter Komponenten:
Als gemeinsamer Standard von Web Sites kann die Client-Server-Struktur, die
Verwendung der Protokolle TCP/IP und HTTP sowie das spezielle Adressierungs-
schema Uniform Resource Locator (URL) betrachtet werden.
23
Die einzelnen
Webseiten sind meist HTML-Dokumente, die Informationen in Form von Texten,
Links zu weiteren Seiten sowie multimediale Erweiterungen enthalten.
24
Durch
dieses allgemeine Schema können sehr leicht weitere Komponenten in eine Web Site
eingebunden werden. Da ein Anbieter keine Möglichkeit zur Kontrolle der Hard-
warekomponenten des Kunden hat, ist er an die allgemeinen Standards gebunden.
25
Die einzelnen Funktionen einer Web Site können dennoch durch individuelle Kom-
binationen aus verschiedensten Server- oder Client-seitigen Techniken und Pro-
grammen realisiert werden.
26
Diese werden oft speziell für die Einsatzzwecke des
einzelnen Unternehmens programmiert und mit spezifischem Design und Inhalt
versehen. Daher kann eine Web Site auch als individuelle Anwendungssoftware
betrachtet werden.
27
22 Vgl. Brunner, Martin: Entstehung einer e-business-Lösung Das Business Content Management
Framework, a. a. O., S. 193.
23 Vgl. Turau, Volker: Techniken zur Realisierung Web-basierter Anwendungen, in: Informatik-
Spektrum, 1/1999, S. 3.
24 Vgl. Eicker, Thomas: Ein kleines! Lexikon des Internet, a. a. O..
25 Vgl. Turk, Andreas et al.: The Web Consultant A Flexible Framework for Dynamic Web
Applications, in: Electronic Commerce and Web Technologies, Hrsg.: Bauknecht, Kurt; Madria,
Sanjay Kumar; Pernul, Günther,: Lecture Notes in Computer Science, Vol. 1875, Berlin u. a.:
Springer 2000, S. 13.
26 Vgl. Turau, Volker: Techniken zur Realisierung Web-basierter Anwendungen, a. a. O., S. 4.
27
Vgl. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und
Entwicklungssystematik für eBusiness-Präsenzen, a. a. O., S. 106.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
7
· Eine Web Site ist ein Interaktions- und Transaktionsmedium
Zum Back-End einer Web Site zählen auch die logistische Prozesse, die mit der
Informations-, Interaktions- und Transaktionsfunktion einer Web Site verbunden
sind.
28
Hierbei sind neben der technischen auch die organisatorische Einbettung in
das Unternehmen zu betrachten, die Gestaltung von Prozessen sowie die Regelung
von Verantwortlichkeiten.
29
Die Integration in die Unternehmensinfrastruktur ist ein
wesentlicher Erfolgsfaktor für kommerzielle Web Sites.
30
Zu Prüfen ist hier insbe-
sondere die Integration der Systeme zur Auftragsabwicklung oder die Verfügbarkeit
von aktuellen Informationen.
2.1.3 Besonderheiten gegenüber traditioneller Software
Da eine Web Site als Anwendungssystem betrachtet werden kann, können die
Grundlagen der Entwicklung und des Test von Software prinzipiell auch für Web Sites
Verwendung finden. Jedoch müssen die Besonderheiten einer web-basierten Anwen-
dung gegenüber einer traditionellen Software beachtet werden. Diese Besonderheiten
werden vorwiegend im Rahmen neuerer Überlegungen zu einem systematischen Web
(Site) Engineering diskutiert.
31
Die Diskussion steht noch am Anfang und kann daher
ebenfalls in keiner Weise als vollständig oder abgeschlossen gesehen werden, doch
besteht in einigen Punkten weitgehend Übereinstimmung. Eine Web Site
· hat einen größeren, weitgehend unbekannten und sehr heterogenen Nutzerkreis;
· stellt (daher) höhere Sicherheitsanforderungen;
· deckt ein größeres Aufgabenfeld mit zahlreicheren Schnittstellen ab;
· erlaubt aufgrund schnell wandelnder Technologien nur kurze Entwicklungszyklen;
· erfordert kontinuierliche Weiterentwicklung und
28 Vgl. E-Commerce-Center Handel (Hrsg.): Die Begriffe des eCommerce, a. a. O., S. 67.
29 Vgl. Brunner, Martin: Entstehung einer e-business-Lösung Das Business Content Management
Framework, a. a. O., S. 189.
30 Göttmann, Kai: Wie bette ich eCommerce in bestehende Software-Systeme ein? Software
Realisierung, a. a. O., S. 159.
31 Vgl. hierzu u. a. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und
Entwicklungssystematik für eBusiness-Präsenzen, a. a. O. und Murugesan, San; Deshpande, Yogesh
(Hrsg.): Web Engineering Managing Diversity and Complexity of Web Application Development,
Lecture Notes in Computer Science, Vol. 2016, Berlin u. a.: Springer 2001.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
8
· erfordert Ressourcen, Skills und Standards, die in der Praxis häufig fehlen.
32
Die ersten beiden Kriterien gelten dabei im wesentlichen für das öffentliche Internet.
Murugesan et al.
33
heben an gleicher Stelle hervor, dass die meisten Web Sites stark
dokumentenorientiert und auf das ,,Look & Feel" der User-Front-Ends ausgerichtet
sind. Daraus ergibt sich eine starke Verbindung zwischen Technik und ,,Kunst", also
eine zeitgleiche Erstellung von fachlichem Inhalt und technischer Plattform, wie sie in
der traditionellen Softwareentwicklung so nicht existierte.
34
2.2 Software-Qualität
und
Software-Test
2.2.1 Qualität und Qualitätssicherung
Qualität ist nach DIN EN ISO 8402 die ,,Gesamtheit von Merkmalen (und Merkmals-
werten) einer Einheit bezüglich ihrer Eignung, festgelegte und vorausgesetzte
Erfordernisse zu erfüllen."
35
Qualität ist damit keine absolute Größe, sondern immer
abhängig vom Verwendungszweck eines Produktes.
Software weist im Vergleich zu vielen anderen Produkten einige Besonderheiten auf:
Sie hat einerseits keine physische Existenz, woraus sich das Fehlen einer materiellen
Abnutzung und eine prinzipiell unbegrenzte Lebensdauer ergibt. Andererseits unterliegt
Software einem schnellen Wandel im technischen Umfeld und in den Anforderungen
der Benutzer.
36
Für Software nennt die DIN-Norm 66272 daher neben den Qualitäts-
merkmalen Funktionalität, Zuverlässigkeit, Benutzbarkeit und Effizienz auch die
32
Vgl. Schwickert, Axel C.: Web Site Engineering, Ökonomische Analyse und
Entwicklungssystematik für eBusiness-Präsenzen, a. a. O., S. 106f.; Murugesan, San et al.: Web
Engineering: A New Discipline for Development of Web-Based Systems, a. a. O., S. 6f.; Brian,
Christoph; Büchi, Markus: e-business-Testing neue Herausforderungen, in: Das e-business Prinzip,
Von Spinnern, Visionären und Realisten. Idee und Funktionsweise der neuen Wirtschaft, Hrsg.: IBM
Consulting Group, Frankfurt a.M.: F.A.Z.-Institut für Management-, Markt- und
Medieninformationen GmbH 1999., S. 231f. und Bazzana, Gualtiero: Ensuring the quality of Web
Sites and E-Commerce Applications, in: Software Quality State of the Art in Management, Testing
and Tools, Hrsg.: Wieczorek, Martin; Meyerhoff, Dirk, Berlin u. a.: Springer 2001, S. 180.
33 Murugesan, San et al.: Web Engineering: A New Discipline for Development of Web-Based
Systems, a. a. O., S. 6f.
34 Auch Brunner hebt die Bedeutung des Inhalts als konstituierendem Bestandteil der Web Site hervor.
Vgl. Brunner, Martin: Entstehung einer e-business-Lösung Das Business Content Management
Framework, a. a. O., S. 186.
35 zitiert nach Klein, Martin: Einführung in die DIN-Normen, Hrsg.: DIN, Deutsches Institut für
Normung e.V., Stuttgart, Leipzig: Teubner; Berlin u. a.: Beuth 1997, S. 294.
36 Vgl. Gillies, Allan C.: Software Quality Theory and management, London u. a.: Chapman & Hall
1992, S. 7.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
9
Änderbarkeit und Übertragbarkeit.
37
Allerdings erfolgt im Rahmen der Norm keine
Operationalisierung dieser sechs Kriterien.
Qualitätssicherung ,,ist die Gesamtheit aller geplanten und systematischen Aktionen,
die erforderlich sind, um in ausreichendem Maße das Vertrauen darin zu vermitteln,
dass ein Produkt oder eine Dienstleistung den festgelegten Qualitätsanforderungen
entspricht."
38
Zur Sicherung von Qualität werden konstruktive oder analytische
Methoden unterschieden.
39
Konstruktive Maßnahmen sollen Fehler bereits während der
Entwicklung verhindern.
40
Hierzu zählen etwa ein systematisches Software Engineering
unter Verwendung von Methoden und Richtlinien. Analytische Maßnahmen dienen der
Identifikation von Fehlern in Softwareprodukten.
41
Der Test von Software zählt damit
zu den analytischen Qualitätssicherungs-Maßnahmen.
2.2.2 Grundsätzliches zum Test von Software
Testen ist der ,,Prozess des Planens, der Vorbereitung und der Messung, mit dem Ziel,
die Eigenschaften eines IT-Systems festzustellen und den Unterschied zwischen dem
tatsächlichen und dem erforderlichen Zustand aufzuzeigen."
42
Der ,,erforderliche
Zustand" ergibt sich aus der funktionalen Spezifikation und den Leistungsanforderun-
gen.
43
Ziele des Testprozesses sind die Verbesserung der Qualität, die Steigerung der
Anwenderzufriedenheit und die Senkung von Wartungskosten.
44
Treibende Kraft
ebenso wie begrenzender Faktor sind dabei wirtschaftliche Überlegungen.
45
Testen ist
kein Selbstzweck, sondern dient der Verminderung von wirtschaftlichen Risiken.
46
Ein
37
Vgl. Mellis, Werner: Softwarequalität und Softwarequalitätsmanagement, in: Lexikon der
Wirtschaftsinformatik, Hrsg.: Mertens, Peter, 3. vollst. neu bearbeitete u. erweiterte Auflage, Berlin
u. a.: Springer 1997, S. 370. International entspricht dies der ISO/IEC 9126.
38 Pol, Martin; Koomen, Tim; Spillner, Andreas: Management und Optimierung des Testprozesses,
Heidelberg: dpunkt-Verlag 2000, S. 12.
39 Vgl. Mellis, Werner: Softwarequalität und Softwarequalitätsmanagement, a. a. O., S. 370. Pol et al.
unterscheiden dies in Vorbeuge-, Prüf- und Beurteilungs- sowie Korrekturmaßnahmen, vgl. Pol,
Martin et al.: Management und Optimierung des Testprozesses, a. a. O., S. 12.
40 Vgl. Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, Aachen: Shaker 1999, S. 7.
41 Vgl. Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, a. a. O., S. 8.
42 Vgl. Pol, Martin et al.: Management und Optimierung des Testprozesses, a. a. O., S. 9.
43 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, Hannover: Heise 2000, S. 24.
44 Vgl. Parrington, Norman; Roper, Marc: Software-Test Ziele, Anwendungen, Methoden, Hamburg
u. a.: McGraw-Hill 1990, S. 1.
45 Parrington, Norman; Roper, Marc: Software-Test Ziele, Anwendungen, Methoden, a. a. O., S. 3.
46 Vgl. Pol, Martin et al.: Management und Optimierung des Testprozesses, a. a. O., S. 10.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
10
Risiko ist ,,a condition that can result in a loss"
47
. Primäre Aufgabe des Testers ist somit
die Evaluierung der Risiken von Softwarefehlern. Dem entsprechend muss der Einsatz
von Testressourcen wie Zeit und Geld nach ökonomischen Gesichtspunkten erfolgen.
48
Testen ist wirtschaftlich nur sinnvoll, solange ,,die Kosten für das Finden und die
Beseitigung eines Fehlers im Test niedriger sind als die Kosten, die mit dem Auftreten
eines Fehlers bei der Nutzung des Produktes verbunden sind."
49
Ein Softwarefehler oder -defekt ist eine Abweichung entweder von den Produkt-
Spezifikationen oder von den Kundenerwartungen. Abweichung bedeutet entweder die
Implementierung eines falschen Elements (wrong), das Fehlen eines benötigten
Elements (missing) oder der Einbau eines überflüssigen Elements (extra).
50
Ein Defekt,
der einen Anwender beeinträchtigt, wird auch als Versagen (failure) bezeichnet.
51
Defekte müssen nicht zwangsläufig zu einem Versagen führen, umgekehrt kann ein
einzelner Defekt millionenfaches Versagen hervorrufen. Risikorelevant sind letztlich
nur die Defekte, die ein Versagen auslösen. Zwei weitere Besonderheiten sind im
Zusammenhang mit Software-Fehlern zu beachten: Zum einen treten durch das Fehlen
jeglicher Abnutzung im Zeitablauf keine zusätzlichen Fehler auf, ein behobener Fehler
bleibt behoben. Zum anderen kennt Software keine Toleranzen wie materielle Produkte,
auch ein minimaler Fehler ist ein Fehler.
52
Dem systematischen Test von Software liegt die Hypothese zugrunde, dass ein
Software-Produkt niemals fehlerfrei ist.
53
Testen ist ein destruktiver Prozess zur
Aufdeckung dieser Fehler, erfolgreich ist demnach der Testlauf, der Fehler findet.
54
Ein
Programm kann niemals vollständig getestet und Fehlerfreiheit somit niemals nach-
gewiesen werden. Die Testprozesse können nur möglichst hart gestaltet werden.
55
Um
dem destruktiven Charakter des Testens gerecht zu werden, wird die strikte Unabhän-
47 Perry, William: Effective Methods for Software Testing, New York u. a.: Wiley 1995, S. 14.
48 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, New York u. a.: Wiley 1995, S. 7.
49 Pol, Martin et al.: Management und Optimierung des Testprozesses, a. a. O., S. 14.
50 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 5.
51 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 6.
52 Vgl. Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, a. a. O., S. 6.
53 Vgl. Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, Braunschweig; Wiesbaden: Vieweg 1994, S. 3.
54 Myers, Glenford J.: Methodisches Testen von Programmen, 3. Aufl., München;Wien: Oldenbourg
1989, S. 4.
55 Vgl. Kaner, Cem; Falk, Jack; Nguyen, Hung Choc: Testing Computer Software, a. a. O., S. 17.
Kaner vergleicht dies mit dem wissenschaftstheoretischen Ansatz von Popper, nachdem eine
wissenschaftliche Hypothese niemals verifiziert werden kann.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
11
gigkeit von Testern und Programmierern gefordert:
56
,,Es ist unter allen Umständen zu
vermeiden, den Tester in die Gruppe der Programmierer zu integrieren. [...] Aufgabe
des Testers ist es, ohne Rücksicht auf Verluste Fehlfunktionen nachzuweisen. Er ist in
der Wahl seiner Mittel nicht eingeschränkt. [...] Fraternisierung wird dazu führen, daß
der Tester diese Konflikte zu Lasten der Qualität des Produktes vermeidet."
57
2.2.3 Testarten und Testmethoden
Ein Überblick auch nur über die gängigsten Methoden des Tests von Software würde
den Rahmen dieser Arbeit sprengen.
58
Da es für den Software-Test keine einheitliche
Terminologie gibt, bzw. viele Begriffe wechselnd synonym verwendet werden, sollen
im Folgenden jedoch kurz einige wesentliche Begriffe und Testkonzepte erläutert
werden, die für den Test von Web Sites in gleicher Form Anwendung finden.
Abb. 2: Methoden der Software-Qualitätssicherung
59
Die Methoden der analytischen Qualitätssicherung lassen sich in verifizierende und
validierende Tätigkeiten unterscheiden, die je nach Testobjekt statisch oder dynamisch,
56 Vgl. Myers, Glenford J.: Methodisches Testen von Programmen, a. a. O., S. 11f. und Alpar, Marcel:
Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 4. Für weitere Prinzipien siehe Myers S. 10-15.
57 Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 4.
58 Für eine Einführung oder detailliertere Betrachtung sei auf die weiterführende Literatur verwiesen:
Siehe u. a. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O. und Thaller, Georg E.:
Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O.. Eine komprimierte Einführung geben
Parrington, Norman; Roper, Marc: Software-Test Ziele, Anwendungen, Methoden, a. a. O.. Für
eine praxisorientierte Perspektive siehe Kaner, Cem; Falk, Jack; Nguyen, Hung Choc: Testing
Computer Software, a. a. O..
59 In Anlehnung an: Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, a. a. O., S. 19.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
12
anhand der Programmstruktur oder anhand von Funktionen durchgeführt werden. Einen
allgemeinen Überblick über die Methoden gibt Abbildung 2.
· Verifikation und Validation
Verifikation bedeutet ,,Bestätigung durch Untersuchung und die Bereitstellung eines
Nachweises, daß festgelegte Forderungen erfüllt worden sind"
60
. Ein Software-
Produkt wird etwa anhand der Anforderungen einer Entwicklungsphase oder anhand
von Standards verifiziert, die Untersuchung erfolgt aus der Entwicklersicht und ist
auf technische Einzelheiten ausgerichtet.
61
Die Grundfrage dabei lautet ,,Bauen wir
das Produkt richtig?"
62
Validation soll den Nachweis erbringen, ,,daß die besonderen Forderungen für einen
speziellen beabsichtigten Gebrauch erfüllt worden sind"
63
. Das Software-Produkt
wird anhand der Anwender-Anforderungen validiert, die Prüfung erfolgt aus der
Kundensicht in seiner Anwendungsumgebung.
64
Beantwortet wird hier also die
Grundfrage ,,Bauen wir das richtige Produkt?"
65
· Dynamischer und statischer Test
Ein dynamischer Test wird durchgeführt, indem Programmcode ausgeführt wird; ein
statischer Test verzichtet darauf.
66
Statische Tests dienen zur Validierung der
Systemanforderungen bzw. zur Verifikation von Design und Teilen des Codes.
67
Analysiert werden Darstellungsformen wie Diagramme oder strukturierter Text.
68
Dynamische Tests werden am bereits ausführbaren Code durchgeführt. Verifiziert
wird dieser durch die Ausführung von kontrollierten Testfällen, validiert wird unter
Verwendung von Echtdaten.
69
60 DIN EN ISO 8402, zitiert nach Klein, Martin: Einführung in die DIN-Normen, a. a. O., S. 294.
61 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 19.
62 Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 37.
63 DIN EN ISO 8402, zitiert nach Klein, Martin: Einführung in die DIN-Normen, a. a. O., S. 294. Pol
et al. verwenden als Synonyme für Verifizierung und Validierung die Begriffe ,,Prüfen" und
,,Testen". Dieser Auffassung wird hier nicht gefolgt.
64 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 19.
65 Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 37.
66 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 32.
67 Vgl. Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 39.
68 Vgl. Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, a. a. O., S. 20.
69 Vgl. Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 39.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
13
· White Box- und Black Box-Test (struktureller und funktionaler Test)
Ein White Box, Glass Box oder auch struktureller Test wird auf Grundlage des
Programmcodes einer Software durchgeführt, oft durch den Programmierer selbst.
70
White Box-Tests basieren meist auf Logik. Bei den im folgenden behandelten Tests
handelt es sich dagegen überwiegend meist um Black Box-Tests, die eine Software
nach dem Systemverhalten beurteilen, ohne internes Verhalten oder die Struktur zu
berücksichtigen.
71
Black Box-Tests sind in der Regel datengetrieben.
72
Neben dem
funktionalen Test der ausführbaren Programmteile umfasst der Black Box-Test auch
die Überprüfung von technischer Leistungsfähigkeit oder der Güte der Testfälle
selbst.
73
Testfälle für Funktionstests können positiv oder negativ gestaltet sein. Positive
Testfälle überprüfen, ob das Programm tut, was es tun soll. Negative Testfälle
fragen, ob das Programm nicht tut, was es nicht tun soll.
74
Jeder Testlauf kann sofort
abgebrochen werden kann, wenn ein positiver Testfall nicht funktioniert.
75
Umge-
kehrt existiert für jede gültige Bedingung mindestens eine ungültige Eingabe.
76
Sobald ein Programm den positiven Test besteht, wird in negativen Testfällen oder
Forced-Error Tests versucht, durch Eingabe von ungültigen Werten Fehler zu
erzeugen.
77
Im Prinzip muss jede Eingabe geprüft werden, die ein Benutzer mit einer
Tastatur erzeugen kann.
78
Für sich genommen führen weder White Box- noch Black Box-Tests zu ausreichen-
den Ergebnissen. Bereits Myers
79
empfiehlt daher für einen umfassenden Test die
Verwendung beider Verfahren. In jüngerer Zeit wird unter dem Stichwort ,,Gray Box
Test" verstärkt eine kombinierte Methode diskutiert.
80
Dies kann beispielsweise
70 Vgl. Kaner, Cem; Falk, Jack; Nguyen, Hung Choc: Testing Computer Software, a. a. O., S. 41f..
71 Vgl. Myers, Glenford J.: Methodisches Testen von Programmen, a. a. O., S. 7.
72 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 32.
73 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 112.
74 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 112.
75 Kaner, Cem; Falk, Jack; Nguyen, Hung Choc: Testing Computer Software, a. a. O., S. 6.
76 Vgl. Nguyen, Hung Quoc: Testing Applications on the Web, New York u. a.: Wiley 2001, S. 190.
77 Vgl. Nguyen, Hung Quoc: Testing Applications on the Web, a. a. O., S. 42.
78 Kaner, Cem; Falk, Jack; Nguyen, Hung Choc: Testing Computer Software, a. a. O., S. 18.
79 Vgl. Myers, Glenford J.: Methodisches Testen von Programmen, a. a. O., S. 35f..
80 Vgl. Nguyen, Hung Quoc: Testing Applications on the Web, a. a. O., S. 6.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
14
bedeuten, dass Black-Box-Testfälle auf Basis der zugrundeliegenden Algorithmen
oder Architekturen entworfen werden.
2.2.4 Testphasen und Testobjekte
Analytische Qualitätssicherung ist eng mit konstruktiver Qualitätssicherung verknüpft,
insbesondere mit der Anwendung von Prozessmodellen für die Softwareentwicklung.
Diese Prozessmodelle existieren in vielen Variationen, doch beinhalten alle Modelle
neben Anforderungsermittlung, Design und Programmierung auch eine Phase für den
Test des Systems.
81
Die Testphase wird in klassischen Prozessmodellen, etwa dem Wasserfallmodell, erst
am Ende des Entwicklungsprozesses angesiedelt.
82
Dieses Vorgehen ist jedoch aus zwei
Gründen von Nachteil: Zum einen entstehen rund zwei Drittel aller Fehler in einem
Softwaresystem bereits während der Anforderungsermittlung und dem Design.
83
Zum
anderen steigen die Kosten für die Fehlerbeseitigung mit jeder Phase des Entwicklungs-
prozesses stark an.
84
Beispielsweise wird die Änderung einer Eingabemaske in der
Design-Phase lediglich schriftlich festgehalten und später danach programmiert. Im
fertigen Programm muss für diese Änderung dagegen möglicherweise die zugrundelie-
gende Datenstruktur angepasst werden. Bei der Betrachtung der Kosten für die
Fehlerbeseitigung sind dabei nicht nur Kosten für die Änderungen zu berücksichtigen.
Der Programmieraufwand zur Erstellung der Fehler ist ebenfalls einzurechnen.
85
Moderne Ansätze verstehen einen effizienten Testprozess daher als unterstützenden und
integralen Bestandteil der gesamten Entwicklung.
86
Im Rahmen dieses Life-Cycle-
Testing werden in jeder Phase des Entwicklungsprozesses die vorliegenden
Zwischenergebnisse verifiziert und validiert.
87
Als bekanntestes Prozessmodell folgt das
V-Modell
88
diesem Prinzip.
81 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 17.
82 Vgl. beispielsweise Myers, Glenford J.: Methodisches Testen von Programmen, a. a. O., S. 107.
83 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 56.
84 Vgl. Thaller, Georg E.: Software-Test, Verifikation und Validation, a. a. O., S. 33.
85 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 55f..
86 Vgl. Müller, Uwe: Prüf- und Testprozesse in der Softwareentwicklung, a. a. O., S. 22.
87 Vgl. Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 22f.
88 Vgl. zum V-Modell: Bröhl, Adolf-Peter; Dröschel, Wolfgang: Das V-Modell, 2. Aufl., München;
Wien: Oldenbourg 1995.
2 Grundlagen und Abgrenzung zentraler Begriffe
15
Aus dem Entwicklungsprozess ergeben sich als Testobjekte Systemanforderungen und
Spezifikationen, funktionelles und technisches Design sowie das eigentliche Programm.
Letzteres wird in der Regel in mehreren Stufen getestet, zunächst einzelne Module und
deren Integration, schließlich das Gesamtsystem und dessen Akzeptanz beim
Benutzer.
89
Korrekturen und geänderte Objekte werden in Regressionstests wiederum
auf Fehlerfreiheit der Korrektur geprüft. Die Testphase der Entwicklung sollte nach
diesem Konzept nur noch die ,,last line of defense against defects entering the
operational environment"
90
sein. Einen zusammenfassenden Gesamtüberblick über
Testobjekte und -methoden gibt Abbildung 3.
Abb. 3: Testobjekte, -arten und -methoden in den Phasen der
Softwareentwicklung
vgl. FN 87
Jeder Test besteht seinerseits aus den Phasen Planung, Vorbereitung, Durchführung und
Auswertung. Auf Planung und Vorbereitung sollte dabei nach gängiger Meinung etwa
zwei Drittel des Aufwandes verwandt werden, denn ,,if you fail to plan plan to fail!"
91
.
89 Vgl. Alpar, Marcel: Professionelle Softwaretests, a. a. O., S. 28.
90 Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 181.
91 Perry, William: Effective Methods for Software Testing, a. a. O., S. 41.
Ende der Leseprobe aus 88 Seiten
- Arbeit zitieren
- Ellen Pfeiffer (Autor:in), 2001, Test von Web Sites. Problemstellung, Stand, Entwicklungstendenzen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/185715
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