Black-box Test and White-box Test
Black-box Testing(블랙박스 테스팅)은 소프트웨어의 내부 구조나 동작 원리를 모르는 상태에서 진행하는 테스트 방식이다.
마치 불투명한 상자 안을 들여다볼 수 없는 것처럼, 테스터는 입력값을 넣고 그에 따른 출력값만을 확인한다.
예를 들어, 계산기 애플리케이션을 테스트할 때 “2+2"를 입력했을 때 “4"가 출력되는지만 확인하고, 그 계산 과정이 어떤 알고리즘으로 이루어지는지는 고려하지 않는다.
Black-box Testing의 주요 특징은 다음과 같다:
- 사용자 관점에서의 테스트가 가능하다. 실제 사용자들이 소프트웨어를 사용하는 방식과 유사하게 테스트할 수 있다.
- 테스터가 코드에 대한 지식이 없어도 테스트를 수행할 수 있다.
- 경계값 분석, 동등 분할, 결정 테이블 등의 기법을 활용할 수 있다.
반면 White-box Testing(화이트박스 테스팅)은 소프트웨어의 내부 로직을 알고 있는 상태에서 진행하는 테스트이다.
투명한 상자처럼 내부 구조를 모두 볼 수 있어, 코드의 특정 부분이 어떻게 작동하는지 세세하게 테스트할 수 있다.
예를 들어, 로그인 기능을 테스트할 때 비밀번호 암호화 과정, 데이터베이스 접근 방식, 예외 처리 등의 내부 로직을 모두 확인한다.
White-box Testing의 주요 특징은 다음과 같다:
- 코드 커버리지를 높일 수 있다. 모든 코드 경로가 적어도 한 번은 실행되도록 테스트를 설계할 수 있다.
- 불필요한 코드나 숨겨진 버그를 발견하기 쉽다.
- 구문 커버리지, 분기 커버리지, 조건 커버리지 등 다양한 커버리지 지표를 활용한다.
이 두 방식은 상호 보완적인 관계에 있다. Black-box Testing은 사용자 관점에서의 기능 검증에 효과적이고, White-box Testing은 내부 로직의 정확성을 검증하는 데 효과적이다.
실제 개발 현장에서는 두 방식을 모두 활용하여 더 견고한 소프트웨어를 만들어낸다. 냅니다.
예를 들어, 온라인 쇼핑몰의 결제 시스템을 테스트한다고 가정해보자:
Black-box Testing 접근:
- 정상적인 카드 결제가 이루어지는지 확인
- 잘못된 카드 번호 입력 시 적절한 오류 메시지가 표시되는지 확인
- 결제 완료 후 주문 확인 이메일이 발송되는지 확인
White-box Testing 접근:
- 카드 정보 암호화 과정이 올바르게 작동하는지 확인
- 데이터베이스에 주문 정보가 정확히 저장되는지 확인
- 결제 실패 시 트랜잭션 롤백이 제대로 이루어지는지 확인
이러한 체계적인 테스팅을 통해 소프트웨어의 품질을 보장하고, 사용자에게 안정적인 서비스를 제공할 수 있다.
블랙박스 테스트 (Black-box Test)
소프트웨어의 내부 구조나 작동 방식을 모르는 상태에서 외부 동작을 검증하는 방식이다.
마치 검은 상자 안을 들여다볼 수 없는 것처럼, 입력값을 넣고 출력값을 확인하는 방식으로 테스트를 수행한다.
예를 들어, 계산기 애플리케이션을 테스트할 때 2와 3을 더했을 때 5가 나오는지만 확인하고, 내부적으로 어떻게 덧셈을 수행하는지는 고려하지 않는다.
블랙박스 테스팅은 사용자 관점에서의 기능 검증에 중점을 둔다.
블랙박스 테스팅의 기본 원리
블랙박스 테스팅은 ‘명세 기반 테스팅’이라고도 불린다.
테스터는 소프트웨어가 ‘무엇을 해야 하는지’에 초점을 맞추고, ‘어떻게 구현되었는지’는 고려하지 않는다.
예를 들어, 계산기 프로그램을 테스트할 때 내부의 계산 알고리즘은 알 필요 없이, 입력한 숫자에 대해 올바른 계산 결과가 나오는지만 확인한다.
특징
- 외부 동작 중심: 소프트웨어의 내부 구조를 알지 못한 채 외부에서 관찰 가능한 동작을 테스트한다.
- 기능 중심: 요구사항에 맞는 기능이 제대로 수행되는지 확인한다.
- 사용자 관점: 실제 사용자의 입장에서 소프트웨어를 테스트한다.
- 명세 기반: 요구사항 명세서, 시스템 스펙 등을 기반으로 테스트 케이스를 작성한다.
- 입출력 중심: 특정 입력에 대한 예상 출력을 검증한다.
장점
- 사용자 중심 접근: 실제 사용 환경에서 발생할 수 있는 오류를 효과적으로 발견할 수 있다.
- 내부 구조 지식 불필요: 테스터가 소프트웨어의 내부 구조나 코드를 알 필요가 없어 테스트 수행이 용이하다.
- 편견 없는 테스트: 개발 과정에서 고려하지 않았을 수 있는 잠재적 문제를 식별할 수 있다.
- 요구사항 검증: 소프트웨어가 사용자의 요구사항과 기대치를 충족하는지 확인하는 데 효과적이다.
- 효율적인 테스트 케이스 도출: 동등 분할, 경계값 분석 등의 기법을 통해 효율적으로 테스트 케이스를 생성할 수 있다.
- 자동화 용이성: 다양한 자동화 도구를 사용하여 테스트 과정을 자동화할 수 있어 시간과 노력을 절약할 수 있다.
- 확장성: 소프트웨어의 규모와 복잡성에 따라 테스트를 확장할 수 있다.
화이트박스 테스트 (White-box Test)
화이트박스 테스팅은 소프트웨어의 내부 로직과 구조를 알고 있는 상태에서 수행하는 테스트이다.
프로그램의 내부 로직과 코드 흐름을 상세히 검증한다.
이는 ‘구조 기반 테스팅’ 또는 ‘글래스박스 테스팅’이라고도 불린다.
화이트박스 테스팅은 내부 로직의 정확성을 검증하는 데 초점을 맞춘다.
화이트박스 테스팅의 기본 원리
테스터는 프로그램의 소스 코드를 직접 분석하고, 각 구문, 조건문, 반복문 등이 의도한 대로 동작하는지 확인한다.
예를 들어, if문의 모든 조건이 적절히 처리되는지, 반복문이 정확한 횟수만큼 실행되는지 등을 검증한다.
이는 마치 시계 수리공이 시계의 모든 톱니바퀴가 제대로 맞물려 돌아가는지 확인하는 것과 유사하다.
특징
- 내부 구조 기반: 소스 코드, 알고리즘, 내부 로직에 접근하여 테스트한다.
- 코드 커버리지 분석: 테스트되지 않은 코드 영역을 식별한다.
- 프로그래밍 지식 필요: 테스터는 프로그래밍 언어와 코드 구조를 이해해야 한다.
- 다양한 테스트 유형: 구문 커버리지, 분기 커버리지, 조건 커버리지 등이 있다.
장점
- 코드 품질 향상: 내부 로직을 검증하여 소프트웨어의 전반적인 품질을 개선한다.
- 조기 결함 발견: 개발 초기 단계에서 잠재적 문제를 식별하고 해결할 수 있다.
- 보안 취약점 식별: 코드 내의 보안 취약점을 발견하고 수정할 수 있다.
- 효율적인 테스트: 코드의 모든 경로를 체계적으로 테스트하여 테스트 커버리지를 극대화한다.
- 자동화 용이성: 특히 단위 테스트에서 자동화가 쉽다.
- 유지보수성 향상: 코드의 구조와 동작을 이해함으로써 향후 유지보수가 용이해진다.