تست API چیست؟

تست API فرآیندی است که تأیید می‌کند یک API طبق انتظار کار می‌کند. چندین نوع تست API وجود دارد و هرکدام نقش متمایزی در تضمین قابل‌اعتماد ماندن عملکرد، امنیت و کارایی API ایفا می‌کنند. توسعه‌دهندگان می‌توانند تست‌های API را به‌صورت دستی اجرا کنند، یا آن‌ها را با یک ابزار تست API خودکار کنند.

به‌طور سنتی، تست API در پایان مرحله توسعه انجام می‌شد، اما تعداد فزاینده‌ای از تیم‌ها در حال اجرای تست‌ها در مراحل زودترِ چرخه عمر API هستند. این رویکرد در تست API که با نام «شیفت به چپ» (shifting left) شناخته می‌شود، از تکرار سریع پشتیبانی می‌کند، زیرا به تیم‌ها امکان می‌دهد مشکلات را به‌محض ایجاد شدن شناسایی و رفع کنند.

در ادامه، درباره نقشی که تست API در دنیای API-first ایفا می‌کند صحبت می‌کنیم و رابطه میان تست API و پایش API را روشن می‌کنیم. همچنین برخی از رایج‌ترین رویکردهای تست API و نیز برخی بهترین شیوه‌ها را مرور خواهیم کرد. در نهایت، بررسی می‌کنیم که پلتفرم Postman API چگونه به تیم‌ها امکان می‌دهد یک استراتژی مؤثر برای تست API پیاده‌سازی کنند که با نیازهای منحصربه‌فردشان سازگار باشد.

چرا تست API در دنیای API-first مهم است؟

فضای نرم‌افزار امروز به‌شدت رقابتی است و کاربران بیش از پیش تمایلی به تحمل برنامه‌های غیرقابل‌اعتماد ندارند. یک مشکل در لایه API یک برنامه می‌تواند به خطاهای قابل مشاهده برای کاربر یا تأخیر (latency) منجر شود که این موضوع می‌تواند اعتماد مشتری را از بین ببرد، باعث ریزش کاربران شود و اثر منفی بر کسب‌وکار بگذارد. این مسئله فشار بسیار زیادی بر تیم‌های توسعه وارد می‌کند تا APIهایی ارائه دهند که همواره در دسترس و بسیار پربازده باشند.

بسیاری از تیم‌ها برای مقابله با این چالش، مدل توسعه API-first را پذیرفته‌اند؛ مدلی که در آن برنامه‌ها به‌عنوان مجموعه‌ای از سرویس‌های داخلی و خارجی که از طریق API ارائه می‌شوند، مفهوم‌پردازی و ساخته می‌شوند. این استراتژی APIها را به‌عنوان مؤلفه‌های حیاتی زیرساخت در نظر می‌گیرد و همین موضوع کیفیت API را به اولویت اصلی تبدیل می‌کند. تست API در رویکرد API-first نقشی مرکزی دارد، زیرا به تیم‌ها امکان می‌دهد در مسیر ارائه یک تجربه دیجیتال یکپارچه، به‌صورت مداوم کیفیت، سلامت و عملکرد نقاط پایانی خود را بررسی کنند.

رابطه بین تست API و پایش API چیست؟

تست API و پایش API هدف مشترکی دارند: اطمینان از این که APIها قابل‌اعتماد و پربازده باقی می‌مانند. اما این فرآیندها معمولاً در مراحل متفاوتی از چرخه عمر API انجام می‌شوند. تست API در طول توسعه رخ می‌دهد و هدف اصلی آن کمک به تیم‌ها برای شناسایی مشکلات پیش از رسیدن به محیط تولید و اثرگذاری بر کاربران است. پایش API ممکن است از همین منطق تست استفاده کند، اما پس از آن‌که API به محیط تولید منتشر شد انجام می‌شود. پایش API همچنین شامل جمع‌آوری و بصری‌سازی داده‌های تله‌متری API است که تیم‌ها می‌توانند از آن برای تحلیل تاریخی و آشکارسازی روندهای بلندمدت عملکرد استفاده کنند.

انواع مختلف تست API کدام‌اند؟

راه‌های زیادی برای تست یک API وجود دارد و هرکدام هدف خاص خود را دنبال می‌کنند. فهرست زیر هشت رویکرد از رایج‌ترین‌ها را نشان می‌دهد، اما در هر دسته، تغییرات و ترکیب‌های بی‌شماری وجود دارد که تیم‌ها می‌توانند برای ساخت یک استراتژی تست API سفارشی از آن‌ها استفاده کنند.

تست قرارداد (Contract testing)

قرارداد API یک نمایش قابل‌خواندن برای انسان و ماشین از عملکرد مورد انتظار یک API است. این قرارداد یک منبع حقیقت واحد تعیین می‌کند برای این که هر درخواست و پاسخ باید چه شکلی داشته باشد و پایه توافق‌نامه‌های سطح خدمت (SLAها) بین تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان را شکل می‌دهد. تست قرارداد API کمک می‌کند اطمینان حاصل شود انتشارهای جدید با بررسی محتوا و قالب درخواست‌ها و پاسخ‌ها، قرارداد را نقض نمی‌کنند.

تست واحد (Unit testing)

تست واحد API فرآیند تأیید این است که یک endpoint واحد، پاسخ درست را برای یک درخواست مشخص برمی‌گرداند. تست‌های واحد ممکن است بررسی کنند که آیا یک endpoint پارامترهای اختیاری را درست مدیریت می‌کند یا این که در صورت دریافت یک درخواست نامعتبر، پیام خطای مناسب را برمی‌گرداند.

تست انتهابه‌انتها (End-to-end testing)

در حالی که تست‌های واحد به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند مطمئن شوند هر endpoint به‌صورت جداگانه درست کار می‌کند، تست‌های end-to-end برای اعتبارسنجی مسیرهای کلیدی کاربر استفاده می‌شوند که ممکن است چندین endpoint و چندین API را شامل شوند. تست end-to-end API شامل زنجیره‌کردن درخواست‌ها و تأیید کارکرد صحیح هرکدام است، که به تیم‌ها کمک می‌کند پیش از آن‌که کاربران با آن مواجه شوند، مشکلات جریان‌های کاری پیچیده را آشکار کنند.

تست بار (Load testing)

تست بار API به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد تأیید کنند آیا API آن‌ها در زمان اوج ترافیک می‌تواند به‌صورت قابل‌اعتماد عمل کند یا خیر. معمولاً شامل استفاده از یک ابزار تست برای شبیه‌سازی حجم بالای درخواست‌ها و اندازه‌گیری زمان‌های پاسخ و نرخ خطاهای حاصل است. این نوع تست اغلب پیش از افزایش قابل‌توجه بار اجرا می‌شود، مثل درست قبل از لانچ محصول یا فروش سالانه.

تست امنیت (Security testing)

تست امنیت API شامل شناسایی و رفع آسیب‌پذیری‌های امنیتی در APIها است. این نوع تست برای کشف ضعف‌های احتمالی طراحی شده که ممکن است به دسترسی غیرمجاز، نقض داده، حملات تزریقی (injection) یا سایر ریسک‌های امنیتی منجر شوند.

تست یکپارچه‌سازی (Integration testing)

تست یکپارچه‌سازی API گامی حیاتی برای اطمینان از سازگاری بخش‌های مختلف یک سیستم با یکدیگر است. این تست کمک می‌کند تأیید شود APIها می‌توانند به‌صورت قابل‌اعتماد و کارآمد با هم ارتباط برقرار کنند و داده را میان خود منتقل کنند، حتی وقتی در طول زمان تکامل پیدا می‌کنند.

تست عملکردی (Functional testing)

تست عملکردی API بررسی می‌کند که آیا یک API الزامات مشخص‌شده خود را برآورده می‌کند یا نه. این نوع تست شامل ارسال درخواست‌های مشخص به API، تحلیل پاسخ‌ها و مقایسه نتایج واقعی با نتایج مورد انتظار است تا اطمینان حاصل شود API همان‌طور که طراحی شده عمل می‌کند.

یک مثال از تست API چیست؟

برای درک بهتر تست API، یک اپلیکیشن سلامت را در نظر بگیرید که به کاربران امکان می‌دهد با پزشکان محلی وقت رزرو کنند و نتایج آزمایشگاهی را مشاهده کنند. این اپلیکیشن از طریق APIها به سیستم‌های ارائه‌دهندگان خدمات درمانی متصل می‌شود تا بیماران بتوانند موجود بودن زمان‌های ویزیت را بررسی کنند، درخواست وقت بدهند و به نتایج پزشکی خود دسترسی پیدا کنند.

یک تست حیاتی برای این اپلیکیشن این است که مطمئن شود با سیستم‌های زمان‌بندی ارائه‌دهندگان خدمات درمانی به‌خوبی کار می‌کند. توسعه‌دهندگان باید بررسی کنند وقتی کاربر یک تاریخ و ساعت را انتخاب می‌کند، اپلیکیشن بتواند فوراً تشخیص دهد آن بازه خالی است یا نه، وقت را تأیید کند، یا اگر انتخاب اول خالی نبود، زمان‌های قابل‌دسترسی دیگر را پیشنهاد دهد.

تست مهم دیگر این است که اطمینان حاصل شود داده‌های حساس پزشکی به‌صورت امن منتقل می‌شوند. API باید تست شود تا تضمین شود می‌تواند نتایج آزمایشگاهی را بدون ریسک شنود یا نشت داده به‌صورت امن دریافت کرده و به کاربر نمایش دهد. این شامل بررسی روش‌های رمزنگاری و اطمینان از این است که تمام تبادل‌های داده با مقررات HIPAA مطابقت دارند؛ مقرراتی که امنیت و حریم خصوصی اطلاعات سلامت را مدیریت می‌کنند.

این تست‌ها تأیید می‌کنند که اپلیکیشن نه‌تنها برای کاربران خوب کار می‌کند، بلکه استانداردهای سخت‌گیرانه امنیتی مورد نیاز در صنعت سلامت را نیز رعایت می‌کند.

برخی باگ‌های رایج کشف‌شده در تست API کدام‌اند؟

فرآیند تست API می‌تواند طیف گسترده‌ای از باگ‌ها و مشکلات را آشکار کند. برخی از رایج‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:

قالب‌بندی نادرست داده‌ها: تست‌های API می‌توانند پاسخ‌هایی را شناسایی کنند که داده را در قالب اشتباه برمی‌گردانند، مثل JSON به‌جای XML یا برعکس. این موضوع می‌تواند در برنامه کلاینت باعث خطاهای پارس‌کردن شود.

داده یا پارامترهای مفقود: تست API می‌تواند مشکلات مربوط به احراز هویت یا مجوزدهی API را آشکار کند، مانند مدیریت نادرست کلیدهای API، توکن‌ها یا مجوزها که به دسترسی غیرمجاز یا منع سرویس منجر می‌شود.

مشکلات عملکرد و مقیاس‌پذیری: تست بار API می‌تواند مشخص کند آیا API تحت بار به‌خوبی عمل می‌کند و به‌درستی مقیاس می‌گیرد یا نه. مشکلات عملکرد و مقیاس‌پذیری می‌توانند به زمان پاسخ کند، timeout یا اختلال سرویس منجر شوند.

مشکلات هم‌زمانی: تست API می‌تواند شرایط رقابتی (race condition) یا مشکلات threading را در پیاده‌سازی API آشکار کند که می‌تواند به رفتار غیرقابل‌پیش‌بینی یا خراب شدن داده منجر شود.

آسیب‌پذیری‌های امنیتی: تست‌های امنیتی API می‌توانند نقص‌های امنیتی را آشکار کنند، مانند نبود رمزنگاری، افشای اطلاعات حساس یا محدودسازی نرخ ناکافی. همچنین می‌توانند اعتبارسنجی نادرست ورودی را شناسایی کنند که می‌تواند به تزریق SQL یا اسکریپت‌نویسی بین‌سایتی (XSS) منجر شود.

مشکلات سازگاری: تست API می‌تواند زمانی را تشخیص دهد که به‌روزرسانی‌ها در نسخه جدید API باعث ناسازگاری با برنامه‌های کلاینت موجود می‌شوند و عملکرد را می‌شکنند.

مشکلات یکپارچه‌سازی: تست‌های یکپارچه‌سازی API به تیم‌ها کمک می‌کند مواردی را پیدا کنند که در آن APIها به‌درستی با سایر سیستم‌ها یا سرویس‌ها یکپارچه نمی‌شوند و به ناسازگاری داده یا مشکلات هم‌کنش‌پذیری منجر می‌گردند.

پیکربندی نادرست اشتراک‌گذاری منابع بین مبدأها (CORS): تست‌های API به آشکارسازی پیکربندی نامناسب CORS کمک می‌کنند که می‌تواند باعث شکست درخواست‌های cross-origin و ایجاد مشکل در سمت کلاینت شود.

مزایای تست API چیست؟

تست API در جریان‌های کاری توسعه نرم‌افزار مدرن نقشی حیاتی دارد و مزایای آن را نمی‌توان کم‌اهمیت دانست. این مزایا شامل موارد زیر است:

۱. تضمین کیفیت:

تست API به حفظ اعتماد مصرف‌کنندگان و حفاظت از اعتبار کسب‌وکار کمک می‌کند، زیرا به تیم‌ها امکان می‌دهد به‌صورت مداوم مطمئن شوند API طبق انتظار عمل می‌کند.

۲. شناسایی و رفع زودهنگام مشکلات:

رویکرد شیفت به چپ در تست API به تیم‌ها اجازه می‌دهد نقص‌ها را به‌محض ایجاد شدن شناسایی کنند. این موضوع فرآیند توسعه را قابل‌پیش‌بینی‌تر می‌کند و به تیم‌ها کمک می‌کند طبق برنامه جلو بروند.

۳. صرفه‌جویی در منابع:

تیم‌های بیشتری در حال خودکارسازی تست API هستند که زمان را ذخیره می‌کند و به اعضای تیم اجازه می‌دهد تمرکز خود را روی نوآوری بگذارند.

۴. تکرار سریع:

بسیاری از تیم‌ها تست‌های API را در خطوط CI/CD اجرا می‌کنند تا هر تغییر کد پیش از رسیدن به تولید به‌صورت خودکار اعتبارسنجی شود. این رویکرد از انتشارهای پرتعدادتر پشتیبانی می‌کند و در عین حال ریسک باگ‌ها و بازگشت‌ها (regressions) را کاهش می‌دهد.

برخی بهترین شیوه‌های تست API کدام‌اند؟

چندین بهترین شیوه وجود دارد که تیم‌ها باید برای پیاده‌سازی یک استراتژی تست API کارآمد و پایدار دنبال کنند. این بهترین شیوه‌ها عبارت‌اند از:

ایجاد یک محیط تست اختصاصی

برای تیم‌ها حیاتی است که پیش از انتقال تغییرات به تولید، تست API را در یک محیط اختصاصی انجام دهند. این رویکرد به آن‌ها امکان می‌دهد مشکلات را محدود کنند و از قطعی‌های قابل مشاهده برای کاربران جلوگیری کنند. محیط تست باید تا حد امکان شرایط تولید را بازتاب دهد، اما باید شامل داده‌های موک باشد که بتوان آن‌ها را به‌صورت امن دستکاری کرد و در صورت نیاز جایگزین نمود.

خودکارسازی تست‌های API

در حالی که تست دستی API می‌تواند به توسعه‌دهندگان در دیباگ مشکلات خاص کمک کند، خودکارسازی تست به تیم‌ها امکان می‌دهد رویکرد خود را سیستماتیک کنند تا پوشش یکنواخت تضمین شود و احتمال خطای انسانی کاهش یابد. تیم‌ها می‌توانند از ابزارهای مختلف برای ساخت مجموعه تست‌ها استفاده کنند و اجرای آن‌ها را در زمان‌ها یا فرکانس‌های مشخص، یا در خطوط CI/CD پس از هر commit یا push زمان‌بندی کنند.

بهترین شیوه‌های Postman برای خودکارسازی تست API را بررسی کنید.

اجرای تست‌ها در سراسر چرخه عمر API

رویکرد سنتی تست API که پس از پایان توسعه انجام می‌شود، می‌تواند اجازه دهد مشکلات تا زمانی کشف نشوند که عمیقاً ریشه‌دار شده و رفعشان سخت باشد. بنابراین تیم‌ها باید در هر مرحله از چرخه عمر API تست اجرا کنند. برخی انواع تست در مراحل مختلف مرتبط‌ترند؛ برای مثال، تست‌های قرارداد معمولاً در مرحله طراحی نوشته می‌شوند و در برابر تمام تکرارهای آینده اجرا می‌شوند، در حالی که تست‌های واحد معمولاً در زمان توسعه و در خطوط CI/CD نوشته و اجرا می‌شوند. اجرای زودهنگام و مداوم تست‌ها به تیم‌ها کمک می‌کند مشکلات را هرچه سریع‌تر آشکار و رفع کنند تا APIهای باکیفیت به مصرف‌کنندگان ارائه دهند.

نوشتن زیرتست‌های قابل استفاده مجدد

در حالی که هر endpoint هدف منحصربه‌فردی دارد و باید با منطق سفارشی تست شود، ممکن است برخی قواعد به‌طور عمومی قابل اعمال باشند. برای مثال، تیم‌ها ممکن است بخواهند مشخص کنند که هر درخواست باید در مدت‌زمان معینی پاسخ بگیرد یا این که تمام پاسخ‌ها باید در قالب JSON باشند. به‌جای پیاده‌سازی تکراری این منطق، می‌توان زیرتست‌هایی ساخت که در سراسر مجموعه تست قابل استفاده مجدد باشند. این رویکرد ریسک خطای انسانی را کاهش می‌دهد و سازگاری در نحوه تست هر endpoint را تضمین می‌کند.

منظم نگه داشتن تست‌ها

برای تیم‌ها مهم است که یک چارچوب سازمان‌دهی منطقی و مقیاس‌پذیر برای مجموعه تست API خود به کار بگیرند، به‌ویژه وقتی API رشد می‌کند و تغییر می‌یابد. برای مثال، تیم‌ها باید هر تست را بر اساس هدفش برچسب‌گذاری کنند تا اجرای دسته‌ای تست‌های مرتبط با یک دستور ساده‌تر شود. همچنین باید برای هر منبع API مجموعه تست‌های مجزا ایجاد کنند و تست‌های واحد را از تست‌های end-to-end جدا نگه دارند. منظم‌بودن کمک می‌کند منطق تست تکراری نشود، تست‌های قدیمی حذف شوند و مهندسان جدید بتوانند سریع‌تر وارد کار شوند.

آینده تست API چیست؟

گزارش وضعیت API شرکت Postman نشان می‌دهد توسعه‌دهندگان، مدیران محصول و سایر ذی‌نفعان فنی زمان بیشتری را صرف کارهای مرتبط با API می‌کنند. این روند به اهمیت رو به رشد APIها و به تبع آن تست API در استراتژی دیجیتال هر شرکت اشاره دارد. با ریشه‌دارتر شدن تست API در جریان‌های کاری تیم‌ها، احتمالاً شاهد خودکارسازی بیشتر، تأکید پررنگ‌تر بر تست امنیت API و فشار بیشتر به سمت شیوه‌های استانداردشده تست در سازمان‌ها خواهیم بود.

سایر پرسش‌های رایج درباره تست API

برای شروع تست API به چه چیزهایی نیاز دارید؟

برای شروع تست یک API، به مشخصات یا مستندات API نیاز دارید که شامل اطلاعات دقیق درباره endpoints، پارامترها و متدهای در دسترس است. همچنین به فهرستی از موارد استفاده رایج برای ثبت در منطق تست، و یک محیط تست که تا حد ممکن شبیه محیط تولید باشد نیاز دارید. در نهایت، به یک ابزار تست API مانند Postman نیاز دارید که فرآیند تست را ساده‌تر می‌کند و از خودکارسازی و همکاری پشتیبانی می‌کند.

خودکارسازی تست API چگونه جا می‌افتد؟

خودکارسازی تست API شامل اجرای تست‌های API در زمان‌ها یا فرکانس‌های از پیش تعیین‌شده، یا در خطوط CI/CD است. این کار کارایی تست را بهبود می‌دهد، ریسک خطاهای انسانی را کاهش می‌دهد و به تیم‌ها امکان می‌دهد سریع و با اطمینان تکرار کنند.

برای تست API به چه ابزارهایی نیاز دارید؟

ابزارهای دقیق مورد نیاز برای تست API به مورد استفاده، معماری و پروتکل API شما بستگی دارد. با این حال، بیشتر تیم‌ها به یک کلاینت API مانند Postman، یک ویرایشگر کد مانند Visual Studio Code و یک ابزار همکاری مانند Jira نیاز خواهند داشت.

چگونه تست API را در سازمان خود معرفی می‌کنید؟

یک رویکرد سازمانی به تست API نیازمند برنامه‌ریزی دقیق و تکرار است و یک‌شبه با موفقیت پیاده‌سازی نمی‌شود. باید با شناسایی ذی‌نفعان، اهداف، زمان‌بندی‌ها، منابع مورد نیاز و نتایج مورد انتظار شروع کنید. همچنین باید انواع تست‌های مورد نظر و ابزارهای مورد استفاده را انتخاب کنید. پس از آن‌که تیم شما تست‌ها را نوشت و یک محیط تست ایجاد کرد، مهم است اثرگذاری را پایش کنید و فرصت‌های بهبود را شناسایی کنید.