Mobile TestingBeherrschung von Komplexität und Kostentreibern – Testing as a Service

Die Kundentreue in Bezug auf die Nutzung mobiler Applikationen und der entsprechenden Endgeräte ist gering. Sind dieFunktionalitäten im mobilen Umfeld nicht oder nur eingeschränkt einsetzbar, so wendet sich der Kunde kurzfristig ab. Um mobileApplikationen zu einer Marktreife zu führen, die eine volle und gleiche Funktionalität unter den unterschiedlichsten Infrastruktur -bedingungen gewährleisten, sind spezifische Testverfahren notwendig. Die Kombinationen der verschiedenen mobilen Betriebs -systeme, Betriebssystemversionen und Endgeräte benötigen ein ausgeklügeltes Gerätemanagement und Testvorgehen. Wird dar-auf nicht geachtet, leidet die Qualität und das Risiko, fehlerhafte mobile Applikationen auszuliefern, steigt deutlich an. DieNot wendigkeit, mobile Applikationen für die verschiedenen mobilen Betriebssysteme parallel zu entwickeln, nimmt weiter zu,denn es besteht die Gefahr, sonst den Anschluss an die Trends und die allgemeine Verfügbarkeit von Dienstleistungen zu verlierenund dadurch Kunden und Kundenpotenzial zu verlieren. In der Praxis hat sich gezeigt, dass ein Endnutzer einer Applikation, diez. B. Adressdaten sichert, diese vor allem benötigt, um zwischen verschiedenen Betriebssystemen seine Daten auszutauschen.Bietet die App diese Möglichkeit nicht, wird sie entweder nicht vom Endnutzer angenommen, oder aber entsprechend negativbewertet.

haben. Hinzu kommt noch, dass sich nichtalle Funktionalitäten uneingeschränkt mitEmulatoren testen lassen. So ist mit einemEmulator z. B. der Wechsel zwischen unter-schiedlichen Netzwerkverbindungen oderdie Durchführung von Messagingfunk -tionalitäten nicht möglich. Auch dieErgebnisse der mit Emulatoren durchge-führten Tests müssen letztendlich mit rea-len Geräten validiert werden, sodass eineVerdoppelung des Testaufwandes entsteht.

• AutomatisierungDie heterogene mobile Endgerätelandschaftführt in Kombination mit den unterschied-lichen mobilen Betriebssystemen undTestobjekten Automatisierungsansätze andie Grenzen ihrer Wirtschaftlichkeit. KurzeTestzyklen und stetig wechselnde Ein- undAusgangsbedingungen können eine funk-tionierende Testautomation und derenWartung im mobilen Umfeld gegenüber

definiert hierbei das frühzeitige Testen derGrundfunktionalitäten mit einer lauffähi-gen Version auf realen Geräten mit unter-schiedlichen mobilen Betriebssystemen,ihren Versionen und zur Verfügung stehen-den verbundenen Systemen. Beim MobileTesting ist somit auch der agile Testansatzeine gute Alternative. Hierbei werden zeit-nah kleinere Entwicklungsschritte undDefektlösungen unter möglichst realenBedingungen in Sprints getestet.

• Einsatz von Emulatoren undrealen GerätenSoftwareemulatoren sind im Mobile Tes -ting nur dort sinnvoll einsetzbar, wo gerä-teunabhängige Funktionalitäten getestetwerden sollen. Das übergeordnete Merk -mal von Mobile Testing sind die heteroge-nen Hardware- und Software vorausset -zungen, unter denen die gleichenFunk tio nalitäten identisch zu funktionieren

Zu adressierende

Kostentreiber

• Gerätemanagement und Bereitstellungder TestinfrastrukturDie zunehmende Komplexität bei End geräte-und Infrastrukturvorhaltung, mobilenBetriebssystemen und Konfigurationen imTestmittelbestand erfordert aufgrund kürzerwerdender Releasezyklen im mobilenEntwicklungs- und Testumfeld besondereAnsätze gegenüber herkömmlichen Soft -ware produkten. So nimmt es z. B. sehr vielZeit in Anspruch, auf Smartphones die benö-tigte Betriebssystemversion zu „flashen“.

• TestansatzAus Sicht der Qualitätssicherung vonmobilen Applikationen verschiebt das V-Modell seinen Fokus auf ein frühzeitigesTesten der Grundfunktionalitäten unter GoLive-Bedingungen in den Teststufen. DerBegriff Friendly User Acceptance Testing

der au tor

Dirk Hovemann

(dirk.hovemann@cgi.com] ist Service Team Leader im Bereich Outsourcing Application Management. Erarbeitet seit 2001 in verschiedenen Positionen im IT- und Consulting-Umfeldim Fach Banking und Telecom & Media bei CGI. Seit 2010 ist er im BereichTesting Quality Services spezialisiert und verantwortet unterschiedlicheThematiken zu Outsourcing Application Management und Innovation.

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dem manuellen Testen überfordern. Ofterlebt man in der Praxis nicht fertig gestell-te Testautomationen, während der Test fort -schritt des Projektes weit vorangekommenist. In anderen Fällen ist die Wart barkeiteiner vorhandenen Testautomation schwerbeherrschbar, weil die automatisiertenTestfälle nur auf bestimmten Endgerätenlauffähig und schwierig portierbar sind.Zusätzlich unterscheiden sich die UI-Designs innerhalb der mobilen Betriebs -systeme und sind raschen Wechseln unter-worfen. Dies kann dazu führen, dass mitden notwendigen Skriptanpassungen nichtSchritt gehalten werden kann. Deswegenfindet man oft Zwischenlösungen, in denennur Teilautomatisierungen umgesetzt wer-den. Diese Teilautomatisierungen findenden Weg zum UI-Prüfobjekt, während diePrüfung noch manuell durchgeführt wird.

Der CGI-Ansatz Write Once Test Manyzielt daher auf eine Wiederverwendungautomatisierter Testfälle und Testszenarienauf unterschiedlichen Endgeräten undBetriebssystemen ab.

Geschäftsfelder im

Bereich Mobile Testing

Die folgenden Geschäftsfelder sind imKontext der existierenden mobilen Be -triebs systeme iOS, Android, Symbian,Windows Phone und den entsprechendenmobilen Endgeräten zu sehen. CGI hat fürdiese Kombinationen Best Practice-Ansätzeentwickelt.

• Smartphones, Tablets und IndustrialMobile HandheldsDie Herausforderungen im Geschäftsfeld„Smartphones, Tablets und Industrial

Mobile Handhelds“ liegen in den unter-schiedlichen mobilen Netzverbindungen,unter denen die mobilen Applikationenlauffähig sein müssen. In der Praxis kommtes z. B. zu Problemen, weil normalerweisedie MSISDN zur Authentifizierung heran-gezogen wird und somit bei einer WLAN-Verbindung die Authentifizierung fehl-schlägt, solange dies in der Applikationnicht entsprechend programmiert ist. AlsGrundfunktionalitäten sind, neben derAnruffunktionalität beispielsweise 2G bis4G Core-/Interworking- und WLAN-Datendienste zu nennen, die Messaging,Streaming von z. B. Audio- und Videodatensowie das Laden und Aktualisieren vonBetriebssystemen und Applikationenermöglichen. Industrial Mobile Handheldszeichnen sich durch ein extensives Testenihrer individuellen Ergonomieanfor derun -

2Online-Themenspecial Testing 2013

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Abb. 1: Mobile Testing im Überblick.

■ Integrität: Gibt es Möglichkeiten,durch Angreifer korrumpierte Datenüber die mobile Applikation zurVerfügung zu stellen?

■ Verfügbarkeit: Kann ein Angreifer einemo bile Applikation starten oder schlie-ßen?

■ Privatsphäre: Zeichnet die mobileApplikation Anwendereingaben mit oderwerden Bewegungsprofile protokolliert?

• Mobile Payment / SAP MobileDer bargeldlose Zahlungsverkehr durchmobile Applikationen nimmt rasant zu.Allerdings fehlt es momentan noch anStandards, die einen QR-Code erzeugenoder aber im Hintergrund direkt über NearField Communication (NFC) funktionie-ren. Bei NFC gibt es momentan unter-schiedliche Ansätze, an welcher Stelle dasSecure Element für die sichere Kommuni -kation platziert wird: auf der SIM-Karteoder direkt im Smartphone.

Neben dem Feld NFC stehen auch dieGeschäftsfelder Mobile Security, MobileUsability, Integration in die verschiedenenmobilen Betriebssysteme und die Schnitt -stellen zu den Backendprozessen imVordergrund.

Für die genannten Herausforderungenim Bereich Mobile Testing hat CGI den

Hilfestellung durch User Interface Guide -lines. Diese Guidelines achten auf das glei-che „Look and Feel“ und die intuitiveBedienung der mobilen Applikation unterBeachtung der entsprechenden mobilenBetriebssysteme sowie der Erfahrungen derNutzer in anderen Bereichen der Compu -ter nutzung. So wird z. B. eine Cloud-Anwendung, die in ihrer Funktionalitätnicht dem Windows Explorer ähnelt, vonden Nutzern nicht angenommen werden.

• Mobile SecurityMobile Security spielt eine Sonderrolle imBereich Mobile Testing. Eine mobileApplikation kann vordergründig einwand-frei funktionieren. Fehler im Bereich Securitysind proaktiv durch spezielle Testfälle undSzenarien durchzuspielen. Folgende Aspektestehen hierbei besonders im Fokus:

■ Authentifizierung: Prüft die mobileApplikation Logindaten vollständiggegenüber hinterlegten Benutzerdaten?

■ Autorisierung: Werden gestaffelte Be -nutzerrechte einwandfrei in den mobi-len Applikationen umgesetzt?

■ Vertraulichkeit: Gibt es Möglichkeiten,private Daten aus der mobilen Appli -kation und deren Schnittstellen auszu-lesen?

gen aus. Zusätzlich gibt es regelmäßig spe-zifische Ein- und Ausgabesysteme und her-stellerspezifische Komponenten.

• ERP-ApplikationenERP-Applikationen mit ihrer komplexerenfunktionalen Ausstattung, Vielzahl anSchnittstellen und mehrschichtiger Archi -tektur benötigen einen erweiterten Test -fokus. Zusätzlich gilt es, die Ausspähungvon Unternehmensdaten durch Dritte zuunterbinden. Last- und Performance- sowieSecurity-Testing und Synchronisation zwi-schen verteilten Systemen sind wichtigerBestandteil einer erweiterten Testab -deckung.

• B2B-ApplikationenSpezifische Anforderungen im B2B-Umfeldmobiler Anwendungen stellt dieBackendfunktionalität im Hinblick auf einesichere Identifizierung und den Austauschvon Kunden-, Partner- und Lieferan ten -daten. Die Geschäftsprozesse müssen aufeine mobile und übergreifende Verfüg -barkeit der Anwendungen und Daten über-prüft werden.

• Mobile UsabilityDie Expertise von CGI im Bereich MobileTesting gibt schon in der Designphase

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Abb. 2: Liefermodell für Mobile Testing Services.

RealMobileTM-Ansatz entwickelt, der insbe-sondere folgende Ziele in den Fokus stellt:

■ Reduzierung des „Time-to-Market“-Zyklus

■ Senkung der Testkosten bei gleichzeiti-ger Steigerung der Qualität mobilerApplikationen und ihrer Derivate

■ Frühzeitiger Testbeginn mit realerInfrastruktur

■ Steigerung der Usability■ Einbettung und Optimierung der Se -

curity-Aspekte im mobilen Umfeld■ Prüfung der Kompatibilität von End -

geräten, Betriebssystemen und Netz -betreibern

■ Vermeidung von Risiken und Zwi -schen lösungen durch Emulatoren undSimulatoren

■ Umsetzung des Automatisierungs -ansatzes Write Once Test Many

Auf der Basis einer On-Demand-Cloud-Lösung wird auf im Testplan definiertemobile Endgeräte zugegriffen, um einegewünschte Testabdeckung zu erreichen.Die Endgeräte befinden sich physikalisch inregional verteilten Datenzentren und ge -währleisten unterschiedliche Netzab -deckun gen. Auswählbar sind die Endgerätemit der erforderten Mobilfunkbetreiber -bestückung, den notwendigen Betriebs -systemen und -versionen sowie spezifischenKonfigurationen. Über die Cloud könnendie Geräte sowohl manuell als auch überSkripte bedient werden. Diese On-Demand-Nutzung minimiert die eigenenInvestitionen in mobile Endgeräte, Geräte -management und Infrastruktur. DieErfahrung zeigt, dass besonders diejenigenProjekte, die auf einen Pool an repräsenta-tiven, marktgängigen Endgeräten angewie-sen sind, auf diese Weise ein hohesEinsparpotenzial erzielen. Bestehen dieTestmittel aus Endgeräten hoher Spezifität(beispielsweise bei Industrial MobileHandhelds), so ist eine solche Lösung nurin Ausnahmefällen möglich.

Durch die flexible Verfügbarkeit vonTestmitteln wird frühzeitig auf Emulatorenverzichtet, wo sie gegenüber Tests auf rea-len Geräten im Nachteil sind. Wird eine

mobile Applikation über den gesamtenLebenszyklus hinweg begleitet, so wird imTestverlauf auf aktualisierte reale Test -mittel zugegriffen. Gerade im mobilenBereich sind kurze Modellzyklen beiEndgeräten die Regel.

Der Zugriff auf die Endgeräte über eineCloud-Lösung erlaubt flexible Shoring-Modelle. Das Testteam kann vor Ort beimKunden oder flexibel über ein spezialisier-tes Mobile Test Center zum Einsatz kom-men und so auf die realen Endgerätezugreifen.

CGI hat mehr als 7.000 Testexperten. DieBasis ihrer Qualifikation bildet das Tester-Curriculum des International Soft wareTesting Qualification Board (ISTQB).

Die TestFrame-Methodik von CGI (vgl.[Sch09]) bietet dazu einen standardisierten,wiederholbaren, zuverlässigen und wartba-ren Weg für strukturiertes Testen, unab-hängig davon, ob die Tests automatisiertoder manuell erfolgen. CGI TestFramekann mit allen marktgängigen Testtoolseingesetzt werden.

Testing as a Service im

Bereich Mobile Testing

Unter dem Begriff Testing as a Service ver-stehen wir die Bündelung von Testakti vi -täten, die unabhängig von den fachlichenErfordernissen des Kunden geleistet oderzur Verfügung gestellt werden können. Diessind zum Beispiel Testaktivitäten wie Last-und Performancetests, Testautomati -sierung, Security-Testing und die Bereit -stellung von cloudbasierten On-Demand-Diensten. Das Vorhandensein desfach lichen Wissens in den verschiedenenGeschäftsfeldern und den jeweils notwen-digen technischen Qualifikationen lasseneine kurzfristige Abrufbarkeit kompletterTestteams zu. Sind die Randbedingungenfür einen agilen Testansatz gegeben unddiese Arbeitsweise erwünscht, werden spe-zialisierte Testteams zusammengestellt.

Fazit

Aktuell wird von großen Telekommuni ka -tionsanbietern im Bereich Mobile Testingtendenziell auf Lösungen in Form vonManaged Testing und Testing as a Service

verlagert. Der theoretische Hintergrundsind die Defizite von heterogenen Ab -lauforganisationen. In einem Umfeld hohertechnischer Herausforderungen, komplexerInfrastrukturbedingungen und kurzerInnovationszyklen sind Reibungsverluste inArbeitsprozess und technischem Verständ -nis dem Finden von Lösungen abträglichund gefährden die Qualität und denProjekterfolg.

Mobile Testing ist noch keine Commo dity-Dienstleistung, sondern bezieht ihre Effizienzaus dem Ausbau von Standardi sierungen inForm von Best Practice-Ansätzen in techni-scher und organisatorischer Form und in fle-xiblen Zu griffs möglichkeiten auf die erfor-derlichen Testinfrastrukturbedingungen. Dieunterschiedlichen Geschäftsfelder bedingenauch im Mobile Testing eine hohe fachlicheExpertise.

In Ergänzung zu etablierten MobileTesting Consulting Services bietet CGI einebedarfsgerechte und individuelle Paket -lösung, bestehend aus Managed Testingund anforderungsbasiertem On-Demand-Zugriff auf konfigurierte mobile Endgerätemit deutlichen Qualitäts- und Kosten -vorteilen.

Der Zugriff auf die realen Endgeräteüber eine Cloud ermöglicht einen flexiblenEinsatzort des Testteams. Die Erfahrunghat gezeigt, dass frühzeitig mit dem Testenunter realen Bedingungen begonnen wer-den muss. Ansonsten besteht die Gefahr,dass im „User Acceptance Test“ die Fehler -findungsrate überproportional zunimmt.Usability-, Security-, Last- und Perfor -mance tests, sowie die Konzentration auf,unter verschiedenen mobilen Betriebs -systemen und -versionen durchzuführende,automatisierte Testfälle runden das mobileTestportfolio von CGI ab. ■

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Referenz

[Sch09] Chris C. Schotanus, TestFrame, an

approach to structured testing, Springer-

Verlag, 2009.