Um sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD) é um componente essencial de qualquer aplicação ou sistema. A eficiência na recuperação e no processamento de informações armazenadas em um banco de dados é crucial, pois ela impacta diretamente na agilidade e na fluidez das transações.
Todas as plataformas, sejam websites ou aplicativos, que trabalham com dados dinâmicos necessitam de um SGBD ou de uma interface de programação de aplicações (API). Um exemplo prático é uma plataforma de comércio eletrônico: para gerenciar pedidos online, é preciso um banco de dados robusto que armazene detalhes de produtos e usuários.
O que é Teste de Banco de Dados?
O teste de banco de dados é um processo que visa verificar a precisão e a integridade dos dados armazenados. Há várias formas de realizar esses testes, que podem ser totalmente automatizados, manuais, ou uma combinação de ambos.
Este tipo de teste abrange a verificação da integridade, do esquema, da manipulação e da consistência dos dados. Ele também avalia a compatibilidade do banco de dados com o hardware e os sistemas dos usuários finais.
A execução dos testes pode ser realizada por profissionais de garantia da qualidade ou por engenheiros especializados em bancos de dados. É fundamental que esses profissionais possuam um profundo conhecimento em SGBD e saibam usar as ferramentas adequadas para interpretar os resultados.
Benefícios do Teste de Banco de Dados
- Verificação de Requisitos Funcionais: Os desenvolvedores projetam bancos de dados com objetivos funcionais específicos. O teste de banco de dados assegura que esses objetivos sejam cumpridos com precisão.
- Prevenção da Perda de Dados: Bancos de dados armazenam grandes volumes de informações importantes. Um teste minucioso pode identificar falhas que poderiam resultar em perda de dados.
- Garantia de Segurança: Sistemas online são vulneráveis a ataques cibernéticos. O teste de banco de dados ajuda a detectar brechas de segurança e corrigi-las antes que sejam exploradas.
- Otimização de Desempenho: Um bom banco de dados deve ser rápido na recuperação e no processamento de dados. Testes ajudam a identificar gargalos que afetam o desempenho do sistema.
Tipos de Teste de Banco de Dados
- Teste Funcional: Avalia se o sistema atende aos requisitos funcionais. Por exemplo, verifica se os usuários podem criar, ler, atualizar e excluir informações no banco de dados.
- Teste de Desempenho: Examina a resposta do banco de dados a diversas ações. Por exemplo, o tempo necessário para recuperar dados quando um usuário envia um formulário. Também verifica a escalabilidade do banco de dados.
- Integridade dos Dados: Um banco de dados ideal deve ter princípios, relações e restrições predefinidas. Este teste garante que os dados estejam de acordo com essas definições.
- Validade dos Dados: Verifica se as informações armazenadas no banco de dados são válidas.
- Teste de Segurança: Analisa possíveis vulnerabilidades que possam comprometer a segurança do sistema. Ferramentas podem até sugerir correções para esses problemas.
Nota: Existem outros tipos de testes de banco de dados, que variam conforme o tipo de informação armazenada e a organização em questão.
Exemplos Práticos de Teste de Banco de Dados
Consideremos uma loja de comércio eletrônico que permite compras online. Alguns testes no banco de dados poderiam ser:
- Criação de testes automatizados para verificar se novos usuários conseguem criar contas e ter seus dados adicionados ao banco de dados.
- Testes que verifiquem transações, cupons e descontos. Uma transação completa, por exemplo, deve ser registrada corretamente no banco de dados, e a aplicação de cupons e descontos deve atualizar os preços de forma correta.
- Avaliação do desempenho do banco de dados: Verificar se ele suporta um grande volume de usuários simultâneos.
Tipos de Dados que Você Deve Testar
Para quem está começando, estas são algumas das áreas principais de interesse no teste de banco de dados:
#1. Mapeamento de Dados
Em sistemas de software, os dados transitam entre a interface do usuário (front-end) e o banco de dados (back-end). O teste de mapeamento de dados garante que os formulários da interface do usuário sejam mapeados corretamente com as tabelas no banco de dados.
Um formulário típico permite operações CRUD (Criar, Recuperar, Atualizar e Excluir). Este teste verifica se as ações no front-end executam as operações correspondentes no back-end (banco de dados). Por exemplo, a criação de uma conta de usuário deve adicionar (criar) um novo registro no banco de dados.
#2. Propriedades ACID
É importante verificar se as transações estão em conformidade com as propriedades ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade). Estas propriedades funcionam da seguinte maneira:
- Atomicidade: Uma transação deve ser completamente executada ou não deve ser executada.
- Consistência: O estado do banco de dados deve ser sempre válido, respeitando todas as restrições definidas.
- Isolamento: Cada transação deve ser realizada independentemente das demais, garantindo que uma transação não afete a outra.
- Durabilidade: Uma vez que uma transação é confirmada, não deve haver perda de dados.
#3. Integridade dos Dados
A integridade dos dados garante que um sistema utilize os mesmos dados para todas as transações. O sistema deve sempre exibir o conjunto de dados mais recente. Testes devem verificar se os gatilhos estão corretamente configurados para atualizar os registros. Também é necessário verificar se bancos de dados duplicados estão sincronizados com os originais.
#4. Regras/Princípios de Negócios
Bancos de dados devem permitir que os desenvolvedores implementem a lógica de negócios. Recursos como procedimentos armazenados, gatilhos e restrições relacionais podem ser usados para garantir a conformidade com os princípios de negócios.
Como é Feito o Teste de Banco de Dados?
Os testes podem ser manuais, automatizados ou uma combinação de ambos. As etapas comuns incluem:
- Análise de Requisitos: A equipe de testes analisa a estrutura do banco de dados para determinar os requisitos de desempenho, relacionamentos de dados e esquema. Isso define o escopo do teste, o ambiente e os objetivos.
- Configuração do Ambiente de Teste: O ambiente de teste pode ser similar ao de produção, ou uma instância de banco de dados separada, garantindo isolamento.
- Preparação dos Dados de Teste: Os testes devem cobrir diversos cenários, como condições de erro, limites e casos normais. Conjuntos de dados que refletem cenários reais são selecionados.
- Execução do Teste: A equipe executa os testes manualmente ou usando scripts para testes automatizados. A natureza do teste dependerá dos objetivos.
- Verificação e Validação de Resultados: Os engenheiros de teste verificam se os testes foram executados corretamente e ajustam-nos conforme necessário.
- Relatório de Teste: A equipe apresenta os resultados, que podem variar de respostas simples (sim/não) a relatórios detalhados sobre erros e suas causas.
Ferramentas de teste de banco de dados podem ser usadas para verificar a funcionalidade e integridade. As vantagens de usar essas ferramentas são:
- Economia de Tempo: Testes não precisam ser escritos do zero, agilizando o processo.
- Recursos Avançados: Ferramentas oferecem funcionalidades que facilitam a realização de testes mais completos e aprofundados.
- Ampla Cobertura: Muitas ferramentas são projetadas para testar diferentes tipos de bancos de dados, incluindo SQL e NoSQL.
Algumas ferramentas são gratuitas, enquanto outras são pagas. A seguir, algumas opções notáveis:
#1. HammerDBName
HammerDBName é um software de benchmark e teste de carga compatível com a maioria dos bancos de dados, como Microsoft SQL Server, Oracle Database, MySQL, IBM Db2, PostgreSQL e MariaDB.
- Multiplataforma: Funciona em sistemas operacionais Linux e Windows.
- Código Aberto: Todo o código-fonte do HammerDB é aberto e disponível no GitHub.
- Flexibilidade: Pode ser utilizado via CLI, GUI ou como serviço web (REST).
- Suporte a Workloads Variáveis: Permite variar a carga do banco de dados ao longo do tempo para avaliar a capacidade de resposta a mudanças na demanda.
- Suporte a Docker: Facilita o uso de imagens Docker para implantação e testes rápidos.
#2. DbFit
DbFit é uma ferramenta de teste de banco de dados projetada para desenvolvimento orientado a testes. Pode ser automatizada em qualquer ferramenta de construção CLI ou Java IDE.
- Código Aberto e Gratuito: O código-fonte do DbFit é aberto e está disponível no GitHub.
- Solução Completa: Permite escrever, executar e gerenciar testes diretamente do navegador.
- Testes Legíveis: Testes são escritos em tabelas, facilitando a leitura (em contraste com testes no estilo xUnit).
- Suporte a Principais Bancos de Dados: Compatível com HSQLDB, SQL Server, Oracle, Derby, MySQL e PostgreSQL.
- Base Sólida: Construído sobre FitNesse, um framework maduro e consolidado.
- Criptografia de Senhas: Permite criptografar senhas de banco de dados, aumentando a segurança.
#3. tSQLt
tSQLt é uma ferramenta de teste unitário para SQL Server. Testa várias partes do código do banco de dados para garantir seu funcionamento correto. Também pode ser utilizado com T-SQL.
- Execução Automática de Testes em Transações: Mantém testes independentes, reduzindo a necessidade de limpeza manual.
- Saídas em XML ou Texto Simples: Compatível com diversas ferramentas de desenvolvimento contínuo, permitindo a escolha do formato ideal para integração.
- Simulação de Tabelas e Views: Isola o código a ser testado, agilizando o tempo de resposta.
- Agrupamento de Testes: Permite agrupar testes em um esquema, facilitando o uso de configurações comuns.
#4. DbUnit
DbUnit é uma extensão JUnit para testar projetos orientados a banco de dados. Garante que o banco de dados esteja em um estado conhecido entre os testes, prevenindo problemas causados por falhas em um único caso de teste.
- Facilidade de Uso: Inclui documentação abrangente para auxiliar no uso.
- Verificação de Dados: Permite verificar se dois conjuntos de dados ou tabelas contêm as mesmas informações.
- TestCase Customizado: Permite sobrescrever o método padrão JUnit setUp() para configurar operações personalizadas no banco de dados.
Conclusão
Esperamos que este artigo tenha esclarecido o conceito de teste de banco de dados, as abordagens e as ferramentas disponíveis. O teste deve ser um processo contínuo, especialmente ao adicionar novos conteúdos. A técnica de teste ideal dependerá dos objetivos e da natureza específica do banco de dados.
Confira também nosso artigo sobre fragmentação de banco de dados.