[전통적인 방법론] 폭포수(Waterfall) 모델 - 5. 4단계 – 테스트 (Testing) (1. 소프트웨어 테스트 개요)

1. 소프트웨어 테스트 개요

소프트웨어 테스트는 개발된 소프트웨어가 요구사항을 충족하고, 오류 없이 정상적으로 동작하는지 검증하는 과정입니다.
테스트는 소프트웨어의 품질을 보장하고, 배포 후 발생할 수 있는 오류를 최소화하는 핵심 단계입니다.

이 문서에서는 소프트웨어 테스트 종류(단위 테스트, 통합 테스트, 시스템 테스트)와
폭포수 모델에서의 테스트 전략을 상세히 정리하겠습니다.

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1️⃣ 소프트웨어 테스트 개요

📌 소프트웨어 테스트란?
✅ 소프트웨어가 요구사항을 충족하는지 검증하는 과정
✅ 오류(Bug)와 결함(Defect)을 찾아 수정
✅ 소프트웨어의 품질(Quality)을 보장하여 신뢰성을 높이는 역할

📌 소프트웨어 테스트의 주요 목표
✅ 버그 및 오류 조기 발견 – 개발 단계에서 결함을 찾고 수정
✅ 소프트웨어 품질 보장 – 기능, 성능, 보안 등 다양한 측면에서 안정성 검토
✅ 유지보수 비용 절감 – 배포 후 발견되는 오류를 줄여 운영 비용 감소
✅ 사용자 경험 향상 – 예상치 못한 동작을 방지하여 안정적인 시스템 제공

📌 테스트 수행 단계

단계	설명
요구사항 분석	테스트 대상이 되는 기능 및 성능 요구사항 검토
테스트 계획 수립	어떤 테스트를 수행할지 전략 수립
테스트 케이스 설계	테스트 시나리오 및 기대 결과 작성
테스트 실행	실제 테스트 수행 및 결과 분석
버그 수정 및 재테스트	오류 발견 시 수정 후 다시 테스트 진행

✅ 소프트웨어 테스트는 개발 과정에서 지속적으로 수행해야 함

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2️⃣ 소프트웨어 테스트 종류

📌 테스트는 목적과 범위에 따라 다양한 유형으로 분류됨

🔹 1. 단위 테스트(Unit Testing)

📌 개요
✅ 단일 모듈, 함수, 클래스 단위의 테스트
✅ 개발자가 직접 수행하며, 코드의 특정 부분이 올바르게 동작하는지 확인
✅ 일반적으로 pytest(Python), JUnit(Java), Jest(JavaScript) 등으로 자동화 테스트 수행

📌 단위 테스트 예제 (Python)

import unittest

def add_numbers(a, b):
    return a + b

class TestMathFunctions(unittest.TestCase):
    def test_add_numbers(self):
        self.assertEqual(add_numbers(2, 3), 5)

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

✅ 각 함수가 독립적으로 정상 동작하는지 검증 가능

📌 단위 테스트의 장점
✅ 코드 변경 시 예상치 못한 오류 방지
✅ 디버깅이 쉬워지고, 개발 속도 향상
✅ 자동화 테스트를 활용하여 지속적인 품질 유지

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🔹 2. 통합 테스트(Integration Testing)

📌 개요
✅ 단위 테스트가 완료된 여러 모듈을 결합하여 테스트
✅ API, 데이터베이스, 외부 시스템과의 연결을 검증
✅ pytest, Postman, Selenium 등을 활용하여 수행 가능

📌 통합 테스트 예제 (Flask API)

from flask import Flask, jsonify

app = Flask(__name__)

@app.route('/status')
def status():
    return jsonify({"status": "OK"}), 200

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

✅ API 응답을 테스트하는 코드

import requests

def test_status():
    response = requests.get("http://localhost:5000/status")
    assert response.status_code == 200
    assert response.json()["status"] == "OK"

test_status()

✅ 각 모듈 간의 연동이 정상적으로 수행되는지 확인 가능

📌 통합 테스트의 장점
✅ 모듈 간의 데이터 교환이 정상적으로 이루어지는지 확인
✅ API 및 데이터베이스 연동 오류 방지
✅ 서비스 간 의존성이 높은 프로젝트에서 필수

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🔹 3. 시스템 테스트(System Testing)

📌 개요
✅ 전체 소프트웨어를 실제 환경에서 테스트
✅ 사용자 관점에서 동작을 검증하며, UI, 성능, 보안 테스트 포함
✅ Selenium(Web UI), JMeter(부하 테스트), OWASP ZAP(보안 테스트) 등을 활용

📌 시스템 테스트의 종류

테스트 유형	설명
기능 테스트	사용자가 기대하는 기능이 정상적으로 동작하는지 검증
성능 테스트	부하(Load) 및 스트레스(Stress) 테스트 수행
보안 테스트	SQL Injection, XSS 등 보안 취약점 탐색

📌 시스템 테스트 예제 (Selenium을 활용한 UI 테스트)

from selenium import webdriver

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://example.com")
assert "Example Domain" in driver.title
driver.quit()

✅ 브라우저 자동화를 활용하여 UI가 정상적으로 동작하는지 테스트 가능

📌 시스템 테스트의 장점
✅ 실사용 환경과 유사한 조건에서 검증 가능
✅ 성능, 보안, UI 등 다양한 측면에서 테스트 가능
✅ 배포 전 최종 점검을 수행하여 사용자 만족도 향상

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3️⃣ 폭포수 모델에서의 테스트 전략

📌 폭포수 모델에서의 테스트 특징
✅ 단계별 개발이 완료된 후 테스트 수행
✅ 각 단계가 명확하게 구분되어 있어 테스트 계획이 체계적
✅ 요구사항이 명확한 경우 효과적이지만, 개발 후반부에 문제가 발견되면 수정 비용 증가

📌 폭포수 모델에서의 테스트 단계

단계	테스트 활동
요구사항 분석 단계	테스트 요구사항 정의
설계 단계	테스트 케이스 설계
개발 단계	단위 테스트 수행
테스트 단계	통합 테스트 및 시스템 테스트 수행
배포 후 유지보수	사용자 피드백 기반 유지보수 테스트

📌 폭포수 모델에서의 테스트 전략 ✅ 초기 테스트 계획 수립이 중요 – 각 단계별 테스트 목표 및 방법 정의
✅ 문서 기반 테스트 – 요구사항 문서를 기반으로 테스트 케이스 작성
✅ 단위 테스트부터 시스템 테스트까지 점진적 수행
✅ 최종 테스트 단계에서 결함 발생 시 수정 비용이 높아질 수 있음

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📌 결론

📌 소프트웨어 테스트는 품질을 보장하고, 배포 후 오류를 최소화하는 중요한 과정
📌 단위 테스트 → 통합 테스트 → 시스템 테스트 순으로 점진적으로 진행
📌 폭포수 모델에서는 테스트를 후반부에 집중적으로 수행하므로, 초기 단계에서 테스트 계획을 철저히 수립해야 함
📌 테스트 자동화 도구(Pytest, Selenium, JMeter 등)를 활용하면 테스트 효율성을 높일 수 있음 🚀