Test E2E : un outil de qualité primordial

Vous est-il déjà arrivé d’utiliser une application web et que celle-ci, suite à une action malheureuse de votre part, se comporte de manière imprévisible ? Ces bugs, initiés par un comportement non attendu de l’utilisateur, sont le cauchemar du développeur.

Pour faire face à ces erreurs fonctionnelles, il est nécessaire de détecter le maximum d’erreurs possibles en amont de la livraison du produit. Comment ? En réalisant des tests de bout en bout (ou E2E pour end to end) à travers toutes les couches du code. Le but : fournir un logiciel de grande qualité au client final.

Qu’est-ce qu’un test E2E ?

Définition et objectifs des tests E2E

Comme toute simulation destinée à détecter les erreurs, un test E2E couvre la globalité du code des logiciels et s’effectue du point de vue de l’utilisateur.

Lorsque le flux complet de l’application, de l’entrée utilisateur jusqu’à la sortie finale, s’effectue sans heurts et sans erreurs, le test est validé. Mais il l’est rarement à la première version, car les différents éléments constituant le système sont d’abord écrits pour fonctionner en dehors de leur environnement final.

Un test E2E bien mené identifie les problèmes d’intégration entre les composants et vérifie que toutes les parties de l’ensemble fonctionnent collectivement comme prévu.

En quoi les tests E2E sont-ils importants ?

Il faut envisager les tests E2E comme un contrôle-qualité. Il fournit l’assurance d’un produit final performant, répondant aux exigences de l’utilisateur. Mais si la qualité fournie au client n’est pas négociable, le temps et les efforts nécessaires pour y parvenir ne le sont pas non plus.

Ils valident le fonctionnement correct de l’ interface homme-machine (IHM), par l’intermédiaire de laquelle l’utilisateur interagit avec le système.

Quelle est la place des tests E2E dans le processus de développement ?

Sur la pyramide des tests, le E2E est placé au sommet : il figure parmi les derniers à mettre en place.

Le test bout en bout se différencie du test unitaire qui valide le fonctionnement correct d’unités de code, et des tests fonctionnels, qui sanctionnent la bonne marche des sous-unités du logiciel.

Les bugs qui n’apparaissent ni dans les tests unitaires ni dans les tests fonctionnels sont révélés avant qu’un utilisateur infortuné n’en fasse l’expérience par les tests E2E. L’équipe de développement peut ainsi effectuer les corrections à temps et offrir la meilleure expérience utilisateur possible.

Comment fonctionne un test de bout en bout ?

La validation finale du produit par le test E2E n’est recevable que si celui-ci a été bien pensé et conçu en amont.

Les phases du test E2E

Voici les 4 étapes de processus de test E2E :

• La planification : étape cruciale, elle amorce toute la procédure. C’est là que sont définies les opérations à effectuer, selon quel planning et avec quels moyens ;
• La conception : elle consiste à mettre en place les scénarios dans leurs spécificités et à écrire des scripts automatisés. En simulant les actions des utilisateurs de manière répétable et systématique, ces scripts évitent les fréquentes erreurs humaines de testing manuel ;
• L’exécution : C’est la phase de test proprement dite où le fonctionnement de l’application est mis à l’épreuve ;
• L'analyse : les résultats de la phase précédente aboutissent à la livraison de résultats qui sont alors étudiés. C’est à la suite de cela que les bugs et autres problèmes d'intégration sont identifiés, évalués puis corrigés.

Les outils couramment utilisés

Deux outils populaires se distinguent particulièrement pour la réalisation des tests bout en bout : Selenium et Cypress.

La première version de Selenium date de 2004. Ce framework (structure de code) développé en Java est apprécié en développement pour sa capacité à interagir avec différents navigateurs web et plateformes.

Outil mono-navigateur sur base chromium, son concurrent Cypress est néanmoins tout aussi puissant. Il est efficace pour tester les applications web et possède des fonctionnalités avancées en matière d’intégration et d’interface utilisateur. De plus, il est facile d’utilisation pour les développeurs (mais moins pour les testeurs).

Les différents types de tests E2E

Les tests E2E verticaux et horizontaux apportent chacun une perspective unique sur le fonctionnement global du système. La combinaison de ces deux approches assure que les applications sont robustes et bien intégrées, offrant une expérience utilisateur cohérente et sans faille.

Les tests verticaux

Les tests E2E verticaux se concentrent sur la vérification de toutes les couches d'une application à travers une fonctionnalité unique. Ceci inclut les interactions entre l'interface utilisateur, le back-end, la base de données, etc. Le E2E vertical teste toutes les couches de l'application impliquées dans cette fonction et assure, pour identifier des problèmes spécifiques, que chaque flux ou scénario est testé de manière isolée.

Les tests horizontaux

Laissant la fonctionnalité profonde de côté, les tests E2E horizontaux se focalisent plutôt sur les interactions entre plusieurs services d'une application. Ce type de tests vérifie que les différents modules interagissent correctement et que les flux de données entre eux sont correctement gérés.

Dans quels cas utiliser l’évaluation end to end ?

La procédure de test E2E s’applique pour tout système mis en place pour fonctionner avec des agents humains extérieurs. Le cas le plus courant est celui du développement informatique, mais il concerne aussi d’autres domaines.

Applications web

Les applications web se doivent de fournir le service attendu et de satisfaire l’utilisateur. Certaines de leurs fonctionnalités en lien avec la gestion des identités et des accès (IAM) sont particulièrement critiques (connexion, inscription, apparence correcte du produit dans le panier, processus de paiement, etc.).

Le test E2E valide la communication fluide entre le back-end et le front-end de l’application, c’est-à-dire le code et les données d’une part, et l’interface utilisateur d’autre part. Il vérifie que les entrées saisies dans le formulaire sont correctement validées, transmises et enregistrées dans la base de données. Ceci est crucial lors de l'inscription d'un nouvel utilisateur ou en cas de modification de données du profil par exemple.

Applications mobiles

Les attentes du client envers les services mobile et les applications web sont très proches : il s’agit surtout de garantir la stabilité en toute circonstance, ainsi qu'une expérience sans accroc.

L’environnement dans lequel elles sont utilisées conditionne la spécificité des tests E2E pour les applications mobiles. Dans ce cas, les tests bout en bout garantissent que les logiciels performent de la même manière, quels que soient l’appareil et le système d’exploitation utilisés.

Systèmes robotiques

Les systèmes robotiques, utilisés massivement dans l’industrie et de plus en plus dans nos vies quotidiennes, nécessitent aussi des tests bout en bout. Les risques de défaillance sont ainsi minimisés dans des environnements réels souvent imprévisibles.

Pour les robots utilisés sur des chaînes de fabrication, le test E2E vérifie la détection précise des objets par les capteurs, l’envoi et l’exécution corrects des commandes de mouvement, ainsi que le timing du traitement des données de retour afin d’ajuster ses actions.

Autres systèmes

Les tests E2E sont utilisés dans d’autres secteurs que l’informatique, mais leur finalité est la même : mettre en évidence des problèmes de conception.

On peut citer les chaînes de production et d'approvisionnement automatisées dans l’industrie, les transactions électroniques et les opérations bancaires ou la gestion des dossiers et dispositifs médicaux connectés.

Comment intégrer les tests E2E dans son cycle de développement ?

Les tests de bout en bout se situent au sommet de la pyramide des tests. Ils représentent la dernière étape du cycle de développement, mais ne peuvent suffire seuls à la validation d’une application.

Voici comment se hiérarchisent les tests, de la base au sommet de la pyramide :

• Les tests unitaires. Mis en place par le développeur, ils servent à vérifier la conformité de son code avec la fonctionnalité attendue ;
• Les tests d’intégration. Effectués par un testeur en interne ou de façon externalisée, ils permettent de vérifier l’intégration des multiples composants et le respect du cahier des charges ;
• Les tests système. Aussi appelés tests « en boîte noire », ils sont mis en place par des équipes indépendantes de celles chargées du développement. Ils sanctionnent le comportement correct du logiciel dans un environnement proche de son utilisation réelle ;
• Les tests d’acceptation, dont font partie les tests E2E. Ces contrôles s’assurent que l’application répond exactement aux critères d’acceptation et aux besoins de la cible.

Quels problèmes peut-on rencontrer avec les tests bout en bout ?

Défi de complexité et de ressources

Exécutés sur un grand nombre d'étapes, les tests E2E prennent beaucoup de temps et leur validation peut se révéler difficile dans des conditions instables. De plus, l 'intégration de différentes technologies peut poser des problèmes de compatibilité : la complexité croissante des systèmes freine le déroulement de la simulation. Bien qu’indispensables, ces tests peuvent se montrer coûteux et chronophages.

Quelles stratégies pour des tests E2E efficaces ?

En conséquence, l’efficacité des tests de bout en bout doit être renforcée. Pour cela, il est crucial de mettre en place des stratégies qui optimisent les ressources et les efforts consacrés aux tests.

Une planification minutieuse des scénarios de test doit être mise en place. Elle implique de comprendre en profondeur les parcours utilisateurs et d'identifier les points névralgiques du système, afin de s'assurer que les tests reflètent fidèlement les conditions réelles et les attentes des utilisateurs finaux.

Les tests doivent également être intégrés dans le pipeline CI/CD (Intégration Continue/Développement Continu). Cette insertion “en temps réel” permet d’exécuter régulièrement et automatiquement les tests à chaque modification du code. Ceci renforce la fiabilité du système et assure que les corrections des bugs n'introduisent pas de nouvelles erreurs.

Pour conclure, il est important de garder à l’esprit que les tests E2E sont essentiels mais non omnipotents. Ils garantissent la qualité et la fiabilité des applications logicielles sur le web comme sur les mobiles.

Bien intégrés dans le cycle de développement, de préférence de manière automatisée, et stratégiquement bien conçus et mis en œuvre, ils représentent l’étape clé validant (ou non) la commercialisation.