一个用于网站自动化测试的生态系统实现

这是我在从事网站自动化测试的工作当中构建出的一个“生态系统”。“生态系统”这个概念是我从公司的前辈身上学到的，他一直以来都认为自动化测试人员不应仅仅局限于编写测试代码，还应该让整个自动化测试的过程（测试代码的持续集成、分发、执行等）都自动化，形成一个“系统”，这个系统的自动化程度越高，自动化测试人员就越省力。

一、概念

这里我画了一张示意图：

之所以称之为“生态系统”，是因为建成之后需要的人为干涉很少，其余的时间都是系统内部循环运作。作为自动化测试人员的你只需要提交代码，之后便可以在AutomationDashboard上看到运行的结果了，其余的事情都由系统内部消化。当然，结果的分析还是需要人来完成，机器还没有聪明到可以灵活分析出各种各样让case fail掉的原因。

我们可以把整个系统看作一个黑盒子，那么上面的图可以变成：

实际上这里画的人不仅限于自动化测试人员，也可以是：

（1）产品的管理者，比如产品经理需要从自动化回归测试知道这次release有无推迟风险；

（2）团队的管理者，比如开发经理、QA经理需要从自动化的daily/weekly regression知道最近的代码质量如何；

（3）开发人员，他们也许会想通过quick regression（提交的产品代码被部署到测试环境之后运行的测试）知道自己刚提交的代码有没有破坏系统的基本功能；

（4）其他帮忙做自动化测试的开发人员、刚刚开始学习编写自动化测试代码的手动测试人员，他们不必关心生态系统的内部实现。

二、实现

说完概念，接下来该说说具体实现了。我这里讲的是我认为最适合我所测试的产品的实现，工具不止一种，方式不止一种。Jenkins可以用TeamCity或其它CI替换，git也可以是svn或tfs，AutomationDahsboard可以用.NET、SpringMVC、ROR等等实现，运行测试的slave可以是Windows/Linux/Mac（土豪！），总之选择一种最适合你所测试的产品的实现。还有一点就是自动化测试代码是用关键字驱动思想实现的，这是另外一个话题了，有时间另外写篇文。

好，进入正题。依次说说系统的每个重要组成部分吧：

1、SCM（Source Code Management）。我选的是git，可以是git服务器（公司自己搭建了一个git server），也可以是一个bare repo（http://www.saintsjd.com/2011/01/what-is-a-bare-git-repository/） 。

2、CI（continuous integration）。我选的是部署方便、插件丰富的Jenkins。

它的职责是：

（1）从git上取出代码，build（.NET对应msbuild，如果是ruby则不用build了，直接部署即可）；

（2）把build好的*.dll部署（这里即是拷贝）到所有的slave上；

（3）启动或停止所有slave上的AutomationService（后面还会讲到AutomationService），从而控制测试的执行。

我在Jenkins的这些个job配置起来还是比较繁琐的，要细讲又可以另外写一篇文了。这里就特别提到两个很实用的插件吧：

（1）Parameterized Trigger Plugin（https://wiki.jenkins-ci.org/display/JENKINS/Parameterized+Trigger+Plugin）：可以在一个build step中触发其它project的build。

它最有用的就是这个“Block until the triggered projects finish their builds”选项，勾上的话Jenkins就能在所有trigger的project完成build之后（而非仅仅trigger其它project的build，不等它们完成就继续下一个build step）再继续下一个build step，做到真正的依次执行每个build step。

（2）NodeLabel Parameter Plugin（https://wiki.jenkins-ci.org/display/JENKINS/NodeLabel+Parameter+Plugin）：在所有“Possible nodes”标有指定标签（“Label”）的Jenkins节点（就是Jenkins master或Jenkins slave）上触发指定project（被触发的project是参数化的）。

比如我有一个project叫“StartClassicROLATServiceOnAllNodes”，它有一个build step是这样设定的：

再来看看“StartClassicROLATServiceOnASingleNode”这个project的设定：

这个project有一个Node类型的参数，参数名“NodeX”与之前Label Factory中的“NodeX”对应，“Possible nodes”选的是“ALL”，那么列出的所有node（master、10.107.122.152、10.107.122.153、10.107.122.154）都在判断范围之内（判断其是否有“Node”标签，有则执行project）。

另外，列出的所有node我都为其加了一个“Node”标签。

这样，当我trigger “StartClassicROLATServiceOnAllNodes”之后，就会在master、10.107.122.152、10.107.122.153、10.107.122.154这4个node上同时执行“StartClassicROLATServiceOnASingleNode”。

3、AutomationDashboard，这里姑且译作“自动化测试控制面板”吧。实际上它应该和Jenkins一起并称控制面板，不过因为Jenkins有API可以调用，所以想做的画两者也是可以统一成一个web界面的。这个dashboard完全是用.NET+IIS+SQLServer一点点从数据库设计构建、数据访问层、业务层、表现层做起来的，要细讲……额……又会是另外一篇文了（Oh man, not again!）。反正我觉得，虽然我是做自动化测试工作的，但不应该把自己局限于测试。为了更好地进行自动化测试，开发网站、安装配置虚拟机以及其它要用到的工具，都应该抽时间去学习、掌握。

好，来说说这个dashboard。这里只讲两个主要组成部分，一个网站（以下简称dashboard）、一个Windows Service（以下简称ATService）和一个console application（以下称ConsoleRunner）：

（1）dashboard，它的主要功能：

a、展示测试的运行状况：有多少正在运行/执行完毕，分别在哪台slave上执行等等。

b、通过call Jenkins的API来trigger Jenkins的job，间接控制测试的执行。

c、展示测试的结果：发生错误的是哪个case、出错时间、错误信息、代码回溯（stack trace）、甚至可以包含一张出错时的截图。

主要界面如下：

a、Summary，顾名思义是汇总信息，case有多少pass多少fail、case按分类每一类有多少等等。（其实这里我少做了一张很重要的图，就是coverage饼状图）

b、Queue，测试队列，包含当前正在运行的、运行完的、等待运行的test fixture或test case（依据测试工具的不同，NUnit、JUnit、RSpec等，fixture的叫法可能不同，总之就是包含多个test case的集合）。可以启动、停止、终止（终止之后可以清空）测试执行或清空当前队列。

c、TestCase，生态系统中的所有测试用例会展示在这里，可以看到它们最后一次执行的时间和状态（pass/fail），点击某条case可以跳转到该条case的所有test result。可以按状态（pass/fail/other）筛选用例，可以勾选部分用例重新执行、或重新执行所有fail的case。“Reload Test Cases”主要是考虑到*.dll文件中的test case可能会在某次部署之后发生变化，需要重新加载。不过后来我修改了Jenkins里的job在每次部署之后都自动重新加载，所以这个按钮其实没什么用了。

d、TestSuite，包含多个fixture的集合是一个suite。勾选多个suite点击“Run Suite”即可把这些suite中包含的fixture添加到Queue。

这里的suite是对NUnit中的Category的一个补充，点击“New Suite”你可以任意选择fixture来组成自己想要的suite：

e、TestResult，展示所有test case的运行结果，可以按test case id进行筛选，点击TC#这一列的id就只显示这条case的结果。

点右边的蓝色“i”图标可以跳到这条结果的详细页面，截图功能暂未启用，根据RunnerMessage和RunnerStackTrace可以知道报错的代码位置，进而尝试重现问题。

（2）ATService。这个Windows Service（slave都是Windows，稍后会讲）被安装到了每个slave上，用以向dashboard询问“现在有没有分配给我的test fixture/case？”，如果有且当前slave空闲的话就抓过来运行，运行完毕汇报结果。

还记得Queue（队列）吧？无论你在TestCase还是TestSuite页面挑选了test case/suite想要运行，都只是把它们添加到队列当中（准确地说就是往Queue这张数据库表中INSERT记录），而不会给它们分配slave。只有当Jenkins启动了slave上的ATService之后，ATService才会去Queue表中自己抓取（就是打上标记说这条fixture/case已经有主了，其它slave就不会再去抓）还没有运行过且没有分配有slave的test fixture/case。

（3）ConsoleRunner，最开始的那个图中没有画出来。这个console程序主要供Jenkins调用。Jenkins不是可以让job定时运行么？正好，定时调用这个console application，传几个参数，就可以在指定时间往Queue里填充fixture/case，然后再启动ATService开始执行测试。这样就能实现quick/daily/weekly/full regression的无人值守运行了。

4、Slave

我选择在Windows上运行测试：

（1）公司IT一般只提供Windows操作系统的虚拟机

（2）产品在Windows上的用户占绝大多数（其实这个有点废话，桌面操作系统Windows依然是世界王者。诚然，我自己业余时用Linux做开发，Mac在国内外也是相当流行的，但GoogleAnalytics显示的统计结果就是大部分访问都来自Windows。什么，你说iOS/Android？额……移动端现在仍然是产品的短板……）

如果选择Linux的话要注意下selenium webdriver的native event设定（http://code.google.com/p/selenium/wiki/AdvancedUserInteractions#Native_events_versus_synthetic_events）。

关于浏览器，Firefox、Chrome、IE皆可，webdriver的浏览器兼容性已经很不错了。浏览器兼容性是个有点头疼的问题，想支持很多浏览器的话有时会增加很多开发、测试成本，我一般在Firefox上跑就足够了。什么？数字？马桶？企鹅？您想多了，selenium官方不支持。

你能找到多少台slave来执行测试？多多益善哦！找不到那么多实体机就自己配虚拟机吧，分布式运行可以给你的自动化测试生态系统装上火箭！在更短的时间内运行完更多测试，从而更快地从测试中获得反馈！

嗯，差不多就这么多了。还有很多细节就留在之后的文中再说了。自我感觉这个生态系统还是有很多可以完善、增加的功能，而且这个实现方式、运作机制可能也并非适用于你所测试的产品，不过现在对于我测的产品来说是够用的了。

不管怎样实现，我想表达的核心观点是：

做自动化测试不要局限于自动化测试代码的编写，我们要自动化的不仅仅是manual test case，还应包括整个automation test的process！测试代码持续集成、部署（分发）、执行、结果展示，自动化的环节越多、越彻底，为你节约的时间就越多，你可以用这些节约的时间做更有意义的事情。人类发明计算机，用代码编写程序，其实就是一种自动化的过程。以前要靠手工劳动完成的现在都交给电脑做了——服务器不正是勤勤恳恳地重复执行着我们写好的程序么？构建自动化测试生态系统是同样的道理，因为机器能比人更可靠地完成重复劳动。

如果你还在手动拷贝*.dll，还需要打开NUnit手动执行测试，还在1台机器上运行测试，那么，现在就是该提高生产力的时候了！

一个用于网站自动化测试的生态系统实现,古老的榕树,5-wow.com