Una Guía Completa para las Pruebas End-To-End

Tanto los desarrolladores de software como los testers aspiran a crear aplicaciones sin defectos y errores. Para las integraciones de varias funciones en el software, es necesario realizar pruebas que no solo involucren al sistema y las funciones de la aplicaciones. Así fue como surgieron las pruebas end-to-end: para superar las limitaciones de otros tipos de procedimientos para pruebas.

Las pruebas end-to-end son aplicables a las aplicaciones de software. Se hacen para realizar pruebas sobre todos los caminos de los flujos de trabajo de los usuarios, de principio a fin, imitando las condiciones de los usuarios. Verifican la interacción correcta de la aplicación y el intercambio de datos con otros componentes fuera del sistema, tales como el hardware.

Verificar el rendimiento óptimo de los componentes de la aplicación permite que se identifiquen de forma fácil defectos y errores ocultos. Los testers pueden observar las respuestas de los usuarios a las funciones del software. 

En este artículo, aprenderás sobre la importancia del proceso de pruebas End-to-End (E2E) y los beneficios que posee. Puedes seguir el proceso de pruebas para analizar tu software de forma exitosa. Además, el ejemplo que se incluye sobre las pruebas end-to-end explica cómo se aplica el procedimiento.

Empecemos con una definición de las pruebas end-to-end.

¿Qué son las Pruebas End-to-End? 

Las pruebas end-to-end se pueden definir simplemente como un procedimiento que se ejecuta para productos complejos. Este tipo de pruebas confirman que la aplicación funciona tal como se espera analizando todos sus componentes. Por ende, se simula la experiencia del usuario de principio a fin.

Este método valida la integridad de la información que se comparte en el sistema. La aplicación de software a la que se le aplica esta técnica tiene varios subcomponentes que dependen uno del otro. El sistema puede ser susceptible a sufrir errores si uno de los subcomponentes falla durante una operación.

Al testear aplicaciones de software, se analizan todas las operaciones que existen dentro de un sistema. Esto incluye comunicación con otros dispositivos de software, aplicaciones de bases de datos, conectividad de redes, y otros procesos dependientes. Estos componentes sólo pueden ser testeados luego de que el sistema haya confirmado las funciones. Por lo tanto, las pruebas end-to-end tienen como objetivo mitigar los errores y también poder evitarlos.

Además, verifican si un usuario se encontrará con un error o una interferencia mientras está interactuando con el sistema. También pueden confirmar la calidad de los componentes que no implican operaciones de usuarios o interfaces. Estas validaciones son esenciales a la hora de garantizar la confianza en la aplicación de software.

¿Por qué son tan importantes las pruebas end-to-end? 

Llevar a cabo pruebas end-to-end facilita la identificación de problemas antes de lanzar un producto a producción o una actualización para el usuario. Esto es posible porque la cobertura de pruebas va más allá de las unidades del sistema y prueba la interacción de los componentes y los datos que se comparten más allá de los límites del mismo sistema.

Asimismo, también ayudan a confirmar que el software cumple con las expectativas de los usuarios, limitan los riesgos en varios escenarios, y permiten introducir mejoras cuando sea necesario.

Estas son algunas de las formas en que se pueden aplicar las pruebas end-to-end.

Sistemas con varios niveles

En primer lugar, deben incorporarse las pruebas E2E para verificar la comunicación entre las distintas capas para aplicaciones complejas. Estas pruebas son necesarias para probar los flujos de trabajo que atraviesan más de una capa.

Backend 

Además, se puede acceder a las bases de datos y las distintas capas que no son visibles para los usuarios usando pruebas end-to-end. Esto es importante ya que la funcionalidad de estas capas de backend contribuyen a la capacidad que tenga el sistema. 

Una experiencia de usuario coherente

El software tiene que ofrecerle al usuario una experiencia coherente en distintos dispositivos, plataformas, y ambientes de trabajo. Esto puede verificarse usando pruebas de frontend para el producto de software.

Ambiente Distribuido

Por último, las aplicaciones que dependen de un ambiente en la nube o que tiene una arquitectura orientada a servicios requieren pruebas end-to-end para los distintos componentes que utilizan.

Beneficios de las Pruebas End-to-End

Los procedimientos de pruebas end-to-end han permitido que se expanda la cobertura de pruebas cuando se realizan pruebas sobre una aplicación. Las operaciones de pruebas aceleran la detección de errores y aumentan la precisión de una aplicación al mismo tiempo que reducen los costos y el tiempo que le lleva a un producto salir a producción.

Los avances tecnológicos han llevado a una mayor interacción entre subsistemas en el software moderno. Se deberían llegar a cabo los siguientes pasos para evitar errores causados por los subcomponentes de un sistema:

1. En primer lugar, expandir las áreas que se están probando.
2. Luego, validar los flujos entre subcomponentes. 
3. Por último, identificar problemas dentro de los subsistemas. 

¿Cuáles son los desafíos de las pruebas End-to-End? 

Más allá de los beneficios de las pruebas end-to-end, existen varios desafíos durante el procedimiento de pruebas. Este método lleva tiempo y es complejo diseñar pruebas que imiten escenarios de la vida real. Además, se deben comprender bien los objetivos que tienen los usuarios para probar la aplicación de forma exitosa.

Requieren mucho tiempo

En primer lugar, los distintos caminos y flujos de trabajo dentro de una aplicación aumentan el tiempo que llevan las pruebas. Para escribir casos de prueba, se requiere conocer muy de cerca el sistema. Las organizaciones dejan las pruebas end-to-end para cubrir los flujos de trabajo más importantes y no los utilizan para probar todos los flujos de trabajo.

Comprender los objetivos de los usuarios

Al momento de realizar el análisis del negocio, los testers se encuentran con el desafío de comprender el objetivo de los usuarios al utilizar la aplicación. Los equipos de desarrollo deben obtener información sobre la percepción de los usuarios sobre el software y comprender el contexto de uso del sistema.

Esto ayudará a que los testers tomen una decisión, ya que estas investigaciones son costosas y, de lo contrario, el equipo de pruebas acabará reciclando la misma cantidad de usuarios y afectando así la precisión de los objetivos que se obtienen de las pruebas.

Difíciles de diseñar

Por último, el diseño de pruebas end-to-end puede ser complejo ya que involucra muchos componentes. Un ejemplo de prueba end-to-end es lanzar una aplicación web en varios navegadores. Las especificaciones de los casos de pruebas para los navegadores pueden ser diferentes para escenarios distintos. Esto puede causar que se gaste por encima del presupuesto. Además, las pruebas end-to-end pueden no tener resultados rápidos cuando sea necesario tenerlos.

Tener un ambiente integrado para las pruebas

Para ejecutar una prueba E2E exitosamente, todos los componentes (incluyendo los servicios de terceros) deben estar integrados. Suele ser muy común que sea un problema tener un ambiente integrado para la ejecución de las pruebas.

El Proceso de las Pruebas End-to-End

El proceso de pruebas end-to-end requiere que se analicen las pruebas que se llevarán a cabo. Se analizan los sistemas y subsistemas de la aplicación, y así se define el diseño de las pruebas. A continuación, se presentan los pasos que se requieren para completar una prueba end-to-end:

1. En primer lugar, se deben analizar los requerimientos del software. Se debe tener una comprensión adecuada de las funciones y los flujos de trabajo del sistema.
2. Luego, se debe preparar el ambiente de pruebas teniendo en cuenta los requerimientos de hardware y de software.
3. A continuación, se debe entender el sistema y los subsistemas. Se debe analizar cómo responden los mismos.
4. Luego, se deben definir los métodos que se necesitan para probar todas las respuestas del paso anterior. Esto incluye las herramientas que se utilizan para pruebas end-to-end.
5. Después, se deben crear los casos de prueba utilizando los estándares de prueba que ya se han establecido.
6. Ejecutar las pruebas que se han definido. Además realizar pruebas exploratorias para cubrir áreas que no se han definido en las pruebas predeterminadas.
7. Por último, guardar y analizar los resultados de las pruebas. 

Tres Componentes del Marco de Diseño para las Pruebas E2E

El marco de diseño para las pruebas E2E está compuesto por tres partes: crear las funciones del usuario, las condiciones, y los casos de prueba. A continuación se presenta un análisis sobre cada una de ellas.

Crear las funciones del usuario 

Primero, debes identificar las funciones del software y todos los subsistemas que existan. Luego, debes tener en cuenta los datos de entrada y salida, las acciones, y las relaciones entre ellos. Debes determinar si las funciones de usuario son independientes o pueden ser reutilizables. Por ejemplo, en un escenario en el que quieres transferir dinero de tu cuenta bancaria hacia un subsistema de terceros, algunas de las funciones del usuario serán:

1. Ingresar al sistema de la aplicación bancaria.
2. Verificar el saldo actual de la cuenta. 
3. Transferir dinero hacia el subsistema de terceros. 
4. Verificar el saldo de la cuenta luego de la transferencia.
5. Salir del sistema.

Crear condiciones

Comprueba que se creen condiciones para cada función específica. Estas condiciones podrían implicar datos, tiempos, y secuencias. Por ejemplo, durante el ingreso al sistema, verificar condiciones tales como:

• Usuario y contraseña inválidos 
• Verificar la seguridad de la contraseña 
• Verificar la validez del Usuario y la contraseña 
• Comprobar los mensajes de error 

Al comprobar el monto del saldo, estas son algunas de las condiciones que se pueden crear:

• Comprobar que se despliega un mensaje de error si el monto a transferir es mayor al saldo actual.
• Comprobar el saldo de la cuenta 24 horas luego de que la transferencia a otro banco haya sido completada. 

Crear escenarios o casos de prueba

Crea casos de prueba y escenarios específicos para las funciones del usuario que hayas definido anteriormente. Para cada condición debe asignarse una prueba específica. Para el sistema bancario que mencionábamos, los escenarios de prueba serían:

• Transferir dinero a un banco de terceros dentro de la misma localidad.
• Ejecutar una transacción de eCommerce con la información del banco.
•  Pagar a pagos internacionales utilizando la aplicación bancaria.

Métricas para las Pruebas End-to-End

Algunas de las métricas que son relevantes para esta técnica de pruebas son el estado de preparación de los casos de pruebas, un seguimiento semanal de los avances, información sobre errores, y disponibilidad del ambiente.

Estado de Preparación de los Casos de Prueba: 

Esta métrica indica las pruebas se han preparado en comparación con los casos de prueba que se habían planificado hacer. La métrica ayuda a comprender si se están creando casos de prueba adecuados para probar las funciones.

Seguimiento Semanal de los Avances 

El avance de las pruebas indica el porcentaje de pruebas que se han completado por semana. Además, las pruebas proporcionan información sobre los casos de prueba que se han ejecutado, los que no se han ejecutado, los que han sido exitosos y los que han fallado, y casos válidos y no válidos.

Información sobre errores 

El porcentaje de errores abiertos y cerrados se deberían identificar cada semana de acuerdo a su prioridad. Los gerentes y los testers necesitan esta métrica para monitorear los errores y resolverlos.

Disponibilidad del ambiente: 

El tiempo que se dedica a las pruebas en comparación con el tiempo que se había estimado. Esta métrica evalúa si se ha perdido o se ha ahorrado tiempo con las pruebas. 

Ejemplo de pruebas End-to-End

Existen distintas formas de aplicar este procedimiento de pruebas. Un ejemplo de pruebas end-to-end es un sistema de software para la venta de billetes aéreos.

• En primer lugar, se debería ingresar al software utilizando el link o URL y luego se ingresaría al sistema con credenciales válidas.
• Ingresar el origen y el destino, la fecha del vuelo, la clase, y las opciones de transporte.
• Seleccionar la opción preferida y la cantidad de billetes, y realizar el pago utilizando la misma aplicación.
• El flujo se concluye al desplegar una copia del billete para el usuario. También se envía de forma automática una copia por email.

Herramientas de Prueba End-to-End

Los avances tecnológicos han causado que surjan nuevas herramientas para las pruebas end-to-end que se pueden aplicar a dicha metodología. Las siguientes son algunas de esas herramientas:

• testRigor 
• QA Wolf 
• Autify 
• Mabl 
• Cypress 
• Katalon Studio 

Katalon Studio 

Es una de las herramientas más aceptadas dentro de la industria. Ofrece experiencias digitales de primera clase ya que utiliza la IA para planear y ejecutar pruebas automatizadas. 

Funciones

• Ambientes instantáneos para pruebas en móviles y en la web.
• Visibilidad en tiempo real y datos prácticos.
• Un centro de control de alta calidad.
• Las pruebas se crean en un minuto.
• Se alinean los requerimientos con una estrategia de pruebas.
• Se traducen interacciones de usuarios en datos de prueba y casos independientes casi sin ningún esfuerzo de los testers. 

Cómo Implementar Pruebas End-to-End 

La implementación del proceso de pruebas end-to-end comienza con diseñar los escenarios end-to-end. A este paso le siguen pruebas manuales hasta que sea momento de automatizarlas. A continuación se incluyen los pasos que se deben seguir.

Diseñar los casos de prueba end-to-end 

En primer lugar, evaluar los requerimientos  para confirmar si se han alcanzado los resultados de prueba. Luego, crear ambientes que sirvan para las pruebas y establecer los procesos para los sistemas y subsistemas. Por ejemplo, la página de acceso para un software bancario incluye:

• El ingreso de un usuario y una contraseña.
• Hacer clic en Ingresar o Registrarse como un nuevo usuario. 
• Hacer clic en ‘Olvidé mi contraseña’ para restablecer la misma. 

Luego, se deben elegir las herramientas de prueba y la estructura que tendrán. Hacer énfasis en las necesidades de cada caso de prueba que se haya diseñado. Antes de implementar el proceso de pruebas, hacer una lista con los datos de entrada y salida. La preparación de estos pasos garantizará que las pruebas sean exitosas.

Pruebas end-to-end manuales

Un tester humano lleva a cabo un procedimiento de pruebas manuales para el software del usuario. Esto permite que el tester determine si las funciones están funcionando de forma correcta al momento de escribir los casos de prueba. Si hay algún flujo de interacción del usuario que esté oculto, se puede identificar en las pruebas manuales. Esta información será de gran utilidad al momento de automatizar los casos de prueba en un futuro.

Los dos métodos de pruebas manuales son las pruebas end-to-end horizontales y las verticales.

En las pruebas E2E horizontales, se analizan todos los flujos de un usuario dentro de la aplicación. En este caso, los desarrolladores del software deben crear flujos de trabajo de prueba de antemano para poder examinar los distintos subsistemas. Esta podría ser una prueba simultánea de base de datos, de interfaz de usuario (IU) y de integración con emails.

Además, las pruebas E2E horizontales ocurren dentro de una misma aplicación y se utilizan en el contexto de varias aplicaciones. Un ejemplo es la aplicación web de un sistema de eCommerce que incluye cuentas, detalles de envío, y el estado de los productos del inventario, entre otros.

A diferencia de las pruebas horizontales, las pruebas end-to-end verticales permiten que la aplicación se pruebe capa por capa en órden secuencial y jerárquico. Es común que se utilicen para probar componentes fundamentales dentro de sistemas complejos que no implican interfaces o usuarios. Cada componente del producto se prueba de principio a fin.

Con esta operación, se identifican los errores de forma fácil. Por ende, se ejecutan antes que las pruebas end-to-end horizontales.

Pruebas end-to-end automatizadas

Por último, se recomiendan las pruebas end-to-end automatizadas para procesos de prueba exhaustivos donde las distintas acciones dentro de la interfaz del usuario dependen unas de otras. Si se automatiza el proceso de pruebas con Katalon Studio, se ahorrará tiempo debido a la complejidad del sistema de pruebas. Los casos de prueba están integrados con una herramienta de pruebas automatizadas para este método.

Dicha opción encuentra errores más rápido ya que las bases de código de prueba se revisan automáticamente cuando se agrega código nuevo. Las pruebas end-to-end automatizadas se deberían fomentar ya que cada vez se agregan más funciones dentro de un software.

Conclusión

Este artículo ha examinado la metodología de pruebas End-to-End para productos de software antes de que sean lanzados a producción para los usuarios. Este método de pruebas es fundamental para garantizar la confianza en la aplicación y para ayudar al equipo de desarrollo a la hora de identificar operaciones que no están funcionando como se espera.

Por otro lado, debe considerarse que las pruebas E2E pueden consumir mucho tiempo ya que requieren que se comprendan todos los flujos de trabajo dentro de una aplicación de software.

Preguntas Frecuentes 

¿Cuál es un ejemplo de pruebas end-to-end? 

Un ejemplo de pruebas end-to-end es correr una aplicación en distintos navegadores con distintas especificaciones.

¿Qué son las pruebas end-to-end en QA? 

Son un método para probar los flujos de trabajo que existen en los productos de software de principio a fin.

¿Qué son las pruebas end-to-end y que son las pruebas de sistema? 

Las pruebas de sistema sólo son relevantes para el sistema de software que se está probando. Por otro lado, las pruebas end-to-end verifican el comportamiento de los flujos de trabajo de un sistema.