Testing dan Implementasi Sistem

1. SDLC

System Development Life Cycle disingkat dengan SDLC. SDLC merupakan siklus pengembangan sistem. Pengembangan sistem teknik (engineering system development). SDLC berfungsi untuk menggambarkan tahapan-tahapan utama dan langkah-langkah dari setiap tahapan yang secara garis besar terbagi dalam empat kegiatan utama, yaitu 

initiation, 

analysis, 

design  

implementation.

Setiap kegiatan dalam SDLC dapat dijelaskan melalui tujuan (purpose) dan

hasil kegiatannya (deliverable). SDLC didefinisikan oleh Departemen Kehakiman AS sebagai sebuah proses pengembangan software yang digunakan oleh analyst system, untuk mengembangkan sebuah sistem informasi. SDLC mencakup kebutuhan (requirement), validasi, pelatihan, kepemilikan (user ownership) sebuah sistem informasi yang diperoleh melalui investigasi, analisis, desain, implementasi, dan perawatan software. Software yang dikembangkan berdasarkan SDLC akan menghasilkan sistem dengan kualitas yang tinggi, memenuhi harapan penggunanya, tepat dalam waktu dan biaya, bekerja dengan efektif dan efsien dalam infrastruktur teknologi informasi yang ada atau yang direncanakan, serta murah dalam perawatan dan pengembangan lebih lanjut.

2. Teknik Pengujian Perangkat Lunak

Pengujian white box

Menggunakan metode desain test case yang menggunakan struktur control desain procedural untuk memperoleh test case. Disebut juga pengujian glassbox. Dengan pengujian whitebox, perekayasa dapat melakukan :

Memberikan jaminan bahwa semua jalur independen pada suatu modul telah digunakan paling tidak satu kali.

Menggunakan semua keputusan logis pada sisi true and false.

Mengeksekusi semua loop pada batasan mereka dan pada batas operasional mereka.

Menggunakan struktur data internal untuk menjamin validitasnya.

Dengan meenggunakan metode white box, analis sistem akan dapat memperoleh test case yang:

menjamin seluruh independent path di dalam modul yang dikerjakan sekurang-kurangnya sekali.

mengerjakan seluruh keputusan logikal.

mengerjakan seluruh loop yang sesuai dengan batasannya.

mengerjakan seluruh struktur data internal yang menjamin validitas.

Keunggulan dan Kekurangan White Box

Keunggulan

Kebenaran program dalam mendefinisikan algoritma dapat diketahui secara langsung dengan pengolahan path.

Menentukan kualitas pekerjaan coding dan pengaruhnya untuk standar coding.

Kekurangan

Jumlah biaya untuk white box testing lebih besar daripada biaya yang dibutuhkan untuk black box, untuk ukuran software yang sama.

Belum mampu melakukan tes ketersediaan, kehandalan, daya tahan beban dan testing – testing lain yang berhubungan dengan kebutuhan faktor – faktor untuk operasi, revisi dan transisi.

Black box testing

Adalah metode pengujian perangkat lunak yang tes fungsionalitas dari aplikasi yang bertentangan dengan struktur internal atau kerja (lihat pengujian white-box).

Pengujian black box

Berfokus pada persyaratan fungsional perangkat lunak. Disebut juga pengujian behavioral atau pengujian partisi. Pengujian black box memungkinkan perekayasa perangkat lunak mendapatkan serangkaian input yang sepenuhnya menggunakan semua persyaratan fungsional untuk suatu program. Pengujian black box berusaha menemukan :

• Fungsi-fungsi yang tidak benar atau hilang

• Kesalahan interface

• Kesalahan dalam struktur data atau akses database eksternal.

• Kesalahan kinerja

• Inisialisasi dan kesalahan terminasi.

• Kesalahan performansi

• Kesalahan inisialisasi dan tujuan akhir

Dengan mengaplikasikan teknik black box, maka kita menarik serangkaian test case yang

memenuhi kriteria berikut :

• Test case yang mengurangi, dengan harga lebih dari satu, jumlah test case tambahan yang harus  didesain untuk mencapai pengujian yang dapat

dipertanggungjawabkan.

•Test case yang member tahu kita sesuatu mengenai kehadiran atau ketidakhadiran

kelas kesalahan, daripada member tahu kesalahan yang berhubungan hanya

dengan pengujian spesifik.

Keunggulan dan Kekurangan Black Box:

Keunggulan

Black box testing dapat menguji keseluruhan fungsionalitas perangkat lunak.

Black box testing dapat memilih subset test yang secara efektif dan efisien dapat menemukan cacat. Dengan cara ini black box testing dapat membantu memaksimalkan testing investment.

Kekurangan

Ketika tester melakukan black box testing, tester tidak akan pernah yakin apakah perangkat lunak yang diuji telah benar-benar lolos pengujian.

3. Faktor Penujian Perangkat Lunak

Pengujian Tahapan Analisis

Pengujian pada tahapan ini lebih menekankan pada validasi terhadap kebutuhan perangkat lunak, untuk menjamin bahwa kebutuhan telah dispesifikasikan dengan benar. Tujuan pengujian pada tahap ini adalah untuk mendapatkan kebutuhan yang layak dan untuk memastikan apakah kebutuhan tersebut sudah dirumuskan dengan baik. Faktor-faktor pengujian yang dilakukan meliputi :

Kebutuhan yang berkaitan dengan metodelogi

Pendefinisian spesifikasi fungsional

Penentuan spesifikasi kegunaan

Penentuan kebutuhan portabilitas

Pendefinisian antar muka sistem.

Pengujian Tahapan Desain

Pengujian pada tahapan ini bertujuan untuk menguji struktur perangkat lunak yang diturunkan dari kebutuhan perangkat, kebutuhan yang bersifat umum dirinci menjadi bentuk yang lebih spesifik. Faktor-faktor pengujian yang dilakukan meliputi :

Perancangan yang berkaitan dengan kebutuhan

Kesesuaian perancangan dengan metodologi dan teori.

Portabilitas rancangan

Perancangan yang dirawat

Kebenaran rancangan berkaitan dengan fungsi dan aliran data.

Kelengkapan perancangan antar muka.

Pengujian Tahapan Implementasi

Merupakan pengujian unit-unit yang dibuat sebelum diintegrasikan mejadi aplikasi secara keseluruhan. Faktor-faktor pengujian tahap implementasi meliputi :

Kendali integritas data

Kebenaran program

kemudahan pemakaian

Sifat coupling

Pengembangan prosedur operasi.

Pengujian Tahapan Pengujian

Pengujian pada tahapan ini dilakukan untuk menilai apakah spesifikasi program telah ditulis menjadi instruksi-instruksi yang dapat dijalankan pada mesin/komputer. Selain itu, juga untuk menilai apakah instruksi yang ditulis tersebut telah sesuai dengan spesifikasi program. Faktor-faktor pengujian tahap ini meliputi :

Pengujian fungsional

Dukungan manual

Kemudahan operasi

4. Strategi Pengujian Perangkat Lunak

Dalam strategi pengujianperangkat lunak dapat digambarkan dengan ilustrasi berikut: Sebuah perangkat lunak dimulai daripenentuan kebutuhan perangkat lunak, kemudian prose dilanjutkan ke dalam bentukrancangan, dan akhirnya ke pengkodean.
Strategi pengujian serupa dengan haltersebut, dimulai dengan unit testing di pusat spiral di mana masing-masingmodul/unit dari perangkat lunak yang diimplementasikan dalam source codemenjadi sasaran pengujian. Kemudian dilakukan integration testing dengan focuspengujian adalah desain dan kontruksi arsitektur perangkat lunak. Selanjutnyadilakukan validation testing dengan sasaran pengujian adalah kesesuaian dengankebutuhan perangkat lunak yang telah ditentukan di awal. Terakhir padalingkaran terluar spiral sampai pada system testing, di mana perangkat lunakdan keseluruhan sistem diuji.

A. PendekatanStrategis ke Pengujian Perangkat lunak

Pengujianmerupakan rangkaian aktivitas yang dapat direncanakan sebelumnya dan dilakukansecara sistematis. Strategi uji coba perangkat lunak memudahkan para perancanguntuk menentukan keberhasilan system yg telah dikerjakan. Hal yg harusdiperhatikan adalah langkah-langkah perencanaan dan pelaksanaan harusdirencanakan dengan baik dan berapa lama waktu, upaya dan sumber daya ygdiperlukan Strategi uji coba mempunyai karakteristik sbb :

a. Pengujian mulai pada tingkat modul yg paling bawah,dilanjutkan dgn modul di atasnya kemudian hasilnya dipadukan

b. Teknik pengujianyang berbeda mungkin menghasilakn sedikit perbedaan (dalam hal waktu)

c. Pengujiandilakukan oleh pengembang perangkat lunak dan (untuk proyek yang besar) suatukelompok pengujian yang independen.

d. Pengujian dandebugging merupakan aktivitas yang berbeda, tetapi debugging termasuk dalamstrategi pengujian.

Validasi dan validasi

Verifikasi dan validasi merupakandua istilah yang sering dikaitkan dengan tahapan pengujian perangkat lunak.Verifikasi mengacu pada serangkaian aktivitas untuk memastikan bahwa perangkatlunak mengimplementasikan fungsi tertentu secara benar, sedangkan validasimengacu pada serangkaian aktivitas untuk memastikan bahwa perangkat lunak yangtelah dibuat sesuai denga kebutuhan konsumen.

Definisi V&V mencakupserangkaian aktivitas dari penjaminan kualitas perangkat lunak (SQA) yangmeliputi kajian teknis formal, audit kualitas dan control, monitoring kinerja,simulasi, studi feasibilitas, kajian dokumentasi, kajian basisdata, analisisalgoritma, pengujian pengembangan, pengujian kualifikasi, dan pengujianinstalasi.

Pengorganisasian Pengujian Perangkat Lunak

Proses pengujian sebuah perangkat lunaksebaiknya melibatkan pihak yang memang secara khusus bertanggung jawab untukmelakukan proses pengujian secara independen. Untuk itulah diperlukanIndependent Test Group (ITG).

Peran dari ITG adalah untuk menghilangkan“conflict of interest” yang terjadi ketika pengembang perangkat lunak berusahauntuk menguji produknya sendiri.

Walaupun seperti itu, sering terjadibeberapa kesalahan pemahaman berkaitan dengan peran ITG, antara lain:

a. Pengembangtidak boleh melakukan pengujian sama sekali. Pendapat ini tidak 100% benar,Karena dalam banyak kasus, pengembang juga melakukan proses unit testing danintegration test.

b. Perangkatlunak dilempar begitu saja untuk diuji secara sporadic. Hal tersebut adalahsalah karena pengemmbang dan ITG bekerja sama pada kesalahan proyek untukmemastikan pengujian akan dilakukan. Sementara pengujian dilakukan, pengembangharrus memperbaiki kesalahan yang ditemukan.

c. Pengujitidak terlibat pada proyek sampai tahap pengujian dimulai. Hal tersebut salahkarena ITG merupakan bagian dari tim proyek pengembangan perangkat lunak dimanaia terlihat selama spesifikasi proses dan tetap terlinat pada keseluruhanproyek besar.

B. Masalah-Masalah Strategis

Masalah-masalah berikut harus diselesaikanbila pengujian ingin berlangsung sukses:

1. Menspesifikasikan kebutuhan produkpada kelakuan yang terukur sebelum pengujian dimulai. Strategi pengujian yangbaik tidak hanya untuk menenmukan kesalahan, namun juga unutk menilai kualitasprogram.

2. Menspesifikasikan tujuan pengujiansecara eksperangkat lunakisit. Sasaran spesifik dari pengujian harus dinyatakandalam bentuk yang terukur

3. Mengidentifikasikan kategori useruntuk perangkat lunak dan membuat profilnya masing-masing. Beberapa kasus yangmenggambarkan scenario interaksi bagi masing-masing kategori dapat mengurangikerja pengujian dengan memfokuskan pengujian pada penggunaan actual produk.

4. Membangun rencana pengujian yangmenegaskan rapid cycle testing. Umpan balik yang muncul dari rapid cycletesting dapaat digunakan untuk mengontrol kualitas dan strategi pengujian yangsesuai.

5. Membangun perangkat lunak yang tangguhyang dirancang untuk menguji dirinya sendiri. Perangkat lunak dapatmendiagnosis jenis-jenis kesalahan tertentu dan mengakomodasi pengujianotomatis dan pengujian regresi.

6. Menggunakan tinjauan formal yang efektif sebagai filter sebekum pengujian.Kajian teknis formal dapat mengungkap kesalahan seefektif pengujian sehinggadapat mengurangi jumlah kerja pengujian.

7. Mengadakan tinjauan formal dapatmengungkap inkonsistensi, penghapusan, dan kesalahan seketika dalam pendekatanpengujian.

8. Membangun pendekatan yang meningkatsecara berkelanjutan untuk proses pengujian. Strategi pengujian harus terukur.Metric yang terkumpul selama pengujian harus digunakan sebagai bagian daripendekatan control proses statistical bagi pengujian perangkat lunak.

C. PengujianUnit

Unit testing (uji coba unit) fokusnya pada usahaverifikasi pada unit terkecil dari desain perangkat lunak, yakni modul. Ujicoba unit selalu berorientasi pada white box testing dan dapat dikerjakanparalel ayau beruntun dengan modul lainnya.

PertimbanganPengujian Unit

Interface modul diuji untuk memastikan bahwa informasisecara tepat mengalir masuk dan keluar dari inti program yang diuji. Strukturdata local diuji untuk memastikan bahwa data yang tersimpan secara temporaldapat tetap menjaga integritasnya selama semua langkah langkah di dalamsuatu algoritma dieksekusi. Kondisi batas diuji untuk memastikan bahwa modulberoperasi dengan tepat pada batas yang ditentukan untuk membatasipemrosesan. Semua jalur independen(jalur dasar) yang melalui struktur controldipakai sedikirnya satu kali. Dan akhirnya penanganan kesalan diuji.

Prosedur Pengujian Unit

sumber telah dikembangkan, ditunjang kembali dandiverifikasi untuk sintaksnya, maka perancangan test case dimulai. Peninjauankembali perancangan informasi akan menyediakan petunjuk untuk menentukan testcase. Karena modul bukan program yg berdiri sendiri maka driver (pengendali)dan atau stub perangkat lunaK harus dikembangkan untuk pengujian unit.

Driver adlprogram yg menerima data untuk test case dan menyalurkan ke modul yg diuji danmencetak hasilnya.

Stub melayanipemindahan modul yg akan dipanggil untuk diuji

D. Pengujian Integrasi

Pengujian terintegrasi adl teknik yg sistematis untukpenyusunan struktur program, pada saat dikerjakan uji coba untuk memeriksakesalahan yg nantinya digabungkan dengan interface. Metode pengujian:

1. Top down integration

Merupakan pendekatan inkrmental untuk penyusunanstruktur program. Modul dipadukan dgn bergerak ke bawah melalui kontrol hirarkidimulai dari modul utama. Modul subordinat ke modul kontrol utama digabungkanke dalam struktur baik menurut depth first atau breadth first.

Proses integrasi:

a. Modul utama digunakan sebagai test driver danstub yg menggantikan seluruh modul yg secara langsung berada di bawah modulkontrol utama.

b. Tergantung pada pendekatan perpaduan yg dipilih(depth / breadth)

c. Uji coba dilakukan selama masing-masing moduldipadukan

d. Pada penyelesaian masing-masing uji coba stub yglain dipindahkan dgn modul sebenarnya.

e. Uji coba regression yaitu pengulangan pengujianuntuk mencari kesalahan lain yg mungkin muncul.

2. Buttom up integration

Pengujian buttom up dinyatakan dgn penyusunan ygdimulai dan diujicobakan dgn atomic modul (modul tingkat paling bawah pdstruktur program). Karena modul dipadukan dari bawah ke atas, proses ygdiperlukan untuk modul subordinat yg selalu diberikan harus ada dan diperlukanuntuk stub yg akan dihilangkan.

Strategi pengujian

a. Modul tingkat bawah digabungkan ke dalam clusteryg memperlihatkan subfungsi perangkat lunak

b. Driver (program kontrol pengujian) ditulisuntuk mengatur input test case dan output

c. Clusterdiuji

d. Driver diganti dan cluster yg dikombinasikandipindahkan ke atas pada struktur program

E. Pengujian Validasi

Setelah semua kesalahan diperbaiki maka langkahselanjutnya adalah validasi terting. Pengujian validasi dikatakan berhasil bilafungsi yg ada pada perangkat lunak sesuai dgn yg diharapkan pemakai. Validasiperangkat lunak merupakan kumpulan seri uji coba black box yg menunjukkansesuai dgn yg diperlukan.

Kemungkinan kondisi setelah pengujian:

1. Karakteristikperformansi fungsi sesuai dgn spesifikasi dan dapat diterima

2. Penyimpangandari spesifikasi ditemukan dan dibuatkan daftar penyimpangan.

Pengujian BETA dan ALPHA

Apabila PERANGKAT LUNAK dibuat untuk pelanggan makadapat dilakukan aceeptance test sehingga memungkinkan pelanggan untukmemvalidasi seluruh keperluan. Test ini dilakukan karena memungkinkan pelanggan menemukan kesalahan yg lebih rinci danmembiasakan pelanggan memahami PERANGKAT LUNAK yg telah dibuat.

Pengujian Alpha

Dilakukan pada sisi pengembang oleh seorang pelanggan.Perangkat Lunak digunakan pada setting yg natural dgn pengembang “yg memandang”melalui bahu pemakai dan merekam semua kesalahan dan masalah pemakaian

Pengujian Beta

Dilakukan pada satu atau lebih pelanggan oleh pemakaiakhir perangkat lunak dalam lingkungan yg sebenarnya, pengembang biasanya tidakada pada pengujian ini. Pelanggan merekan semua masalah (real atau imajiner) ygditemui selama pengujian dan melaporkan pada pengembang pada interval waktutertentu.

F. Pengujian Sistem.

Pada akhirnya PERANGKAT LUNAK digabungkan dgn elemensystem lainnya dan rentetan perpaduan system dan validasi tes dilakukan. Jikauji coba gagal atau di luar skope dari proses daur siklus pengembangan system,langkah yg diambil selama perancangan dan pengujian dapat diperbaiki.Keberhasilan perpaduan PERANGKAT LUNAK dan system yg besar merupakan kuncinya.

Sistem testing merupakan rentetan pengujian ygberbeda-beda dgn tujuan utama mengerjakan keseluruhan elemen system ygdikembangkan.

Recovery Testing

Adalah system testing yg memaksa PERANGKAT LUNAKmengalami kegagalan dalam bermacam-macam cara dan apakah perbaikan dilakukandgn tepat.

Security Testing

Adalah pengujian yg akan melalukan verifikasi darimekanisme perlindungan yg akan dibuat oleh system, melindungi dari hal-hal ygmungkin terjadi.

Strees Testing

Dirancang untuk menghadapi situasi yg tidak normalpada saat program diuji. Testing ini dilakukan oleh system untuk kondisi seperti volume data yg tidak normal (melebihiatau kurang dari batasan) atau fekuensi.

G. Debugging

Debugging bukan merupakanpengujian, namun merupakan konsekuensi dari pengujian yang berhasil. Jikasebuah kasus uji berhasil menemukan kesalahan, maka proses debugging bertujuanuntuk menghilangkan kesalahan tersebut.

Debugging merupakan proses yangsulit untuk dilakukan karena adanya beberapa karakteristik bug seperti:

1. Gejala dan penyebab dari bug bisa sajasangat jauh, gejala dapat muncul pada bagian tertentu dari program danpenyebabnya bisa saja berada pada bagian lain yang sangat jauh dari tempatmunculnya gejala.

2. Gejala dapat hilang ketika kesalahanyang lain diperbaiki

3. Gejala dapat ditimbulkan oleh sesuatuyang tidak salah(mis. Pembulatan yang tidak akurat).

4. Gejala dapat disebabkan oleh masalahtiming.

5. Kemungkinan sulit untuk memproduksikondisi onput secara akurat.

6. Gejala dapat terjadi tiba-tiba.

7. Gejala dapat disebabkan oleh sesuatuyang didistribusikan melewati sejumlah tugas yang bekerja pada prosesor yangberbeda-beda.

Terdapat 3 jenis pendekatandebugging, antara lain:

a. Brute Force

Merupakan teknik yang paling seringdigunakan dan paling tidak efisien dalam mengisolasi penyebab kesalahan. Denganprinsip “biarkan computer menemukan kesalahan”, maka seluruh sumber dayacomputer digunakan dengan tujuan untuk menemukan penyebab kesalahan

b. Backtracking

Merupakan pendekatan yang dimulaidari penemuan gejala kemudian menelusuri balik hingga ke penyebab.

c. Cause Elimination

Dimanifestasikan oleh induksi ataudeduksi dan menggunakan konsep partisi biner. Data yang berhubungan dengankesalahan yang muncul dikumpulkan untuk mengisolasi penyebab. Kemudian dibuatsebuah hipotesis dan data digunakan untuk membuktikan hipotesis tersebut.Daftar rangkaian penyebab yang mungkin dibuat dan dilakukan pengujian untukmengeliminasi penyebab-penyebab tersebut. Jika pengujian menunjukkan kebenaranhipotesis untuk suatu penyebab, maka data diperbaiki untuk mengisolasi bug.Sekali bug ditemukan, bug harus diperbaiki