فهم وإدارة التخزين المؤقت (Caching) في اختبارات الأتمتة Automation Testing
التخزين المؤقت (Caching) هو البطل المجهول في التطبيقات الحديثة، حيث يعزز الأداء ويقلل من أوقات التحميل. لكن في مجال اختبارات الأتمتة، يمكن أن يتحول هذا البطل إلى مصدر مشاكل، مما يؤدي إلى اختبارات متقلبة وغير دقيقة. التخزين المؤقت في الواجهات الأمامية مثل تخزين المتصفح أو العاملين في الخدمة، وفي الواجهات الخلفية مثل الشبكات الموزعة (CDN) أو تخزين استعلامات قواعد البيانات، يمكن أن يجعل الاختبارات غير موثوقة إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح.
ما هو التخزين المؤقت في سياق الأتمتة؟
يلعب التخزين المؤقت دورًا حيويًا في تحسين أداء التطبيقات من خلال تخزين البيانات القابلة لإعادة الاستخدام بالقرب من المستخدم أو طبقة التطبيق. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي وجوده في كل من الأنظمة الأمامية والخلفية إلى تحديات أثناء اختبارات الأتمتة.
التخزين المؤقت في الواجهات الأمامية
يشمل التخزين المؤقت في الواجهات الأمامية تخزين البيانات محليًا في متصفح المستخدم أو جهازه لتسريع التفاعلات المستقبلية. تشمل أشكاله الشائعة:
- ذاكرة المتصفح المؤقتة: تخزن الأصول الثابتة مثل الصور وأوراق الأنماط وملفات JavaScript لتقليل الحاجة إلى تنزيل الموارد نفسها بشكل متكرر.
- العاملون في الخدمة: يعملون كوسيط بين المتصفح والشبكة، مما يمكن من الدعم دون اتصال وتحميل أسرع من خلال تخزين استجابات API والموارد الأخرى.
- التخزين المحلي والجلسات: يخزن مؤقتًا أزواج القيم الرئيسية لاسترجاع البيانات بسرعة أثناء الجلسة أو عبر الجلسات.
مثال:
عند زيارة المستخدم لموقع ويب، يخزن المتصفح الصور وملفات CSS في ذاكرة التخزين المؤقت. خلال اختبارات الأتمتة، قد تؤدي هذه الموارد المخزنة إلى نجاح الاختبارات حتى إذا كانت الموارد قديمة أو تم تعديلها.
التخزين المؤقت في الواجهات الخلفية
التخزين المؤقت في الواجهات الخلفية يحدث على جانب الخادم ويركز على تقليل الحمل على قواعد البيانات والخوادم. تتضمن أنواعه الأساسية:
- الشبكات الموزعة (CDN): تخزن الأصول الثابتة عبر خوادم متعددة في جميع أنحاء العالم، مما يضمن تسليم البيانات بسرعة من أقرب خادم.
- تخزين استعلامات قواعد البيانات: يخزن نتائج استعلامات قواعد البيانات المكلفة لتقليل عمليات الحساب المكررة.
- ذاكرة التخزين المؤقت للتطبيقات: تخزين في طبقة البرامج الوسيطة لاستجابات API أو العمليات الحسابية لإعادة الاستخدام أثناء الطلبات المتكررة.
مثال:
قد يسترجع أحد نقاط API استجابة مخزنة مؤقتًا من قاعدة البيانات لتحسين الاستجابة. بينما تكون هذه الطريقة فعالة في الإنتاج، يمكن أن تتسبب في فشل اختبارات الأتمتة عندما تتوقع تحديثات بيانات في الوقت الفعلي.
تحديات التخزين المؤقت في اختبارات الأتمتة
رغم أن التخزين المؤقت يعزز الأداء في بيئات الإنتاج، فإنه يخلق عقبات أثناء اختبارات الأتمتة. التحدي الأساسي يكمن في قدرته على إخفاء التغييرات في الوقت الفعلي، مما يؤدي إلى اختبارات غير موثوقة.
مشكلات شائعة يسببها التخزين المؤقت:
- البيانات القديمة: قد لا تعكس الاستجابات أو الموارد المخزنة أحدث التحديثات.
- نتائج اختبار غير متسقة: عندما يختلف سلوك التخزين المؤقت بين البيئات، يصعب تحديد الأخطاء وضمان الموثوقية.
- الأخطاء غير المكتشفة: يمكن للتخزين المؤقت إخفاء الأخطاء من خلال تقديم استجابات أو موارد محملة مسبقًا.
أمثلة لتأثير التخزين المؤقت على دقة الاختبارات:
- التحقق من استجابات API: يمكن أن تؤدي الاستجابات المخزنة إلى نتائج إيجابية خاطئة.
- تحديثات الواجهة: قد تفشل الاختبارات التي تعتمد على عناصر واجهة ديناميكية إذا قدمت ذاكرة التخزين المؤقت محتوى قديمًا.
استراتيجيات إدارة التخزين المؤقت في الاختبارات
لضمان اختبارات أتمتة دقيقة وموثوقة، يجب إدارة التخزين المؤقت بفعالية من خلال استراتيجيات تستهدف كلًا من التخزين المؤقت الأمامي والخلفي.
إدارة التخزين المؤقت في الواجهات الأمامية
إعادة تعيين المتصفح لضمان اختبار سلوك ديناميكي. مثال على ذلك باستخدام Playwright:
async function clearBrowserCache(context) {
await context.clearCookies();
const pages = context.pages();
for (const page of pages) {
await page.goto("about:blank");
await page.evaluate(() => {
window.localStorage.clear();
window.sessionStorage.clear();
const deleteRequest = window.indexedDB.deleteDatabase("YourDatabaseName");
deleteRequest.onerror = () => console.error("Error deleting IndexedDB");
});
await page.evaluate(async () => {
if ("serviceWorker" in navigator) {
const registrations = await navigator.serviceWorker.getRegistrations();
for (const registration of registrations) {
await registration.unregister();
}
}
});
}
}
إدارة التخزين المؤقت في الواجهات الخلفية
- إرسال رؤوس تعطيل التخزين المؤقت: إضافة رؤوس مثل
Cache-Control: no-cacheأو معلمات استعلام لتحديث البيانات.
import requests
from datetime import datetime
url = "https://api.example.com/data"
params = {"_": datetime.now().timestamp()}
headers = {"Cache-Control": "no-cache"}
response = requests.get(url, params=params, headers=headers)
print(response.json())
- تهيئة بيئة اختبار خالية من التخزين المؤقت: يمكن تكوين الخوادم التجريبية لتجاوز التخزين المؤقت تمامًا.
أفضل الممارسات العامة:
- تشغيل الاختبارات في الوضع الخفي: العديد من المتصفحات تعطل التخزين المؤقت تلقائيًا.
- الاختبار مع وبدون التخزين المؤقت: لاختبار الأداء وتجربة المستخدم.
- مراقبة سجلات التخزين المؤقت: باستخدام أدوات المتصفح أو سجلات الخوادم.
الخلاصة
التخزين المؤقت سلاح ذو حدين في اختبارات الأتمتة. فهم تفاصيل التخزين المؤقت وتأثيره على الاختبارات هو مفتاح لضمان الموثوقية. باستخدام استراتيجيات مثل تنظيف التخزين المؤقت وتكوين بيئات خالية من التخزين المؤقت، يمكن لفِرق ضمان الجودة التغلب على التحديات وتحسين دقة الاختبارات لتنعكس بشكل أفضل على الأداء في الواقع.
المصدر: thegreenreport
