برنامج تعليمي لاختبار قاعدة البيانات

يُعدّ اختبار قواعد البيانات - الذي يُطلق عليه أحيانًا اختبار الواجهة الخلفية أو اختبار البيانات - بمثابة ضمان لنزاهة الجزء الخفي من أي تطبيق. يشرح هذا الدليل ما يشمله هذا الاختبار، وأهميته، وفئاته الأساسية الثلاث، والأخطاء الشائعة، وأفضل الممارسات التي تُميّز مجموعات الاختبار القوية عن تلك التي تعاني من ثغرات أمنية.

ما هو اختبار قاعدة البيانات؟

اختبار قاعدة البيانات يُعد اختبار قواعد البيانات نوعًا من أنواع اختبار البرمجيات، حيث يتحقق من صحة مخطط قاعدة البيانات، والجداول، والمشغلات، والإجراءات المخزنة، وغيرها من عناصر قاعدة البيانات قيد الاختبار. كما يتحقق من سلامة البيانات، واتساقها، وأمانها. غالبًا ما يتضمن اختبار قواعد البيانات كتابة استعلامات معقدة لاختبار تحميل قاعدة البيانات أو اختبار تحملها، وقياس استجابتها.

ما أهمية اختبار قاعدة البيانات؟

يُعد اختبار قواعد البيانات أمرًا بالغ الأهمية في اختبار البرمجيات لأنه يؤكد صحة القيم المخزنة في قاعدة البيانات والمسترجعة منها. ويمنع اختبار قواعد البيانات القوي فقدان البيانات، ويكشف عن المعاملات الملغاة، ويحظر الوصول غير المصرح به إلى المعلومات. ولأن قاعدة البيانات هي أساس أي تطبيق أعمال، يجب أن يكون المختبرون على دراية بلغة SQL.

تركز معظم فرق الاختبار على واجهة المستخدم الرسومية لأنها الجزء الأكثر وضوحًا في التطبيق. لكن المعلومات الموجودة أسفل واجهة المستخدم الرسومية لا تقل أهمية، والتحقق من صحتها هو مهمة اختبار قواعد البيانات. لنأخذ على سبيل المثال تطبيقًا مصرفيًا يُجري فيه المستخدم معاملات. من منظور اختبار قواعد البيانات، يجب أن تتحقق الثوابت التالية:

1. يقوم التطبيق بتخزين كل معاملة في قاعدة البيانات وعرضها بشكل صحيح للمستخدم.
2. لا يتم فقدان أي معلومات أثناء العملية.
3. لا يتم الاحتفاظ بالعمليات المكتملة جزئياً أو التي تم إلغاؤها.
4. لا يمكن لأي شخص غير مصرح له الوصول إلى معلومات المستخدم.

إن تأكيد كل من هذه الثوابت هو الغرض من التحقق من صحة قاعدة البيانات واختبار البيانات.

الاختلافات بين اختبار واجهة المستخدم واختبار البيانات

اختبار واجهة المستخدم	اختبار قواعد البيانات / البيانات
يُعرف أيضًا باسم اختبار واجهة المستخدم الرسومية (GUI) أو اختبار الواجهة الأمامية.	يُعرف أيضًا باسم اختبار الواجهة الخلفية أو اختبار البيانات.
يتعلق الأمر بالعناصر المرئية للمستخدم والتي يتفاعل معها - النماذج والعروض التقديمية والرسوم البيانية والقوائم والتقارير (المبنية باستخدام VB وVB.NET وVC++(دلفي، وأدوات الواجهة الأمامية المماثلة).	العناصر المخفية عن المستخدم - العمليات الداخلية والتخزين مثل محركات إدارة قواعد البيانات (DBMS)Oracle، خادم قاعدة البيانات، MySQL).
يشمل ذلك التحقق من صحة مربعات النصوص، والقوائم المنسدلة، والتقاويم، والأزرار، والتنقل بين الصفحات، وعرض الصور، والمظهر العام.	يشمل ذلك التحقق من صحة المخطط والجداول والأعمدة والمفاتيح والفهارس والإجراءات المخزنة والمشغلات وتكوين خادم قاعدة البيانات.
يحتاج المختبر إلى معرفة بمجال الأعمال بالإضافة إلى الإلمام بأدوات التطوير وأطر الأتمتة.	يحتاج المختبر إلى خلفية قوية في خوادم قواعد البيانات ولغة ال��ستعلامات الهيكلية (SQL).

أنواع اختبار قاعدة البيانات

ينقسم اختبار قواعد البيانات إلى ثلاث فئات رئيسية. كل منها يتحقق من طبقة مختلفة من طبقات بنية قاعدة البيانات.

1. الاختبارات الهيكلية
2. الاختبار الوظيفي
3. اختبار غير وظيفي

اختبار قاعدة البيانات الهيكلية

اختبار قاعدة البيانات الهيكلية يتحقق هذا الاختبار من صحة العناصر الموجودة داخل مستودع البيانات والمستخدمة للتخزين ولكن لا يتم التعامل معها مباشرةً من قِبل المستخدمين النهائيين. ويُعدّ التحقق من صحة خوادم قواعد البيانات جزءًا من الاختبار الهيكلي. ويتطلب التنفيذ الناجح مهارات متقدمة في لغة SQL.

ما هو اختبار المخطط؟

اختبار المخطط يتحقق من صحة تنسيقات المخططات المرتبطة بقاعدة البيانات ويتأكد من أن الخريطةping يتطابق عدد الجداول والعروض والأعمدة مع الخريطةping كما هو متوقع من واجهة المستخدم. الهدف هو ضمان خريطة المخططping يُفترض أن يكون التوافق بين واجهة المستخدم وواجهة الخادم متسقًا. ويُطلق على اختبار المخطط أيضًا اسم اختبار المخطط. رسم خريطةping تجريب.

نقاط التفتيش الرئيسية لاختبار المخطط:

1. تحقق من صحة كل تنسيق مخطط مرتبط بقاعدة البيانات. خريطةping غالباً ما تختلف التنسيقات على مستوى الجدول عن تلك الموجودة على مستوى واجهة المستخدم.
2. تحقق من وجود أي جداول أو طرق عرض أو أعمدة غير مرتبطة.
3. تحقق من أن قواعد البيانات غير المتجانسة في البيئة تظل متسقة مع خريطة التطبيق العامةping.

أدوات مفيدة للتحقق من صحة مخططات قواعد البيانات:

• وحدة دي بي يو نت متكامل مع Ant - مناسب تمامًا للخرائطping الاختبار.
• ملقم SQL يُمكّن هذا النظام المختبرين من فحص المخطط عن طريق كتابة استعلامات بسيطة بدلاً من التعليمات البرمجية.

على سبيل المثال، إذا قام فريق التطوير بتغيير جدول أو حذفه، يتحقق المختبر من توافق جميع الإجراءات المخزنة والعروض التي تشير إلى هذا الجدول مع التغيير. مثال آخر: عند مقارنة اختلافات المخطط بين قاعدتي بيانات، تُنجز الاستعلامات البسيطة على فهرس النظام المهمة بسرعة.

جدول قاعدة البيانات، اختبار العمود

1. تحقق من أن حقول وأعمدة قاعدة البيانات الخلفية تتطابق بشكل واضح مع نظيراتها في الواجهة الأمامية.
2. تحقق من طول حقول وأعمدة قاعدة البيانات واتفاقيات التسمية الخاصة بها وفقًا للمتطلبات.
3. اكتشف أي جداول وأعمدة غير مستخدمة أو غير مرتبطة.
4. تحقق من أن نوع البيانات وطول حقل أعمدة الواجهة الخلفية متوافقان مع حقول نموذج الواجهة الأمامية.
5. تأكد من أن حقول قاعدة البيانات تقبل مدخلات المستخدم المطلوبة وفقًا لمواصفات متطلبات العمل.

اختبار المفاتيح والفهارس

1. تحقق من أن المطلوب المفتاح الأساسي و المفتاح الخارجي توجد قيود على الجداول الضرورية.
2. تأكد من أن مراجع المفاتيح الخارجية تشير إلى سجلات صحيحة.
3. تأكد من أن نوع بيانات المفتاح الأساسي يطابق نوع بيانات المفاتيح الخارجية المقابلة له في الجداول ذات الصلة.
4. تأكد من أن اصطلاحات تسمية المفاتيح والفهارس تتبع معايير المشروع.
5. تحقق من حجم وطول الحقول المفهرسة.
6. تحقق من أن المطلوب عنقودية و الفهارس ��ير المجمعة يتم إنشاؤها على الجداول المحددة في المتطلبات.

اختبار الإجراءات المخزنة

1. تأكد من أن فريق التطوير قد اتبع اصطلاحات البرمجة المطلوبة، ومعالجة الاستثناءات، ومعالجة الأخطاء لكل إجراء مخزن عبر كل وحدة.
2. تحقق من أن جميع الشروط والحلقات يتم تنفيذها بواسطة بيانات الإدخال المقدمة أثناء الاختبار.
3. تأكد من تطبيق عملية TRIM كلما تم جلب البيانات من الجداول المطلوبة.
4. قم بتنفيذ كل إجراء مخزن يدويًا وتحقق من أن النتيجة تتطابق مع التوقعات.
5. تأكد من أن التنفيذ اليدوي يقوم بتحديث حقول الجدول الأساسية حسب متطلبات التطبيق قيد الاختبار.
6. تحقق من أن تنفيذ الإجراء المخزن يستدعي ضمنيًا المشغلات اللازمة.
7. اكتشف أي إجراءات مخزنة غير مستخدمة.
8. التحقق من صحة السلوك بالنسبة للمدخلات الفارغة على مستوى قاعدة البيانات.
9. تأكد من أن كل إجراء مخزن ووظيفة يتم تنفيذها بنجاح عندما تكون قاعدة البيانات قيد الاختبار فارغة.
10. التحقق من التكامل الشامل لوحدات الإجراءات المخزنة مقابل متطلبات التطبيق.

تتضمن الأدوات المفيدة لاختبار الإجراءات المخزنة ما يلي: LINQ و مبادئ السلوك اختبار SP خدمة.

اختبار الزناد

1. تحقق من اتباع قواعد البرمجة المطلوبة أثناء تطوير المشغلات.
2. تأكد من أن ذلك يؤدي إلى إطلاق النار على معاملات DML المقصودة وعلى تلك المعاملات فقط.
3. تحقق من أن المشغل يقوم بتحديث البيانات بشكل صحيح بعد تشغيله.
4. تحقق من صحة وظائف التحديث والإدراج والحذف المطلوبة داخل التطبيق قيد الاختبار.

التحقق من صحة خادم قاعدة البيانات

1. تحقق من تكوين خادم قاعدة البيانات وفقًا لمتطلبات العمل.
2. تحقق من أن المستخدم مخول فقط للقيام بالإجراءات التي يسمح بها التطبيق.
3. تحقق من أن خادم قاعدة البيانات يمكنه التعامل مع الحد الأقصى لحمل معاملات المستخدم المتزامن المحدد في المتطلبات.

اختبار قاعدة البيانات الوظيفية

اختبار قاعدة البيانات الوظيفية يتحقق هذا الإجراء من المتطلبات الوظيفية لقاعدة البيانات من وجهة نظر المستخدم النهائي. ويهدف إلى التأكد من أن المعاملات والعمليات التي يُجريها المستخدم النهائي تعمل كما هو متوقع على مستوى قاعدة البيانات.

الشروط الأساسية التي يجب التحقق منها أثناء التحقق من صحة قاعدة البيانات:

• ما إذا كان كل حقل إلزاميًا أم يقبل قيمًا فارغة (NULL).
• ما إذا كان كل حقل يوفر طولاً كافياً للبيانات المتوقعة.
• هل تستخدم الحقول المتشابهة دلاليًا نفس الاسم عبر الجداول؟
• ما إذا كانت هناك أي حقول محسوبة موجودة في قاعدة البيانات، وما هي الصيغ التي يتم تطبيقها.

يتم التحقق من صح�� البيانات في كلا الاتجاهين. يقوم المختبِر بإجراء عملية على مستوى قاعدة البيانات ويتحقق منها على واجهة المستخدم، ثم يقوم بإجراء عملية أخرى على واجهة المستخدم ويتحقق منها على مستوى قاعدة البيانات.

التحقق من سلامة البيانات واتساقها

1. تأكد من أن البيانات منظمة بشكل منطقي.
2. تأكد من أن البيانات المخزنة تتطابق مع متطلبات العمل.
3. الكشف عن أي بيانات غير ضرورية في التطبيق قيد الاختبار.
4. تحقق من أن البيانات المحدثة من واجهة المستخدم تصل بشكل صحيح إلى قاعدة البيانات.
5. تأكد من عمليات TRIM على البيانات قبل إدخالها.
6. تحقق من أن كل معاملة تتطابق مع مواصفات العمل وتنتج النتيجة المتوقعة.
7. تأكيد عمليات الالتزام الناجحة عند اكتمال المعاملات.
8. تأكد من صحة عملية التراجع عند فشل المعاملة.
9. تأكد من صحة التراجع في المعاملات التي تمتد عبر قواعد بيانات غير متجانسة.
10. تحقق من أن كل معاملة تتبع إجراءات التصميم المحددة في متطلبات النظام.

تسجيل الدخول وأمن المستخدم

1. تحقق من أن التطبيق يحظر محاولات تسجيل الدخول باستخدام: (أ) اسم مستخدم غير صالح + كلم�� مرور صالحة، (ب) اسم مستخدم صالح + كلمة مرور غير صالحة، و (ج) اسم مستخدم غير صالح + كلمة مرور غير صالحة.
2. تأكد من أن كل مستخدم لا يمكنه القيام إلا بالعمليات المحددة في دوره.
3. تأكد من حماية البيانات الحساسة من الوصول غير المصرح به.
4. تأكد من وجود أدوار مستخدمين متميزة مع مجموعات أذونات متميزة.
5. تحقق من أن كل مستخدم لديه مستوى الوصول المحدد في متطلبات العمل.
6. تأكد من تشفير البيانات الحساسة - كلمات المرور، وأرقام بطاقات الائتمان، والبيانات الشخصية - أثناء عدم تخزينها، وعدم تخزينها كنص عادي. يجب أن تستخدم جميع الحسابات كلمات مرور معقدة يصعب تخمينها.

اختبار غير وظيفي

اختبار غير وظيفي في سياق قاعدة البيانات يغطي اختبار الحمل, اختبار الإجهاد, اختبار الأمن, اختبار قابلية الاستخدامو اختبار التوافقيخدم اختبار التحميل والإجهاد - وكلاهما شكلان من أشكال اختبار الأداء - غرضين محددين:

• تحديد كمية المخاطر: يساعد تحديد المخاطر كمياً أصحاب المصلحة على تحديد وقت استجابة النظام في ظل مستويات تحميل محددة. هذا هو الهدف الأساسي لأي نظام. ضمان الجودة الجهد. لا يقلل اختبار التحميل من المخاطر بشكل مباشر؛ بل يكشف عن المخاطر ويخلق الدافع للمعالجة.
• الحد الأدنى لمتطلبات الأجهزة: يحدد اختبار الأداء الحد الأدنى من البنية التحتية المطلوبة لتلبية توقعات الأداء المعلنة، مما يسمح للفرق بتجنب الإفراط في توفير الأجهزة وتضخيم تكلفة الملكية.

اختبار الحمل

يجب فهم الغرض من كل اختبار تحميل وتوثيقه بوضوح. التكوينات التالية إلزامية لـ اختبار الحمل:

1. قم بتضمين معاملات المستخدم الأكثر تنفيذاً، لأن أدائها يؤثر على كل معاملة أخرى.
2. قم بتضمين معاملة واحدة على الأقل غير متعلقة بالتحرير للتمييز بين أداء القراءة وأداء الكتابة.
3. قم بتضمين المعاملات التي تدفع الهدف الأساسي للعمل - فالإخفاقات هنا لها التأثير الأكبر.
4. قم بتضمين عملية تحرير واحدة على الأقل للتمييز بين أداء الكتابة وأداء القراءة.
5. قم بقياس وقت الاستجابة في ظل أقصى حمل متوقع للمستخدمين الافتراضيين.
6. قياس زمن استجابة جلب السجلات على نطاق واسع.

تتضمن أدوات اختبار التحميل الشائعة ما يلي: برنامج LoadRunner الاحترافي، وين رانر، و Apache JMeter.

ما هو اختبار ضغط قاعدة البيانات؟

اختبار تحمل قاعدة البيانات يُطبّق اختبار الضغط حملاً ثقيلاً على قاعدة البيانات حتى تتعطل، مما يُحدد نقطة الانهيار في النظام. ويتطلب هذا الاختبار تخطيطًا دقيقًا لتجنب استنزاف موارد البنية التحتية المشتركة. ويُطلق على اختبار الضغط أيضًا اسم اختبار التعذيب or اختبار التعبانظر إلى الصورة الأوسع برنامج تعليمي لاختبار الإجهاد للحصول على معلومات أساسية. تشمل الأدوات الشائعة ما يلي: برنامج LoadRunner الاحترافي و JMeter.

أفضل أدوات اختبار قواعد البيانات (2026)

تعتمد الأداة المناسبة على طبقة قاعدة البيانات التي تختبرها. يوضح الجدول أدناه مقارنة بين الفئات الشائعة وأفضل الخيارات المعروفة.

الفئة	أداة	أفضل من أجل
اختبار وحدة	DBUnit، tSQLt	اختبارات المخططات والإجراءات المخزنة القابلة للتكرار والمتكاملة مع Ant أو خطوط أنابيب البناء.
التحميل والإجهاد	برنامج LoadRunner الاحترافي, Apache JMeter	محاكاة المستخدم الافتراضي بكميات كبيرة مقابل أحمال العمل ذات الجودة الإنتاجية.
مقارنة البيانات	Redgate SQL Data Compare، Apache DBUtils	التحقق من أن قاعدتي البيانات تحتويان على بيانات متطابقة بعد الترحيل أو عملية استخراج البيانات وتحويلها وتحميلها (ETL).
توليد بيانات وهمية	موكارو، داتاتكت	إنتاج مجموعات بيانات اختبار واقعية تحترم سلامة البيانات المرجعية.
إدارة المخطط	ليكويبيس، فلاي واي	عمليات الترحيل الخاضعة للتحكم في الإصدار واختبار التراجع عبر البيئات.
محرر SQL / التحقق المخصص	DBeaver, Azure Data Studio، SSMS	إنشاء استعلامات تفاعلية أثناء اختبار قواعد البيانات الاستكشافي.

قم بربط أداة واحدة على الأقل من فئة التحميل بأداة واحدة من فئة الوحدة لتغطية كل من مخاطر الأداء ومخاطر التراجع.

المشكلات الأكثر شيوعًا التي تحدث أثناء اختبار قاعدة البيانات

القضية	الحل الموصى به
يتطلب تحديد حالة معاملات قاعدة البيانات نفقات إضافية كبيرة.	خطط للتوقيت والتبعيات مسبقًا حتى لا يظهر أي غموض في حالة المعاملة أثناء التنفيذ.
يجب تصميم بيانات اختبار جديدة بعد تنظيف بيانات الاختبار القديمة.	حافظ على استراتيجية موثقة لتوليد بيانات الاختبار وإجراءات التحديث قبل كل دورة.
يلزم وجود مولد SQL لتحويل أدوات التحقق من صحة SQL بحيث تتطابق الاستعلامات مع حالات الاختبار المطلوبة.	تعامل مع صيانة SQL كجزء أساسي من العملية الشاملة استراتيجية الاختبار، وليس كعمل مؤقت.
قد تجعل المتطلبات المذكورة أعلاه عملية الإعداد مكلفة وتستغرق وقتاً طويلاً.	موازنة عمق الاختبار مع الجدول الزمني من خلال تقسيم التغطية إلى مستويات: أتمتة عميقة للمناطق عالية الخطورة، وفحوصات خفيفة في أماكن أخرى.

الخرافات والمفاهيم الخاطئة حول اختبار قواعد البيانات

أسطورة	واقع
يتطلب اختبار قواعد البيانات خبرة عميقة وهو أمر شاق للغاية بحيث لا يمكن تبريره.	يُحقق اختبار قواعد البيانات الفعال استقرارًا وظيفيًا طويل الأمد، ويُؤتي هذا الجهد ثماره أضعافًا مضاعفة من خلال تقليل الحاجة إلى الاستجابة للحوادث.
يُشكّل اختبار قواعد البيانات عائقاً إضافياً أمام سير العمل.	فهو يكشف العيوب الخفية مبكراً ويحسن جودة التطبيق بشكل عام، ويزيل الاختناقات بدلاً من خلقها.
يؤدي اختبار قواعد البيانات إلى إبطاء عملية التطوير.	يؤدي الاستثمار في اختبار قواعد البيانات إلى ��سريع عملية التطوير اللاحقة من خلال اكتشاف عيوب المخطط والتكامل قبل أن تتفاقم.
اختبار قواعد البيانات مكلف للغاية.	قاعدة البيانات (و SQLيُعد الاختبار استثمارًا طويل الأجل في استقرار التطبيق ووسيلة للتحوط ضد حالات فشل الإنتاج المكلفة.

أفضل الممارسات

• تحقق من صحة جميع البيانات - البيانات الوصفية والبيانات الوظيفية - وفقًا لمواصفات المتطلبات، بما في ذلك خريطتها.ping القواعد.
• Revشاهد كل مجموعة من بيانات الاختبار تم إنتاجه بواسطة فريق التطوير أو بالتعاون معه قبل الاعتماد عليه.
• تحقق من صحة بيانات الإخراج باستخدام الإجراءات اليدوية والآلية.
• قم بتطبيق رسم بياني للسبب والنتيجة، وتقسيم التكافؤ، وتحليل القيم الحدية عند إنشاء شروط بيانات الاختبار.
• التحقق من صحة قواعد التكامل المرجعي عبر جداول قاعدة البيانات المطلوبة.
• استخدم قيمًا افتراضية متعمدة عند التحقق من اتساق قاعدة البيانات، وتأكد من تسجيل أحداث السجل لكل حدث تسجيل دخول مطلوب.
• تأكد من تنفيذ المهام المجدولة في الوقت المحدد وإنتاج المخرجات المتوقعة.
• قم بعمل نسخة احتياطية من قاعدة البيانات وفقًا لجدول زمني محدد، وتحقق من مسار الاستعادة كل ثلاثة أشهر على الأقل.

انظر أيضًا — أسئلة وأجوبة مقابلة اختبار قاعدة البيانات.

الأسئلة الشائعة