确保性能与安全的9种API测试类型

API 是现代软件开发的核心。它们通过数据传输连接系统、应用程序、微服务和其他组件。根据 Nordic APIs 的数据，随着 API 产品的兴起，超过 90% 的开发者都在使用 API，其中 30% 的时间用于构建 API。在将 API 部署到生产环境前，必须进行全面测试以发现潜在问题。您需要确保服务器能够承受高负载，且 API 在运行时不会崩溃。不同类型的 API 测试对于确保 API 在各种预期和非预期请求下都能稳定运行至关重要。

测试的目标是检验 API 是否满足从功能、性能、安全性到整体可靠性等各项预期指标。通过运行 API 测试，开发团队可以在没有现成用户界面的情况下验证 API 质量并确认应用程序的核心功能。相比在开发后期才发现错误和缺陷（此时可能需要修改大量代码，修复成本高昂），自动化测试能够及早暴露这些问题，从而避免手动执行测试的繁琐。

本文将汇总 9 种 API 测试类型，分别进行说明并提供相关资源链接，同时根据每种测试策略推荐相应的工具。这些测试没有固定顺序，具体取决于您的工作流程。API 测试没有绝对正确或错误的方法。

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## 1. 冒烟测试

API 冒烟测试用于确保构建或升级后关键功能仍能准确运行。典型的 API 冒烟测试包含以下要素：

- **端点验证**：确认可访问性及预期 HTTP 状态码返回。
- **数据验证**：验证 API 对示例请求返回预期的数据结构，包括认证和授权。
- **授权验证**：确保 API 能正确处理所有用户权限场景。
- **错误处理**：确认 API 针对无效输入或缺失参数等情况提供有意义的错误信息，同时检查性能和响应时间。
- **一致性检查**：验证 API 在开发、预发布和生产等不同环境中的行为一致性。
- **边界情况处理**：测试 API 处理空输入或超大参数值等边界条件的能力。

冒烟测试的最佳执行时机是在开发完成后，每次部署时针对每个部署环境进行。如果采用持续部署流程，可将该过程简化为几个步骤：

1. 确定测试范围，选择关键功能进行测试。
2. 根据所选工具将测试导出为 JSON 文件并编写运行脚本。
3. 创建部署步骤调用脚本，并为不同环境组织变量。

推荐工具包括 Postman、Newman、PowerShell 和 Octopus 等 API 性能测试工具，以及 Selenium、Appium（适用于 Web 和移动 API）、Jenkins、Katalon Studio 等。

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## 2. 功能测试

功能测试通过验证 API 是否按规范实现所有功能，在质量保证中起关键作用。测试过程包括特定数据输入、输出分析及预期与实际结果比对，主要覆盖以下要素：

- 端点 URL。
- 请求负载。
- 响应数据。
- 错误处理。

功能测试的流程包括：

1. 根据 API 文档制定测试目标，例如支付网关 API 需要测试成功支付和处理过期卡等场景。
2. 创建测试用例并附上环境配置、测试执行和响应验证的详细步骤。
3. 选择手动执行或使用自动化框架运行测试。
4. 核对响应数据、评估时延和分析错误代码。

主要挑战包括获取动态安全令牌、完整的 API 文档以及全面测试依赖项的能力。推荐参考 Katalon 的自动化功能测试工具列表等资源。

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## 3. 集成测试

集成测试确保各组件通过 API 协同工作，目标是验证互操作性、业务逻辑并提升可靠性和扩展性。测试内容包括认证、限流、分页和响应体等要素。

集成测试通常在单元测试之后、持续集成期间和重大发布前进行。基本步骤包括：

1. 识别 API 并创建测试环境。
2. 制定测试策略，定义范围、场景和成功标准。
3. 编写测试用例并随 API 更新维护测试。

推荐工具包括 Postman 和 Swagger，可参考 Luxe Quality 的集成测试指南。

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## 4. 回归测试

回归测试确保更新不会破坏现有功能。通过创建模块化、可复用的测试套件来验证数据值和业务流程。适用于功能更新、代码修复、配置变更等场景，特别有助于医疗、金融等行业满足严格的安全标准。

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## 5. 负载测试

负载测试通过模拟用户活动评估 API 在不同负载下的表现，包括以下三种场景：

- 常规流量（基线）。
- 理论最大流量。
- 超载（增加 10-20% 流量）。

测试应从简单组件开始逐步增加复杂度，使用虚拟用户模拟真实流量模式来发现系统瓶颈。推荐工具包括 JMeter 和 Loadmill，Postman 和 Grafana Labs 提供了详细的入门指南。

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## 6. 压力测试

压力测试通过超出 API 设计容量的负载来评估其扩展性，目的是确定崩溃点、最大容量和性能瓶颈。使用 Postman 等工具可以方便地模拟高并发请求并分析结果。

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## 7. 安全测试

安全测试检查认证、授权、数据加密等防护措施。最佳实践是在功能测试完成后进行。主要方法包括静态代码分析（SAST）、动态应用测试（DAST）等，推荐使用 Astra Pentest 等工具包。

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## 8. UI 测试

UI 测试验证依赖 API 调用的 UI 组件是否能正确显示数据并响应各种输入。适用于以下场景：

- API 开发完成后。
- 发布前。
- 第三方 API 集成。

测试流程包括识别 UI 元素、配置测试环境、模拟请求和验证 UI 行为。

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## 9. 模糊测试

模糊测试通过输入随机或异常数据来发现潜在缺陷，分为以下几种类型：

- **盲目模糊**：完全随机。
- **智能模糊**：符合输入要求。
- **基于程序结构的黑盒/灰盒测试**。

模糊测试虽然能发现漏洞，但不能替代完整的安全测试。

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## 总结

本文介绍了 9 种 API 测试类型，各有侧重。实际工作中需要根据业务需求和预算进行取舍。选择合适的测试策略和工具（如 Postman、JMeter 等）能有效保障 API 的可靠性和安全性。通过合理的测试流程，开发团队可以更早发现问题，降低修复成本，提高产品质量。

原文链接: https://pieces.app/blog/9-types-of-api-testing-to-ensure-performance-and-security