Az API-k egyértelmű protokollokon és architektúrákon keresztül kapcsolják össze az alkalmazásokat. Az API architektúra a szoftveres interfészek létrehozásának szabályrendszere. A szabályok határozzák meg, hogy miként biztosítsanak szerverfunkciókat a felhasználók számára. Az architektúra típusa határozza meg az API-t irányító szabályokat és struktúrákat.
Sokféle API architektúra létezik, a REST-től az RPC-ig. Felépítésük és összetételük megismerése segít kiválasztani az alkalmazásához megfelelőt.
1. PIHENÉS
REST API-k modernek, és a fejlesztők által használt legnépszerűbb API-architektúra. PIHENÉS (reprezentációs állapotátvitel) egy kliens-szerver alkalmazások tervezésére használt architektúra. Ez nem protokoll vagy szabvány, így többféleképpen is megvalósíthatja. Ez a szempont növeli a rugalmasságot fejlesztőként.
A REST hozzáférést biztosít az adatbázisban tárolt kért adatokhoz. Az alapvető CRUD-funkciókat egy REST API-val hajthatja végre. Amikor az ügyfelek egy RESTful API-n keresztül kérnek tartalmat, a megfelelő fejléceket és paramétereket kell használniuk. A fejlécek hasznos metaadatokat tartalmaznak az erőforrás azonosításához, például állapotkódokat és jogosultságokat.
A HTTP-n keresztül továbbított információ lehet JSON, HTML, XML vagy egyszerű szöveg. A JSON a REST API-k leggyakrabban használt fájlformátuma. A JSON nyelv-agnosztikus, és az emberek számára is olvasható.
2. SZAPPAN
Egyszerű objektum hozzáférési protokoll (SOAP) egy hivatalos API protokoll. A World Wide Web Consortium (W3C) tartja karban a SOAP protokollt, amely az egyik legkorábbi API architektúra. Kialakítása megkönnyíti a kommunikációt a különböző nyelveken és platformokon épített alkalmazások között.
A SOAP formátum egy API-t ír le a webszolgáltatásleíró nyelv (WSDL) használatával. Az extenzív jelölőnyelven (XML) íródott. A formátum beépített megfelelőségi szabványokat ír elő, amelyek növelik a biztonságot, a konzisztenciát, az elszigeteltséget és a tartósságot. Ezek a tulajdonságok megbízható adatbázis-tranzakciókat biztosítanak, így a SOAP jobb a vállalati fejlesztéshez.
Amikor egy felhasználó tartalmat kér egy SOAP API-n keresztül, az átmegy a szabványos rétegprotokollokon. A válasz XML formátumban érkezik, amelyet az emberek és a gépek is be tudnak olvasni. A REST API-khoz hasonlóan a SOAP API-k sem gyorsítótárazzák/tárolják az információkat. Ha később szüksége van az adatokra, akkor újabb kérést kell benyújtania.
A SOAP támogatja mind az állapotalapú, mind az állapot nélküli adatcserét.
3. GraphQL
A GraphQL egy lekérdező nyelv API-hoz. Ez egy szerveroldali futási környezet, amely meghatározott adatkészlet alapján hajt végre lekérdezéseket. A GraphQL speciális használati esetekkel rendelkezik. Architektúrája lehetővé teszi a szükséges konkrét információk deklarálását.
Ellentétben a REST architektúrával, ahol a HTTP kezeli az ügyfelek kéréseit és válaszait, a GraphQL lekérdezésekkel kéri le az adatokat. A GraphQL szolgáltatás meghatározza ezeknek a típusoknak a típusait és mezőit, majd minden mezőhöz és típushoz funkciókat biztosít.
A szolgáltatás fogadja GraphQL lekérdezések érvényesíteni és végrehajtani. Először is ellenőrzi a lekérdezést, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a meghatározott típusokra és mezőkre hivatkozik. Ezután futtatja a kapcsolódó függvényeket a kívánt eredmény eléréséhez.
A GraphQL nagyszerű bizonyos felhasználási esetekben, például több forrásból származó adatok lekéréséhez. Ezenkívül szabályozhatja az adatlekérést és szabályozhatja a sávszélességet kisebb eszközök esetén.
4. Apache Kafka
Apache Kafka egy elosztott platform, amely támogatja az események streamingjét. Az események streamingje az adatok valós idejű rögzítésének folyamata a forrásokból. A források lehetnek adatbázisok, szerverek vagy szoftveralkalmazások. A Kafka rendszer szerverekből és kliensekből áll. A kommunikáció TCP hálózati protokollon keresztül történik.
A rendszer telepíthető hardverre, virtuális gépekre és tárolókra. Ezt megteheti a helyszínen és felhőkörnyezetben. Az Apache Kafka rendszer valós időben rögzíti az adatokat, feldolgozza és reagál rájuk. Valós időben továbbíthatja az adatokat a kívánt célállomásra. A Kafka adatokat rögzít és tárol a rendszerben, amelyeket később felhasználhat.
A Kafka támogatja az adatok folyamatos áramlását és integrációját. Ez biztosítja, hogy az információ a megfelelő helyen, a megfelelő időben legyen. Az események streamelése sok olyan felhasználási esetre vonatkozhat, amelyekhez élő adatfolyamra van szükség. Ide tartoznak a pénzintézetek, az egészségügy, a kormányzat, a közlekedési ipar és a számítógépes szoftvercégek.
5. AsyncAPI
AsyncAPI egy nyílt forráskódú kezdeményezés, amely segít eseményvezérelt architektúrák felépítésében és karbantartásában. A specifikációiban sok közös vonás van az OpenAPI specifikációival. Az AsyncAPI lényegében az OpenAPI specifikációinak adaptációja és továbbfejlesztése, néhány eltéréssel.
Az AsyncAPI architektúra a REST API-k és az eseményvezérelt API-k keverékét egyesíti. A kérések és válaszok kezelésére szolgáló sémái a következők hasonló az esemény API-khoz. Az AsyncAPI specifikációkat biztosít az aszinkron alkalmazások gépi olvasható formában történő leírásához és dokumentálásához formátum. Olyan eszközöket is biztosít, mint a kódgenerátorok, amelyek megkönnyítik a felhasználók számára azok megvalósítását.
Az AsyncAPI javítja az eseményvezérelt architektúra (EDA) jelenlegi állapotát. A cél az, hogy megkönnyítsük az EDA-kkal való munkát, ahogyan a REST API-kkal is. Az AsyncAPI kezdeményezés dokumentációt és kódot biztosít, amely támogatja az eseménykezelést. A REST API-kban használt folyamatok többsége eseményvezérelt/aszinkron API-kra vonatkozik.
Az AsyncAPI specifikáció használata az eseményvezérelt rendszerek dokumentálásához létfontosságú. Ez irányítja és fenntartja a következetességet és a hatékonyságot az eseményvezérelt projekteken dolgozó csapatok között.
6. Távoli eljáráshívás (RPC)
Az RPC egy szoftveres kommunikációs protokoll, amely lehetővé teszi a kommunikációt a hálózaton lévő különböző programok között. Például egy program információt kérhet a hálózat másik számítógépétől. Nem kell a hálózati protokollokhoz ragaszkodnia. Az RPC segítségével távoli rendszereken is meghívhat folyamatokat, akárcsak a helyi rendszeren.
Az RPC kliens-szerver modellen működik. A kliensprogram kér, a szerverprogram pedig szolgáltatással válaszol. Az RPC-k szinkronban működnek. Amikor egy program kérést küld, az felfüggesztve marad, amíg választ nem kap a szervertől.
Az RPC-k a legjobbak az elosztott rendszerekhez. Ezek a legjobbak a parancsalapú rendszerekhez, és könnyű teherbírásuk növeli a teljesítményt.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő API-architektúrát
A megfelelő API architektúra a használati esettől függ. Az architektúra határozza meg az API fejlesztési módszertant és annak futását. Az API architekturális tervezése határozza meg összetevőit és kölcsönhatásait.
Az API tervezése és fejlesztése előtt hozzon építészeti döntéseket. Határozza meg az API műszaki követelményeit, a szintet, az életciklus-kezelést és a biztonságot. Az API architektúratervek szerkezeti rétegeket tartalmaznak. A rétegek irányítják a fejlesztést, és biztosítják, hogy a létrehozott API megfeleljen a célnak.
