Az API vagy alkalmazásprogramozási felület a legtöbb szoftverarchitektúra lényeges összetevője. Ez megnyitja az utat a különböző szoftverek vagy szolgáltatások számára, hogy hatékonyan beszélhessenek egymással.
Az API-k az absztrakció érzetét biztosítják azáltal, hogy felfednek egy csomó szükséges funkciót, és kivonják az érzékeny vagy privát adatokat. A hitelesítés és engedélyezés lehetővé teszi, hogy megvédje API-it az illetéktelen hozzáféréstől és az adatok megváltoztatásától.
A szoftverfejlesztők különféle API-kat használnak a szoftverrendszerek strukturált felépítéséhez, teszteléséhez és optimalizálásához. Lehetővé teszi számukra, hogy előre meghatározott szabályok vagy protokollok készletén keresztül kommunikáljanak egy szoftverrendszerrel.
Tartalomjegyzék
Mik azok az API-átjárók?
Egy szoftverrendszerben a legtöbb esetben nem egyetlen API van, amely egy szoftver által nyújtott minden szolgáltatást kezel; inkább van egy csomó API, amely együttműködve beszélget egymással, hogy adatokat küldjön az ügyfélnek.
Az API-átjáró, ahogy a neve is sugallja, belépési pontként működik a különféle API-kéréseknél, és az adott API-szolgáltatáshoz vagy mikroszolgáltatáshoz irányítja őket. Ez átadja a terhelést, hogy több API-kérést küldjön az ügyféltől az API-átjáróhoz, javítva az ügyfél teljesítményét.
Például egy ételszállítási alkalmazás számos mikroszolgáltatást tartalmaz éttermek, felhasználók, szállítóértékelések, szállítópartnerek értékelései, útválasztási algoritmusok, térképszolgáltatás és még sok más számára. Tehát sokkal értelmesebb lenne, ha a kliens, azaz a végfelhasználói alkalmazás egyetlen API-t kérne, majd az API átjáró a kéréseket a releváns mikroszolgáltatásokhoz irányítja.
Egy másik nagy előny, amelyet az API-átjárók implementálásakor kap, a biztonság. Több hitelesítési és engedélyezési rendszert is beállíthat, hogy megakadályozza, hogy a támadók kihasználják az erőforrásokat.
Egy API-architektúra építőkövei
Az API architektúrának számos építőköve van, amelyek közül néhányat itt sorol fel:
#1. API interfész
Az API felület egyértelműen meghatározza azokat a módszereket vagy funkciókat, amelyek elérhetők anélkül, hogy felfednék a megvalósítás részleteit. Szabályokat és módszereket határoz meg, amelyeket az erőforrások lekéréséhez vagy módosításához kell használni.
Például egy RESTful API-ban olyan HTTP-metódusok állnak rendelkezésre, mint a GET, PUT, POST, DELETE stb. az erőforrásokkal való interakcióhoz.
#2. Útvonalvezérlők
A vezérlők kulcsszerepet játszanak az API-átjárókban, mivel kezelik az összes API-forgalmat több kliensről, és egy releváns API-szolgáltatáshoz irányítják őket.
Ezen felül a vezérlők végrehajthatják a kérésérvényesítést, a válaszkezelést, a hitelesítést stb.
#3. Adathozzáférési modellek
Az adatbázisban minden erőforrásnak van egy bizonyos típusú szerkezete vagy alakja, és jobb, ha ezt a struktúrát előzetesen meghatározza az érvényesítés céljából. Sémának is nevezik. A klienstől érkező hasznos teher ellenőrizhető a sémával szemben, majd hozzáadható az adatbázishoz.
Megakadályozza, hogy érvénytelen vagy manipulált adatok kerüljenek az adatbázisba.
Egy API architektúra összetevői
- API-szolgáltatások: Ezek olyan szolgáltatások, amelyek hozzáférést biztosítanak egy adott erőforráshoz vagy erőforráskészlethez. Egy nagyszabású alkalmazáshoz több API-szolgáltatás szükséges. Ezek a szolgáltatások egymástól függetlenek, és az erőforrásokat függetlenül kezelik.
- Dokumentáció: Az API dokumentációra van szükség ahhoz, hogy a fejlesztők megértsék az API hatékony használatát és az általa közzétett módszereket. A dokumentáció tartalmazhat végpontok listáját, bevált gyakorlatokat, kérésformátumokat, hibakezelést stb.
- Analitika és megfigyelés: Az analitikai irányítópult kulcsfontosságú összetevő, mivel számos egyéb betekintés mellett olyan mutatókat biztosít, mint az API-forgalom, a hibaarányok és a teljesítmény.
Általánosan használt API tervezési architektúrák
REST – Reprezentatív államtranszfer
A REST egy API architektúra stílus, amely a HTTP protokollt használja, és állapot nélküli kommunikációt tesz lehetővé az ügyfél és a szerver között.
A REST-ben az erőforrásokat URL-címek azonosítják, amelyek minden erőforráshoz meghatározott végpontokkal rendelkeznek. A REST olyan HTTP-metódusokra támaszkodik, mint a GET, PUT, POST stb. az erőforrások módosításához és létrehozásához. A REST architektúrát megvalósító API-k RESTful API-k néven ismertek.
SOAP – Simple Object Access Protocol
A SOAP egy XML-alapú üzenetküldési protokoll. A SOAP-ban lévő üzenetek XML-dokumentumokban vannak kódolva, és átvihetők a SOAP-küldőről a SOAP-vevőre. Lehet egy vagy több szolgáltatás, amelyen keresztül az üzenet eljuthat a címzetthez.
A fő különbség a SOAP és a REST között az, hogy a REST egy HTTP-n alapuló architektúra, de a SOAP maga egy olyan protokoll, amely különféle mögöttes protokollokat, például HTTP, SMTP stb. használhat. A SOAP válaszadat-formátuma XML.
gRPC – Google Remote Procedure Call
A Remote Procedure Call (RPC) egy olyan technika, amelyben egy távoli kiszolgálón lévő függvényt úgy hív meg egy ügyfél, mintha azt helyileg hívták volna meg. A gRPC egy nyílt forráskódú keretrendszer, amelyet a Google fejlesztett ki. Proto-puffereket (protokollpuffereket) használ, amelyek nyelv-agnosztikus módszer a strukturált adatok írására és kódolására.
A proto-pufferekben lévő adatokat egy gRPC fordító fordítja le, így az interoperábilis. Például, ha az ügyfélkód Java nyelven, a szerverkód pedig Go nyelven van írva, akkor a protopufferekben megadott adatok mindkét nyelvvel kompatibilisek.
GraphQL
A GraphQL egy nyílt forráskódú lekérdezési nyelv és futási környezet API-k építéséhez. Lehetővé teszi az ügyfelek számára, hogy több erőforráshoz férhessenek hozzá egyetlen belépési pont vagy végpont megérintésével. Egy adott erőforrás nincs egy adott végponthoz kötve. Azt kapja, amit a kérés lekérdezésében megad.
Meg kell határoznia egy erősen beírt sémát egy adott lekérdezéshez, és egy feloldó függvényt, amely végrehajtásra kerül az adott lekérdezéshez. Az erőforrások módosításához van egy mutációs lekérdezés, amelyet meg kell adnia a GraphQL-ben.
API architektúra telepítése – legjobb gyakorlatok
Nem számít, milyen jól tervezi meg az API-architektúrát, ha az élesben meghiúsul, semmi haszna. A valós forgatókönyvek szerint kell teljesítenie. Íme néhány kulcsfontosságú gyakorlat az API-architektúra gyártásra készsé tételéhez:
✅ Használjon API-átjárót
Az API-átjáró segít az API-lekérdezések hatékony útválasztásában. Egy API-átjáró a biztonságot és az érvényesítést is képes kezelni.
✅ Végezze el az API tesztelését
Indítás előtt győződjön meg arról, hogy API-ja átfogó működési, integrációs és teljesítményteszten ment keresztül. Az automatizált tesztelés keretei segíthetnek az eljárás egyszerűsítésében.
✅ Fókuszban a méretezhetőség
Hozzon létre egy méretezhető API-architektúrát, amely képes kezelni a növekvő forgalmi igényeket. Az API-példányok számának igény szerinti dinamikus módosításához fontolja meg az automatikus skálázási technikák alkalmazását.
✅ Válassz okosan a tárhelyet
Fontolja meg azokat a tárhelyszolgáltatókat, amelyek méretezhető megoldásokat kínálnak a növekvő forgalom és vásárlói igények kielégítésére. Ügyeljen az olyan szolgáltatásokra, mint a terheléselosztás, az automatikus skálázás, és a rugalmasság, hogy szükség szerint több erőforrást rendeljen hozzá.
Győződjön meg arról, hogy a tárhelyszolgáltató megfelel az API teljesítményspecifikációinak, különösen a nagy kereslet időszakában. Fedezze fel a szerver nélküli lehetőségeket is, ha ez megfelel üzleti igényeinek.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő API-architektúrát?
Az API architektúra kiválasztása a következő szempontoktól függ:
- Üzleti követelmények: Elemezze az API-val teljesítendő üzleti célokat, és ismerje meg az alkalmazásfolyamatokat.
- Használati esetek: Ha felteszi a kérdést, hogy miért van szükséged API-ra, az sokat segít. A különböző használati esetek kitalálása segít az API architektúra jobb tervezésében vagy kiválasztásában.
- Skálázhatóság: Ismét az üzleti követelmények és a használati esetek megértése segít egy méretezhető API-architektúra kialakításában, amely szintén hatékony.
- Fejlesztői tapasztalat: Győződjön meg arról, hogy az API architektúra könnyen áttekinthető, hogy az új, beépített fejlesztők gond nélkül megérthessék.
- Biztonság: Az API architektúra talán legfontosabb szempontja a biztonság. Győződjön meg arról, hogy API-architektúrája kellően biztonságos, és megfelel az adatvédelmi törvényeknek.
Ezután tanulmányi forrásokat fogunk feltárni az API architektúra tervezési készségeinek fejlesztése érdekében.
Tanulási források
#1. Az API architektúra elsajátítása: API-alapú rendszerek tervezése, üzemeltetése és fejlesztése
Ez a könyv segít elsajátítani az API alapjait, és felfedezni az API-k tervezésének, felépítésének és tesztelésének gyakorlati módjait.
Azt is megtanítja, hogyan kell kezelni, konfigurálni és telepíteni az API-rendszert. Ez a könyv mindent lefed az API-átjáróktól, a szolgáltatáshálótól, a biztonságtól, a TLS-től és az OAuth2-től a fejlődő meglévő rendszerekig.
#2. Szoftverarchitektúra: REST API tervezés – A teljes útmutató
Ha szeretné megismerni a RESTful API-kat és azok tervezését, ez a szoftverarchitektúra tanfolyam az Ön számára készült.
Tartalmazza a hitelesítést, az engedélyezést, a REST API-k dokumentálását és a különféle teljesítménytechnikákat az API-tervezés további optimalizálása érdekében. Az a nagyszerű benne, hogy lefedi a HTTP alapjait és a Postman API tesztelőeszközt.
#3. REST API tervezés, fejlesztés és menedzsment
A különböző API-kezelési platformokon, például a Swaggeren, az Apigee-n és a Mulesofton található oktatóanyagok a kurzus legfontosabb elemei. Ez a kurzus azoknak szól, akik szeretnék felfedezni a REST API-k alkalmazásait, és érdeklődnek azok megtervezése iránt.
#4. RESTful API-k tervezése: Tanulja meg az API-t a semmiből
Ebből a RESTful API-k tervezése című kurzusból REST API-t a semmiből hozhat létre. A kérések, a válaszok, az API-tervezés és a műveletek néhány hasznos téma, amelyekkel foglalkozunk. Ha kezdő vagy, aki még tanulja a REST alapjait, akkor szerintem menj bele.
Végső szavak
Kiválaszthatja a legjobb API-architektúrát üzleti céljainak és műszaki céljainak megfelelően, figyelembe véve az integrációs igényeket, a teljesítmény-megfontolásokat, a biztonsági követelményeket, valamint a jövőbeni méretezhetőséget és bővíthetőséget.
Ezután indítsa be szoftvertesztelési karrierjét ezekkel a tanfolyamokkal és erőforrásokkal.