APIs verbinden Anwendungen durch klare Protokolle und Architekturen. Eine API-Architektur ist ein Regelwerk zum Erstellen von Softwareschnittstellen. Die Regeln bestimmen, wie Benutzern Serverfunktionalität bereitgestellt wird. Die Art der Architektur bestimmt die Regeln und Strukturen, die die API steuern.
Es gibt viele verschiedene Arten von API-Architekturen, von REST bis RPC. Wenn Sie mehr über ihre Struktur und Zusammensetzung erfahren, können Sie eine für Ihre Anwendung auswählen.
1. AUSRUHEN
REST-APIs sind modern und die beliebteste API-Architektur, die Entwickler verwenden. AUSRUHEN (Representational State Transfer) ist eine Architektur, die zum Entwerfen von Client-Server-Anwendungen verwendet wird. Es ist kein Protokoll oder Standard, daher können Sie es auf verschiedene Arten implementieren. Dieser Aspekt erhöht Ihre Flexibilität als Entwickler.
REST ermöglicht den Zugriff auf die angeforderten Daten, die in einer Datenbank gespeichert sind. Sie können die zentralen CRUD-Funktionen mit einer REST-API ausführen. Wenn Clients Inhalte über eine RESTful-API anfordern, müssen sie die richtigen Header und Parameter verwenden. Header enthalten nützliche Metadaten zur Identifizierung einer Ressource, wie Statuscodes und Autorisierung.
Die über HTTP übertragenen Informationen können in JSON, HTML, XML oder Klartext vorliegen. JSON ist das am häufigsten verwendete Dateiformat für REST-APIs. JSON ist sprachunabhängig und von Menschen lesbar.
2. SEIFE
Einfaches Objektzugriffsprotokoll (SOAP) ist ein offizielles API-Protokoll. Das World Wide Web Consortium (W3C) pflegt das SOAP-Protokoll, das eine der frühesten API-Architekturen ist. Sein Design erleichtert die Kommunikation zwischen Anwendungen, die mit verschiedenen Sprachen und Plattformen erstellt wurden.
Das SOAP-Format beschreibt eine API, die die Web Service Description Language (WSDL) verwendet. Es ist in der Extensive Markup Language (XML) geschrieben. Das Format erzwingt integrierte Compliance-Standards, die die Sicherheit, Konsistenz, Isolierung und Dauerhaftigkeit erhöhen. Diese Eigenschaften stellen zuverlässige Datenbanktransaktionen sicher und machen SOAP besser für die Unternehmensentwicklung.
Wenn ein Benutzer Inhalte über eine SOAP-API anfordert, durchläuft er die Standardschichtprotokolle. Die Antwort liegt im XML-Format vor, das Menschen und Maschinen lesen können. Wie REST-APIs speichern und speichern SOAP-APIs keine Informationen. Wenn Sie die Daten später benötigen, müssen Sie eine weitere Anfrage stellen.
SOAP unterstützt sowohl zustandsbehafteten als auch zustandslosen Datenaustausch.
3. GraphQL
GraphQL ist eine Abfragesprache für eine API. Es handelt sich um eine serverseitige Laufzeitumgebung, die Abfragen basierend auf einem definierten Datensatz ausführt. GraphQL hat spezifische Anwendungsfälle. Seine Architektur ermöglicht es Ihnen, die spezifischen Informationen zu deklarieren, die Sie benötigen.
Anders als in der REST-Architektur, wo HTTP die Client-Anforderungen und -Antworten verarbeitet, fordert GraphQL Daten mit Abfragen an. Ein GraphQL-Dienst definiert die Typen und Felder dieser Typen und stellt dann Funktionen für jedes Feld und jeden Typ bereit.
Der Dienst erhält GraphQL-Abfragen zu validieren und auszuführen. Zunächst überprüft es eine Abfrage, um sicherzustellen, dass sie sich auf die definierten Typen und definierten Felder bezieht. Dann führt es die zugehörigen Funktionen aus, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
GraphQL eignet sich hervorragend für bestimmte Anwendungsfälle wie das Abrufen von Daten aus mehreren Quellen. Sie können auch den Datenabruf steuern und die Bandbreite für kleinere Geräte regulieren.
4. Apache Kafka
Apache Kafka ist eine verteilte Plattform, die Event-Streaming unterstützt. Event-Streaming ist der Prozess der Erfassung von Daten in Echtzeit aus Quellen. Die Quellen können Datenbanken, Server oder Softwareanwendungen sein. Das Kafka-System besteht aus Servern und Clients. Die Kommunikation erfolgt über ein TCP-Netzwerkprotokoll.
Sie können das System auf Hardware, virtuellen Maschinen und Containern bereitstellen. Sie können dies vor Ort und in Cloud-Umgebungen tun. Das Apache Kafka-System erfasst Daten, verarbeitet sie und reagiert darauf in Echtzeit. Es kann die Daten auch in Echtzeit an ein bevorzugtes Ziel weiterleiten. Kafka erfasst und speichert Daten im System, die Sie später zur Verwendung abrufen können.
Kafka unterstützt einen kontinuierlichen Fluss und die Integration von Daten. So ist sichergestellt, dass Informationen zur richtigen Zeit am richtigen Ort sind. Event-Streaming kann für viele Anwendungsfälle gelten, die Live-Datenstreams benötigen. Dazu gehören Finanzinstitute, das Gesundheitswesen, die Regierung, die Transportbranche und Computersoftwareunternehmen.
5. AsyncAPI
AsyncAPI ist eine Open-Source-Initiative, die beim Aufbau und der Wartung ereignisgesteuerter Architekturen hilft. Seine Spezifikationen haben viele Gemeinsamkeiten mit den OpenAPI-Spezifikationen. AsyncAPI ist im Wesentlichen eine Anpassung und Verbesserung der OpenAPI-Spezifikationen, mit einigen Unterschieden.
Die AsyncAPI-Architektur vereint eine Mischung aus REST-APIs und ereignisgesteuerten APIs. Seine Schemata zur Behandlung von Anforderungen und Antworten sind ähnlich wie bei Ereignis-APIs. AsyncAPI stellt Spezifikationen bereit, um asynchrone Anwendungen in maschinenlesbarer Form zu beschreiben und zu dokumentieren Format. Es bietet auch Tools wie Codegeneratoren, um Benutzern die Implementierung zu erleichtern.
AsyncAPI verbessert den aktuellen Stand der ereignisgesteuerten Architektur (EDA). Ziel ist es, die Arbeit mit EDAs so zu vereinfachen, wie es mit REST-APIs der Fall ist. Die AsyncAPI-Initiative stellt Dokumentation und Code bereit, die das Ereignismanagement unterstützen. Die Mehrzahl der in REST-APIs verwendeten Prozesse gelten für ereignisgesteuerte/asynchrone APIs.
Die Verwendung der AsyncAPI-Spezifikation zur Dokumentation ereignisgesteuerter Systeme ist von entscheidender Bedeutung. Es regelt und erhält Konsistenz und Effizienz in allen Teams, die an ereignisgesteuerten Projekten arbeiten.
6. Remoteprozeduraufruf (RPC)
RPC ist ein Software-Kommunikationsprotokoll, das die Kommunikation zwischen verschiedenen Programmen in einem Netzwerk ermöglicht. Beispielsweise kann ein Programm Informationen von einem anderen Computer im Netzwerk anfordern. Es muss sich nicht an Netzwerkprotokolle halten. Sie können RPC verwenden, um Prozesse auf entfernten Systemen genau wie auf dem lokalen System aufzurufen.
RPC arbeitet nach dem Client-Server-Modell. Das Client-Programm fordert an und das Server-Programm antwortet mit einem Dienst. RPCs arbeiten synchron. Wenn ein Programm eine Anfrage sendet, bleibt es angehalten, bis es eine Antwort vom Server erhält.
RPCs eignen sich am besten für verteilte Systeme. Sie eignen sich am besten für befehlsbasierte Systeme und haben leichtgewichtige Nutzlasten, die die Leistung steigern.
So wählen Sie die richtige API-Architektur aus
Die richtige API-Architektur hängt von Ihrem Anwendungsfall ab. Die Architektur bestimmt die Methodik zur Entwicklung der API und wie sie ausgeführt wird. Das architektonische Design der API definiert ihre Komponenten und Interaktionen.
Treffen Sie architektonische Entscheidungen, bevor Sie die API entwerfen und entwickeln. Bestimmen Sie die technischen Anforderungen der API, der Stufe, des Lebenszyklusmanagements und der Sicherheit. API-Architekturentwürfe enthalten strukturelle Schichten. Die Schichten leiten die Entwicklung und stellen sicher, dass die erstellte API ihren beabsichtigten Zweck erfüllt.