Vo vibration pri tvorbe webových aplikácií na dennej báze riešime napojenie externých systémov a preto sa dnes pozrieme na rôzne možnosti napojenia cez API.
API (Application Programming Interface) je skratka, ktorá sa čoraz viac objavuje v technologickom svete. Ale čo presne znamená API? V podstate ide o súbor pravidiel a protokolov, ktoré umožňujú rôznym softvérovým systémom komunikovať a vymieňať si dáta. API poskytuje programátorom a vývojárom sadu funkcií a rozhraní, cez ktoré môžu pristupovať k určitým službám, dátam alebo funkcionalitám inej aplikácie alebo platformy. Týmto spôsobom API zjednodušuje integráciu rôznych systémov, umožňuje vývoj nových aplikácií a vytvára priestor pre rozšírenie a spoluprácu medzi rôznymi technologickými riešeniami.
Pri vývoji aplikácií je výber správnej architektúry API kľúčovým faktorom. Existuje niekoľko rôznych typov API architektúr, ktoré sa používajú na rôzne účely a v rôznych kontextoch. V tomto článku si prejdeme niekoľkými z najpoužívanejších typov API architektúr: SOAP, REST, GraphQL, gRPC, WebSocket a Webhook. Porovnáme si ich charakteristiky a vlastnosti.
SOAP (Simple Object Access Protocol)
SOAP je protokol pre výmenu štruktúrovaných správ medzi systémami. V tomto type architektúry je dôraz kladený na presnosť dát a formátovanie. SOAP používa XML pre reprezentáciu dátových štruktúr a WSDL (Web Services Description Language) na popis API. Je založený na rozsahu operácií (RPC – Remote Procedure Call) a komunikácia prebieha cez protokoly ako HTTP, SMTP a ďalšie. SOAP je robustný a podporuje šifrovanie a digitálne podpisy, ale jeho implementácia môže byť zložitejšia a výkonnosť je často pomalšia v porovnaní s inými architektúrami.
REST (Representational State Transfer)
REST je architektonický štýl pre návrh distribuovaných systémov, kde je dôraz kladený na jednoduchosť, škálovateľnosť a efektivitu. REST používa HTTP protokol a jeho metódy (GET, POST, PUT, DELETE) na manipuláciu s prostriedkami (resources) pomocou jednotlivých URI (Uniform Resource Identifier). REST využíva reprezentácie zdrojov (resources) vo formáte ako JSON alebo XML. Je populárnou voľbou pre webové API, pretože je jednoduchý na implementáciu a kompatibilný s väčšinou klientov a serverov.
GraphQL
GraphQL je otvorený dotazovací jazyk a štýl architektúry API vyvinutý spoločnosťou Facebook. Na rozdiel od tradičných API, kde sa na základe pevne definovaných endpointov získava predom definovaný súbor dát, GraphQL umožňuje klientom presne špecifikovať, aké dáta potrebujú. Týmto spôsobom sa minimalizuje prenos zbytočných dát a znižuje sa počet požiadaviek na server. GraphQL používa vlastný typový systém pre popis dát a klienti môžu vyžadovať špecifické polia, vzťahy a transformácie. GraphQL je flexibilný, ale vyžaduje viac úsilia pri implementácii na strane servera.
gRPC
gRPC je moderný a výkonný rámec pre vytváranie rozhraní API vyvinutý spoločnosťou Google. Je založený na protokole HTTP/2 a používa binárny formát správ Protocol Buffers pre rýchlu a efektívnu komunikáciu medzi klientmi a servermi. gRPC podporuje rôzne programovacie jazyky a umožňuje definovať služby a ich metódy pomocou rozhrania definovaného v súbore .proto. Je známe svojou vysokou rýchlosťou, efektívnosťou a automatickým generovaním kódu pre klientov a serverov.
WebSocket
WebSocket je protokol, ktorý umožňuje dvosmernú komunikáciu medzi klientom a serverom v reálnom čase. Na rozdiel od tradičného HTTP, ktorý je založený na princípe jednostranných požiadaviek a odpovedí, WebSocket udržuje trvalé spojenie, ktoré umožňuje rýchlu a efektívnu komunikáciu. Je vhodný pre aplikácie, kde je potrebné okamžité oznámenie o zmenách, ako napríklad chatovacie aplikácie alebo rýchle aktualizácie obsahu.
Webhook
Webhook je mechanizmus, ktorý umožňuje aplikáciám odchytávať a reagovať na udalosti, ktoré nastanú v inej aplikácii. Namiesto toho, aby klienti pravidelne dotazovali server na nové dáta, server posiela asynchrónne upozornenia (HTTP POST) na špecifikovaný koncový bod (URL) klienta, keď nastane určitá udalosť. Webhooky sú často využívané na integráciu a automatizáciu procesov medzi rôznymi systémami.
| Architektúra | Výhody | Nevýhody | Online služby využívajúce tento typ API | Odosielanie dát | Ukážka dát | Rýchlosť API |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SOAP | – Presnosť a formátovanie dát | – Komplexná implementácia | PayPal, eBay | XML dokument obsahujúci objednávkové údaje | <order><id>123</id><amount>50.0</amount></order> | 7 |
| REST | – Jednoduchá implementácia | – Obmedzené špecifikácie | Twitter, GitHub, Google Maps | JSON objekt s informáciami o tweete, repozitári atď. | {"tweet": {"id": "456", "text": "Hello World!"}} | 8 |
| GraphQL | – Flexibilita pri dotazovaní na dáta | – Väčšia náročnosť na implementáciu | Facebook, GitHub, Shopify | GraphQL dotaz, napríklad na získanie profilových údajov | { "query": "{ user(id: 123) { name, email } }" } | 6 |
| gRPC | – Vysoká rýchlosť a efektívnosť komunikácie | – Vyžaduje dodatočnú konfiguráciu | Google, Netflix | Protobuf správa s dátami pre konkrétnu službu | id: "789", title: "Example Title" | 9 |
| WebSocket | – Reálny čas a okamžitá komunikácia | – Potrebuje podporu na klientovej strane | Slack, Twitch, WhatsApp | Textová správa alebo binárne dáta | "message": "Hello WebSocket!" | 8 |
| Webhook | – Asynchrónne upozornenia o udalostiach | – Vyžaduje dostupný endpoint (URL) | Stripe, Zapier, Mailchimp | HTTP POST požiadavka s informáciami o udalosti | event: "order_created", order_id: "123" | 7 |
V stĺpci „Rýchlosť API“ som hodnotil rýchlosť každej architektúry API na škále od 1 do 10, pričom 10 znamená najrýchlejšie. Hodnoty rýchlosti sú iba aproximáciou a môžu sa líšiť v závislosti od konkrétnej implementácie a infraštruktúry. Tieto hodnoty slúžia ako orientačné ukazovatele pre porovnanie rýchlosti medzi jednotlivými typmi architektúr API.
Pre zaujímavosť si pozrite aj časovú os, kedy boli jednotlivé typy architektúr vydané
| Architektúra | Rok vydania |
|---|---|
| CORBA | 1991 |
| RDA | 1993 |
| XML-RPC | 1998 |
| SOAP | 1999 |
| REST | 2000 |
| Webhook | 2007 |
| WebSocket | 2011 |
| GraphQL | 2015 |
| gRPC | 2016 |
Záver
Každá architektúra API má svoje vlastné výhody a použitie. Rozhodnutie o tom, akú architektúru použiť, by malo byť založené na požiadavkách a cieľoch vášho projektu. SOAP je robustný a presný, REST je jednoduchý a škálovateľný, GraphQL je flexibilný, gRPC je výkonný, WebSocket umožňuje real-time komunikáciu a Webhooky poskytujú asynchrónne upozornenia. Porovnanie a pochopenie týchto typov architektúr vám pomôže správne zvoliť najvhodnejšiu architektúru pre vaše potreby.
