Czym jest API (interfejs programowania aplikacji)?

Interfejs API lub interfejs programowania aplikacji to zbiór reguł i protokołów do budowania i interakcji z aplikacjami. Dowiedz się, jak interfejsy API mogą pomóc Twojej organizacji w rozwoju.

Poznaj funkcje zarządzania interfejsami API za pomocą SAP Integration Suite

Przegląd

Interfejsy API działają jako pośrednicy, umożliwiając komunikację dwóch różnych aplikacji. Komunikacja ta może obejmować wysyłanie i pobieranie danych lub umożliwia interakcję i wykonywanie zadań innym składnikom oprogramowania.

Dzięki zdefiniowaniu jasnego zestawu metod i narzędzi interfejsy API zapewniają niezawodną interakcję między różnymi programami niezależnie od ich architektury czy technologii. Z tego powodu interfejsy API odegrały kluczową rolę w rozwoju Internetu, umożliwiając świadczenie usług w chmurze, rozwój aplikacji mobilnych oraz integrację usług internetowych. Obecnie interfejsy API to znacznie więcej niż proste biblioteki kodu. Są to wyrafinowane narzędzia, które definiują sposób interakcji z technologią.

Jak działają interfejsy API?

Interfejsy API działają poprzez ujawnienie ograniczonej liczby czynności i punktów danych, z którymi może współpracować oprogramowanie zewnętrzne. Gdy system oprogramowania chce uzyskać dostęp do zasobu dostarczonego przez inny system (np. dane lub funkcjonalność), wysyła żądanie ze szczegółami czynności, które musi wykonać. To żądanie jest tworzone za pośrednictwem interfejsu API. Jeśli API jest autoryzowany, system przetwarza to żądanie i odsyła odpowiedź.

Interfejsy API są często projektowane tak, aby były wyzwalane przez zdarzenia biznesowe. Zdarzenie to każda czynność lub zmiana statusu, która jest ważna dla firmy, np. gdy ktoś przesuwa kartę kredytową, zamelduje się na lot, zresetuje hasło lub gdy zapasy są aktualizowane w magazynie. W ten sposób interfejsy API są często używane w architekturach opartych na zdarzeniach w celu ułatwienia kompleksowych procesów, w których uzyskuje się dostęp do wielu systemów w celu realizacji określonych zadań związanych z procesem.

Główne komponenty i struktura

Główne komponenty i struktura API obejmują punkty końcowe, metody, żądania i odpowiedzi. Punkty końcowe to specyficzne adresy (adresy URL dla interfejsów API WWW), do których można uzyskać dostęp do interfejsów API. Metody są dozwolonymi czynnościami (takimi jak GET, POST, PUT, DELETE dla interfejsów API HTTP), które można wykonać w tych punktach końcowych. Żądania zawierają wymagane dane i parametry do wykonania czynności, podczas gdy odpowiedzi to dane zwracane przez API.

Obecnie interfejsy API są projektowane przede wszystkim zgodnie ze schematem określającym reguły interakcji API oraz sposób formatowania, walidacji i dokumentowania API. Ustrukturyzowane w celu zapewnienia bezpiecznej, niezawodnej i efektywnej komunikacji między systemami interfejsy API zawierają specyfikacje dla procedur, struktur danych, klas obiektów i zmiennych.

API synchroniczne a asynchroniczne

Synchroniczne i asynchroniczne interfejsy API odnoszą się do różnych podejść w sposobie, w jaki systemy programowe obsługują żądania i reagują na nie. Pojęcia te są powszechnie stosowane w kontekście programowania i tworzenia stron internetowych.

W przypadku synchronicznych interfejsów API po złożeniu żądania program blokuje i czeka na zakończenie operacji przed przejściem do następnego zadania. Oznacza to, że aplikacja jest "zsynchronizowana" z operacją i nie będzie kontynuowana do momentu zakończenia żądanej czynności. Synchroniczne interfejsy API są często używane, gdy kluczowa jest prostota i czytelność kodu.

Za pomocą asynchronicznych interfejsów API program kontynuuje wykonywanie innych zadań, nie czekając na zakończenie operacji. Często skutkuje to szybszym czasem reakcji. Asynchroniczne interfejsy API są często używane, gdy krytyczna jest responsywność i wydajność.

Dlaczego API są ważne?

Interfejsy API są ważne, ponieważ zwiększają skalowalność, umożliwiają automatyzację i ułatwiają integrację.

Skalowalność

Interfejsy API mają fundamentalne znaczenie w skalowaniu aplikacji i systemów. Umożliwiają one modułowy rozwój, gdzie różne komponenty mogą być skalowane niezależnie bez wpływu na cały system. Jest to szczególnie istotne w erze chmur obliczeniowych, gdzie zdolność do dynamicznego radzenia sobie z różnymi obciążeniami jest kluczowa. Interfejsy API ułatwiają to, umożliwiając aplikacjom integrację i wykorzystanie usług, które można w razie potrzeby zwiększyć lub zmniejszyć, zapewniając efektywne i opłacalne wykorzystanie zasobów.

Automatyzacja

Interfejsy API są kluczowymi czynnikami automatyzacji w technologii. Pozwalają one różnym systemom oprogramowania komunikować się i działać razem bez interwencji człowieka. Ta funkcja automatyzacji jest niezbędna w nowoczesnych przepływach pracy, w których szybkość i wydajność mają kluczowe znaczenie. Automatyzacja rutynowych zadań za pośrednictwem interfejsów API pozwala firmom usprawnić procesy, ograniczyć zakres błędów ludzkich i uwolnić cenne zasoby na potrzeby bardziej złożonych zadań, które wymagają nadzoru.

Integracja

Nie można przecenić możliwości interfejsów API do integracji różnych systemów. Pozwalają one na bezproblemowe połączenie różnych składników oprogramowania, niezależnie od ich technologii. Ta funkcja integracji ma kluczowe znaczenie dla firm, które korzystają z wielu rozwiązań programowych. Interfejsy API umożliwiają współpracę tych rozwiązań, zapewniając ujednolicone środowisko użytkownika i zapewniając płynny przepływ danych w różnych częściach organizacji.

Korzyści z interfejsów API

Korzyści płynące z API obejmują poprawę efektywności kosztowej, większą dostępność danych i szybszy rozwój.

Efektywność kosztowa

Interfejsy API znacznie obniżają koszty projektowania. Korzystając z interfejsów API, programiści mogą uniknąć ponownego wymyślania koła dla typowych zadań i funkcjonalności. Oszczędza to czas projektowania przy jednoczesnym obniżeniu kosztów z nim związanych. Interfejsy API umożliwiają również integrację usług stron trzecich, co może być bardziej opłacalne niż budowanie złożonych systemów od podstaw.

Dostępność danych

Interfejsy API zdemokratyzowały dostęp do danych. Zapewniają one kontrolowany dostęp do zbiorów danych, które w przeciwnym razie mogą być rozmieszczone w różnych działach lub systemach. Dostęp ten ma kluczowe znaczenie dla podejmowania decyzji w oparciu o dane, umożliwiając firmom pełne wykorzystanie zasobów danych. Interfejsy API zapewniają łatwy i bezpieczny dostęp do danych oraz ich udostępnianie tam, gdzie są najbardziej potrzebne, odblokowując potencjał wglądów i innowacji.

Szybszy rozwój

Interfejsy API są projektowane z myślą o programistach. Oferują dobrze udokumentowane, ustandaryzowane sposoby interakcji z oprogramowaniem, ułatwiając programistom zrozumienie i korzystanie z nich. Zazwyczaj taka dokumentacja jest przechowywana w portalu deweloperskim, który często zawiera informacje o tym, jak dzwonić do konkretnych mikrousług – małych, niezależnych i luźno sprzężonych usług, które tworzą podstawową funkcjonalność złożonych aplikacji. W połączeniu mikrousługi i interfejsy API wspierają modułowy, przyjazny dla programistów proces rozwoju, który zmniejsza krzywe uczenia się i zwiększa produktywność, pomagając jednocześnie utrzymać zadowolenie, zaangażowanie i produktywność programistów.

Przykłady i przypadki użycia interfejsów API

Przykłady i przypadki użycia interfejsów API są obfite. Poniżej znajdują się tylko kilka przykładów, między innymi, dotyczących sposobu, w jaki interfejsy API są używane obecnie.

Finanse: API zrewolucjonizowały sposób, w jaki działają banki i firmy z branży fintech, umożliwiając świadczenie usług, takich jak płatności online, analityka w czasie rzeczywistym i zautomatyzowany handel
Opieka zdrowotna: API są wykorzystywane do łączenia dokumentacji pacjentów, systemów zarządzania szpitalem i usług telezdrowotnych, poprawiając koordynację opieki i wyniki leczenia pacjentów
Podróże: interfejsy API są używane do łączenia agencji i platform rezerwacji online z bazami danych linii lotniczych, systemami rezerwacji hoteli i usługami transportowymi
E-commerce: interfejsy API umożliwiają płynną integrację bramek płatniczych, zarządzania zapasami i narzędzi do obsługi klienta, zapewniając płynną obsługę zakupów
Integracja z mediami społecznościowymi: interfejsy API umożliwiają programistom integrację funkcji społecznościowych z ich aplikacjami, w tym funkcji takich jak logowanie za pomocą danych uwierzytelniających mediów społecznościowych, udostępnianie treści i pobieranie danych użytkownika
Usługi pogodowe: API z usług pogodowych zapewniają aktualne dane pogodowe, prognozy i informacje historyczne o pogodzie, z których programiści mogą korzystać, aby zapewnić użytkownikom aktualne informacje o pogodzie

Typy API

Typy API obejmują RESTful, OData, SOAP i GraphQL. Zostały one omówione poniżej.

RESTful

Interfejsy API RESTful, oparte na architekturze przedstawicielskiego transferu stanu (REST), są szeroko stosowane w usługach sieciowych. Działają przez HTTP i używają standardowych metod HTTP, takich jak GET, POST, PUT i DELETE. Interfejsy API RESTful są bezstanowe, co oznacza, że każde żądanie od klienta zawiera wszystkie informacje potrzebne przez serwer do realizacji tego żądania, promując wydajność i skalowalność. Zazwyczaj wymieniają dane w formacie JSON lub XML. Ich prostota, łatwość obsługi i wydajność sprawiają, że idealnie nadają się do usług w chmurze, aplikacji mobilnych i urządzeń IoT.

OData

OData lub Open Data Protocol ma na celu uproszczenie udostępniania i integracji danych w systemach poprzez zapewnienie jednolitego sposobu udostępniania i wykorzystywania ustrukturyzowanych danych. Interfejsy API OData charakteryzują się przestrzeganiem określonych konwencji, umożliwiając klientom interakcję z zasobami danych za pomocą standardowych metod HTTP, takich jak GET, POST, PUT i DELETE. OData obsługuje rozszerzony język zapytania, który umożliwia klientom filtrowanie, porządkowanie i manipulowanie odpowiedziami na dane, promując efektywne pobieranie danych. Dbając o interoperacyjność i łatwość integracji między różnymi usługami i platformami, OData kładzie nacisk na prostotę, wykrywalność i standaryzację, co czyni ją cennym wyborem dla organizacji dążących do usprawnienia dostępu do danych i poprawy interoperacyjności ich systemów.

SOAP

Interfejsy API SOAP (Simple Object Access Protocol) są wysoce ustrukturyzowane i zgodne ze ścisłym protokołem. Są one przeznaczone do obsługi zarządzania transakcjami i oferują wysoki poziom bezpieczeństwa, co sprawia, że nadają się do aplikacji na poziomie przedsiębiorstwa, takich jak usługi finansowe i systemy CRM. Interfejsy API SOAP komunikują się za pośrednictwem komunikatów opartych na XML i są znane ze swojej niezawodności i rozszerzalności. Mogą być jednak bardziej złożone i cięższe niż interfejsy API RESTful, co w niektórych scenariuszach prowadzi do wolniejszej wydajności.

Grafika QL

GraphQL to język zapytań dla interfejsów API oraz środowisko wykonawcze do wykonywania tych zapytań za pomocą systemu typów definiowanego dla danych. W przeciwieństwie do interfejsów API RESTful, które mają wiele punktów końcowych, interfejsy API GraphQL zazwyczaj mają jeden punkt końcowy. Takie podejście pozwala klientom na żądanie dokładnie tych danych, których potrzebują, dzięki czemu interfejsy API stają się bardziej elastyczne i wydajne, szczególnie w przypadku złożonych systemów z dużą ilością danych i wieloma różnymi typami danych. GraphQL zyskuje na popularności ze względu na swoją skuteczność w pozyskiwaniu danych i możliwość dopasowywania żądań do konkretnych potrzeb.

Główne wyzwania związane z interfejsami API

Poniżej omówiono główne wyzwania stojące przed firmami korzystającymi z interfejsów API.

Zagrożenia bezpieczeństwa

Interfejsy API, jako interfejsy do aplikacji, są podatne na różne zagrożenia bezpieczeństwa, takie jak naruszenia danych, nieautoryzowany dostęp i rozproszone ataki typu denial-of-service (DDoS). Kluczowe znaczenie ma zapewnienie solidnych środków bezpieczeństwa, takich jak uwierzytelnianie, autoryzacja i szyfrowanie. Bezpieczeństwo API jest procesem ciągłym, wymagającym stałego monitorowania i aktualizacji w celu ochrony przed pojawiającymi się zagrożeniami.

Ograniczenie stawki

Zarządzanie obciążeniem API ma kluczowe znaczenie dla utrzymania wydajności i dostępności. Ograniczenie szybkości jest strategią stosowaną do kontrolowania ilości ruchu, jaki API może obsługiwać, zapobiegając nadużyciom lub nadużyciom. Wdrażanie efektywnego ograniczenia stawek może być trudne, ponieważ wymaga równowagi między ochroną API przed przeciążeniem a dopuszczeniem uzasadnionych żądań poprzez.

Wycofanie i tworzenie wersji

Interfejsy API ewoluują wraz z upływem czasu i wymagają aktualizacji i zmian. Zarządzanie tą ewolucją poprzez wersjonowanie i wycofywanie starszych wersji jest poważnym wyzwaniem. Polega ona na zapewnieniu wstecznej kompatybilności, przekazywaniu zmian użytkownikom i przechodzeniu użytkowników do nowej wersji bez zakłócania ich działania.

Ustal. dostawcy

Jednym z istotnych wyzwań dla firm korzystających z interfejsów API jest ryzyko uzależnienia się od dostawcy. Dzieje się tak, gdy firma staje się nadmiernie zależna od API określonego dostawcy, co utrudnia przejście na innego dostawcę w przyszłości. Aby ograniczyć to ryzyko, firmy powinny nadać priorytet interfejsom API oferującym możliwość przenoszenia i przestrzegającym otwartych standardów. Ponadto przyjęcie strategii obejmującej wielu dostawców i zdobycie wewnętrznej wiedzy specjalistycznej może pomóc w zarządzaniu zależnością od dostawców zewnętrznych.

Zgodność z przepisami i prywatność danych

W dobie, w której dane są kluczowym atutem, zgodność z przepisami i regulacjami dotyczącymi prywatności danych ma kluczowe znaczenie. Firmy muszą dopilnować, aby ich użycie interfejsów API było zgodne ze standardami, takimi jak ogólne rozporządzenie o ochronie danych (RODO) oraz ustawa o przenośności i odpowiedzialności w ubezpieczeniach zdrowotnych (HIPAA). Obejmuje to wdrożenie solidnych praktyk w zakresie zarządzania danymi, zapewnienie przejrzystości w zakresie gromadzenia i wykorzystywania danych oraz uzyskanie niezbędnych zgód. Regularne audyty i ciągłe aktualizowanie zmieniającego się środowiska regulacyjnego mają również zasadnicze znaczenie dla zachowania zgodności i ochrony danych klientów.

Co oznaczają API dla firm?

Dla firm interfejsy API są czymś więcej niż tylko technologią; są również strategicznym zasobem, który umożliwia firmom wykorzystanie istniejącej infrastruktury i danych, oferując nowe sposoby interakcji z klientami, partnerami, a nawet konkurencją. Interfejsy API ułatwiają tworzenie nowych modeli biznesowych, produktów i usług poprzez łatwą integrację, bezpieczną wymianę danych i szybkie wprowadzanie innowacji.

Dzięki takim nowym modelom biznesowym firmy mogą zarabiać na danych i usługach oraz tworzyć nowe strumienie przychodów. Na przykład interfejsy API są centralnym elementem modelu Software as a Service (SaaS), w którym firmy oferują aplikacje oprogramowania przez Internet. Ponadto interfejsy API ułatwiły rozwój modeli biznesowych opartych na platformie, w których przedsiębiorstwa tworzą platformę technologiczną, na której mogą opierać się inne przedsiębiorstwa, wspierając sieć wzajemnie od siebie zależnych usług i produktów.

W jaki sposób interfejsy API ułatwiają transformację biznesową?

Interfejsy API ułatwiają transformację biznesową, odgrywając kluczową rolę w tworzeniu ekosystemów i pomagając firmie rozszerzyć zasięg rynku.

Tworzenie ekosystemów

Interfejsy API odgrywają kluczową rolę w ekosystemach cyfrowych. Dzięki umożliwieniu komunikacji różnych oprogramowania i usług interfejsy API umożliwiają firmom tworzenie wzajemnie połączonych ekosystemów, które zapewniają klientom większą wartość. Ekosystemy te mogą łączyć różne zainteresowane strony, w tym dostawców, dystrybutorów, usługodawców i klientów, tworząc bardziej zintegrowaną i kompleksową ofertę. Na przykład rozwój ekosystemów fintech, opartych na interfejsach API, przekształcił tradycyjną bankowość poprzez integrację różnych usług finansowych w ujednolicone doświadczenia cyfrowe.

Zwiększenie zasięgu rynkowego

Interfejsy API pomagają firmom poszerzać zasięg rynku poprzez przełamywanie barier we współpracy i integracji. Dzięki interfejsom API firmy mogą łatwo łączyć się z zewnętrznymi platformami i usługami, docierając do szerszej grupy odbiorców i wchodząc na nowe rynki. Jest to szczególnie korzystne dla małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP), ponieważ API zapewniają im narzędzia do konkurowania na większą skalę, często przy niższych inwestycjach z góry.

Najlepsze praktyki w zakresie zarządzania punktami końcowymi API

Najlepsze praktyki w zakresie zarządzania punktami końcowymi API koncentrują się na bezpieczeństwie punktów końcowych i efektywnym transferze danych.

Bezpieczeństwo punktu końcowego: Zabezpieczenie punktów końcowych API ma kluczowe znaczenie dla ochrony przed nieautoryzowanym dostępem i naruszeniami danych. Najlepsze praktyki obejmują wdrożenie silnego uwierzytelniania i mechanizmów autoryzacji, takich jak OAuth 2.0, oraz zapewnienie szyfrowania danych przesyłanych za pomocą SSL/TLS. Regularne audyty bezpieczeństwa i testy penetracyjne mogą pomóc w identyfikacji i złagodzeniu luk w zabezpieczeniach.

Wydajny transfer danych: Aby zapewnić wydajny transfer danych, punkty końcowe API powinny być zoptymalizowane pod kątem wydajności. Obejmuje to minimalizację obciążeń danych poprzez zwracanie tylko niezbędnych danych, wykorzystanie mechanizmów buforowania w celu zmniejszenia obciążenia serwera oraz implementację szybkości ograniczania ruchu i zapobiegania przeciążeniu. Wydajny projekt API, taki jak wykorzystanie GraphQL do bardziej precyzyjnego pobierania danych, może również znacznie zwiększyć wydajność.

Przyszłe trendy w rozwoju API

Patrząc w przyszłość, trajektoria rozwoju API wskazuje na bardziej spersonalizowane, inteligentne i kontekstowe interfejsy API. Integracja sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego z interfejsami API ma na celu zapewnienie inteligentnych interfejsów, które mogą przewidywać potrzeby użytkowników i skuteczniej automatyzować procesy. Ponadto, jeśli chodzi o prywatność i bezpieczeństwo danych, możemy spodziewać się silniejszego nacisku na bezpieczne praktyki API i nadzór.

SAP Integration Suite dla zarządzania interfejsami API

Wykorzystaj funkcje zarządzania interfejsem API pakietu SAP Integration Suite, aby łączyć i automatyzować aplikacje i procesy w całym środowisku i poza nim.