#API #thiết_kế_API #phục_hồi #RESTful #RPC #đồ_thị #SOAP #siêu_phương_tiện #hướng_sự_kiện #hàng_đợi_tin_nhắn
Mẫu thiết kế API là một phần không thể thiếu trong quá trình xây dựng mã đáng tin cậy, có khả năng mở rộng và tái sử dụng. Bài viết này sẽ khám phá các phương pháp hay nhất và nguyên tắc thiết kế để xây dựng API dễ sử dụng, bảo trì và mở rộng.
API đóng vai trò là một hợp đồng xác định giao tiếp giữa các ứng dụng, dịch vụ và thành phần khác nhau. Các mẫu thiết kế API cung cấp các phương pháp, thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn tốt nhất để xây dựng các API đáng tin cậy và thân thiện với người dùng. Chúng có thể giải quyết các sự cố API phổ biến và có thể được tùy chỉnh để phù hợp với các nhu cầu cụ thể của dự án.
Có nhiều loại mẫu thiết kế API khác nhau như API RESTful, API RPC, API đồ thị, API SOAP, API siêu phương tiện, API hướng sự kiện và API hàng đợi tin nhắn. Mỗi loại mẫu thiết kế này có ưu điểm và hạn chế riêng, và việc lựa chọn phụ thuộc vào nhu cầu và kiến trúc của dự án.
API RESTful sử dụng các phương thức HTTP để tương tác với tài nguyên. Nó hỗ trợ bộ nhớ đệm và khả năng mở rộng, hoạt động tốt cho các hoạt động CRUD và cho phép giao tiếp không trạng thái giữa máy khách và máy chủ. API này cũng tương thích với các ngôn ngữ lập trình và khuôn khổ khác nhau.
API RPC sử dụng cuộc gọi thủ tục từ xa để tương tác với một máy chủ từ xa. Nó yêu cầu một giao thức hoặc định nghĩa API như Protobuf hoặc gRPC và có hiệu quả hơn API RESTful. Tuy nhiên, API này cũng khó triển khai và duy trì hơn.
API đồ thị cho phép khách hàng yêu cầu dữ liệu cụ thể và cung cấp một điểm cuối duy nhất cho các yêu cầu. Điều này giảm số lượng yêu cầu cần thiết để truy xuất dữ liệu. Tuy nhiên, API này phức tạp để triển khai và có thể yêu cầu công cụ và thư viện bổ sung.
API SOAP sử dụng giao thức nhắn tin để trao đổi thông tin có cấu trúc và tương thích với các ngôn ngữ lập trình và khuôn khổ khác nhau. Nó hỗ trợ các hoạt động phức tạp hơn API RESTful, nhưng cũng khó triển khai và duy trì.
API siêu phương tiện bao gồm các liên kết giữa các tài nguyên để khám phá và điều hướng động. Điều này nâng cao tính linh hoạt và khả năng thích ứng của API, nhưng cũng có thể yêu cầu công cụ và thư viện bổ sung.
API hướng sự kiện gửi thông báo cho khách hàng về các sự kiện cụ thể. Điều này giảm nhu cầu bỏ phiếu lặp lại để cập nhật và rất hữu ích cho các ứng dụng thời gian thực. Tuy nhiên, API này cũng khó triển khai và duy trì.
API hàng đợi tin nhắn cho phép gửi và nhận tin nhắn không đồng bộ. Nó cung cấp
Nguồn: https://readwrite.com/api-design-patterns-best-practices-for-building-resilient-apis/
Giới thiệu
Các mẫu thiết kế API rất cần thiết để tạo mã đáng tin cậy, có thể mở rộng và tái sử dụng. Bài đăng này khám phá các phương pháp hay nhất và nguyên tắc thiết kế để xây dựng API dễ sử dụng, bảo trì và mở rộng.
Mẫu thiết kế API: Tổng quan nhanh
API đóng vai trò là hợp đồng xác định giao tiếp giữa các ứng dụng, dịch vụ và thành phần. Các mẫu thiết kế API cung cấp các phương pháp, thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn tốt nhất để xây dựng các API đáng tin cậy và thân thiện với người dùng. Các mẫu này có thể giải quyết các sự cố API phổ biến và được tùy chỉnh để phù hợp với các nhu cầu cụ thể.
Các loại mẫu thiết kế API
- API RESTful
- Sử dụng các phương thức HTTP để tương tác tài nguyên
- Hỗ trợ bộ nhớ đệm và khả năng mở rộng
- Hoạt động tốt cho các hoạt động CRUD
- Cho phép giao tiếp không trạng thái giữa máy khách và máy chủ
- Tương thích với các ngôn ngữ lập trình và khuôn khổ khác nhau
2. API RPC
- Sử dụng các cuộc gọi thủ tục từ xa để tương tác với một máy chủ từ xa
- Yêu cầu một giao thức hoặc định nghĩa API như Protobuf hoặc gRPC
- Mạng hiệu quả hơn API RESTful
- Có thể là một thách thức để thực hiện và duy trì
3. API đồ thị
- Cho phép khách hàng yêu cầu dữ liệu cụ thể
- Cung cấp một điểm cuối duy nhất cho các yêu cầu
- Giảm số lượng yêu cầu cần thiết để truy xuất dữ liệu
- Có thể phức tạp để thực hiện và có thể yêu cầu công cụ và thư viện bổ sung
4. API SOAP
- Sử dụng giao thức nhắn tin để trao đổi thông tin có cấu trúc
- Tương thích với các ngôn ngữ lập trình và khuôn khổ khác nhau
- Hỗ trợ các hoạt động phức tạp hơn API RESTful
- Có thể là một thách thức để thực hiện và duy trì
5. API siêu phương tiện:
- Bao gồm các liên kết giữa các tài nguyên để khám phá và điều hướng động
- Nâng cao tính linh hoạt và khả năng thích ứng của API
- Có thể yêu cầu công cụ và thư viện bổ sung
- Có thể là một thách thức để thực hiện và duy trì
6. API hướng sự kiện
- Gửi thông báo cho khách hàng về các sự kiện cụ thể
- Giảm nhu cầu bỏ phiếu lặp lại để cập nhật
- Hữu ích cho các ứng dụng thời gian thực
- Có thể là một thách thức để thực hiện và duy trì
7. API hàng đợi tin nhắn:
- Cho phép gửi và nhận tin nhắn không đồng bộ
- Cung cấp xử lý tin nhắn đáng tin cậy và có thể mở rộng
- Hữu ích cho các hệ thống phân tán
- Có thể yêu cầu cơ sở hạ tầng và công cụ bổ sung
Việc lựa chọn mẫu thiết kế API phụ thuộc vào nhu cầu của dự án và kiến trúc hệ thống. API RESTful phù hợp với các hoạt động CRUD đơn giản, trong khi GraphQL xử lý các truy vấn phức tạp. RPC API và SOAP API có thể hiệu quả hơn đối với các chức năng cụ thể nhưng yêu cầu phức tạp hơn. API Hypermedia, API hướng sự kiện và API hàng đợi tin nhắn phục vụ cho các hệ thống và ứng dụng cụ thể nhưng có thể cần thêm công cụ và cơ sở hạ tầng.
Mẫu thiết kế API REST
Các mẫu thiết kế API REST (Chuyển giao trạng thái đại diện) tuân theo các nguyên tắc và phương pháp hay nhất dành cho dịch vụ web.
- Dựa trên tài nguyên: Tổ chức các điểm cuối API xung quanh các tài nguyên đại diện cho các thực thể hệ thống.
- CRUD (Tạo, Đọc, Cập nhật, Xóa): Định nghĩa bốn thao tác cơ bản cho một tài nguyên.
- HATEOAS (Hypermedia là Động cơ của Trạng thái Ứng dụng): Bao gồm các siêu liên kết trong phản hồi API để khám phá và điều hướng tài nguyên.
- Lọc và phân trang: Thực hiện lọc và phân trang để truy xuất dữ liệu hiệu quả.
- Phiên bản: Cung cấp các phiên bản API khác nhau để phù hợp với các thay đổi mà không phá vỡ các ứng dụng khách hiện có.
Các mẫu thiết kế API REST ở trên giúp tạo các API đơn giản, có thể mở rộng và dễ bảo trì.
Hiểu thiết kế API REST: 6 ràng buộc chính mà mọi kỹ sư phải biết
Thiết kế API REST yêu cầu nhận thức về các ràng buộc chính xác định các đặc điểm và khả năng của API:
- Kiến trúc máy khách-máy chủ: Tách trách nhiệm của máy khách và máy chủ về khả năng mở rộng và tính linh hoạt.
- Không quốc tịch: Mỗi yêu cầu chứa thông tin cần thiết và máy chủ không duy trì trạng thái phiên.
- Khả năng lưu trữ: Thiết kế API để tận dụng bộ nhớ đệm để cải thiện hiệu suất.
- Hệ thống lớp: Thiết kế API như một hệ thống phân lớp để quản lý chức năng linh hoạt.
- Giao diện thống nhất: Thiết lập giao diện tiêu chuẩn bằng các phương thức HTTP cho các hoạt động CRUD và định dạng dữ liệu nhất quán.
- Mã theo yêu cầu (Tùy chọn): Cho phép chuyển mã thực thi từ máy chủ sang máy khách để có thêm chức năng và tính linh hoạt. Không được sử dụng phổ biến trong API RESTful.
Hiểu các ràng buộc này giúp thiết kế API RESTful có thể mở rộng, quản lý được và tuân thủ các phương pháp hay nhất.
Thực tiễn tốt nhất về API RESTful
API RESTful đã trở thành tiêu chuẩn để xây dựng các dịch vụ web có thể mở rộng, linh hoạt và có thể bảo trì. Để xây dựng API RESTful thành công, hãy xem xét các phương pháp hay nhất sau:
- Thực hiện theo phong cách kiến trúc REST: Tuân thủ các ràng buộc của kiểu kiến trúc REST, đảm bảo tính nhất quán, độ tin cậy và dễ hiểu.
- Sử dụng các phương thức HTTP một cách chính xác: Sử dụng các phương thức HTTP thích hợp (GET, POST, PUT, DELETE) cho các hành động tương ứng trên tài nguyên.
- Sử dụng URI tài nguyên: Xác định các URI tài nguyên là duy nhất, nhất quán và không có chi tiết triển khai.
- Sử dụng hypermedia để liên kết tài nguyên: Kết hợp các định dạng hypermedia như HAL, JSON-LD hoặc Siren để cung cấp liên kết giữa các tài nguyên, cho phép khách hàng điều hướng API mà không cần dựa vào chi tiết triển khai.
- Sử dụng phiên bản: Bao gồm các cơ chế tạo phiên bản, chẳng hạn như số phiên bản trong URI hoặc tiêu đề HTTP, để hỗ trợ các thay đổi API mà không làm hỏng ứng dụng khách hiện có.
- Thực hiện xác thực và ủy quyền: Bảo mật API bằng các cơ chế xác thực và ủy quyền như OAuth 2.0, cơ chế xác thực ứng dụng khách và kiểm soát quyền truy cập vào tài nguyên, đảm bảo tính bảo mật của API.
- Xử lý lỗi: Thực hiện xử lý lỗi thích hợp để cung cấp thông báo lỗi thông tin khi xảy ra lỗi. Sử dụng mã trạng thái HTTP thích hợp để chỉ ra loại lỗi và bao gồm các thông báo lỗi trong nội dung phản hồi.
Bằng cách làm theo các phương pháp hay nhất đã đề cập ở trên, bạn có thể tạo một API RESTful nhất quán, có thể mở rộng, bảo mật và dễ sử dụng. Tuy nhiên, điều cần thiết là cũng phải nhận thức được những cạm bẫy và thách thức phổ biến khi thiết kế API RESTful.
Những cạm bẫy phổ biến cần tránh
- Lạm dụng phương thức POST: Tránh sử dụng phương thức POST cho tất cả các hoạt động. Thay vào đó, hãy sử dụng các phương thức HTTP thích hợp (GET, POST, PUT, DELETE) theo ngữ nghĩa của thao tác.
- Đặt tên tài nguyên kém: Chọn tên nhất quán và có ý nghĩa cho tài nguyên của bạn, đại diện chính xác cho các thực thể mà chúng đại diện.
- Thiếu phiên bản: Việc bỏ qua việc kết hợp lập phiên bản trong API của bạn có thể dẫn đến các vấn đề về tính tương thích và phá vỡ các thay đổi đối với các ứng dụng khách hiện tại.
- Xử lý lỗi không nhất quán: Đảm bảo rằng các phản hồi lỗi được chuẩn hóa và tuân theo các mã trạng thái HTTP phù hợp, cung cấp các thông báo lỗi có ý nghĩa cho khách hàng.
- Quá phức tạp hóa API: Giữ thiết kế API của bạn đơn giản và trực quan. Tránh sự phức tạp không cần thiết có thể gây khó khăn cho các nhà phát triển để hiểu và sử dụng.
- Tài liệu không đầy đủ: Cung cấp tài liệu toàn diện cho API của bạn, bao gồm giải thích rõ ràng về điểm cuối, định dạng yêu cầu/phản hồi, cơ chế xác thực và bất kỳ yêu cầu cụ thể nào.
Phần kết luận
Thiết kế một API mạnh mẽ và hiệu quả là điều cần thiết để phát triển phần mềm hiện đại. Bằng cách hiểu các mẫu thiết kế API, tuân theo các phương pháp hay nhất và tránh những cạm bẫy phổ biến, bạn có thể tạo các API đáng tin cậy, có thể mở rộng, có thể bảo trì và dễ sử dụng.
Các API RESTful, với việc tuân thủ kiểu kiến trúc REST, cung cấp một cách tiếp cận linh hoạt và chuẩn hóa để xây dựng các dịch vụ web. Bằng cách tận dụng sức mạnh của các phương thức HTTP, URI tài nguyên, siêu phương tiện, lập phiên bản, xác thực và xử lý lỗi, bạn có thể tạo API đáp ứng nhu cầu của nhà phát triển và cung cấp trải nghiệm liền mạch cho người dùng cuối.
Hãy nhớ ghi lại kỹ lưỡng API của bạn, cung cấp các ví dụ rõ ràng và đảm bảo việc xử lý lỗi nhất quán và có ý nghĩa. Với những cân nhắc này, bạn sẽ tiếp tục xây dựng các API mạnh mẽ cho phép giao tiếp hiệu quả giữa các ứng dụng, dịch vụ và thành phần trong bối cảnh kỹ thuật số được kết nối với nhau ngày nay.
[ad_2]