API: Giải mã giao diện lập trình ứng dụng

API viết tắt của Application Programming Interface là tập hợp một bộ các quy tắc và giao thức cho phép các ứng dụng khác tương tác và giao tiếp với nhau. Đến nay API đã được ứng dụng phổ biến và rộng rãi, qua bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu rõ hơn về nó nhé!

Mục lục

1. Thế nào là một API?

Application Programming Interface (API) còn gọi là giao diện lập trình ứng dụng, là tập hợp các quy tắc được xác định cho phép hai chương trình phần mềm giao tiếp với nhau.

Một API xác định cách mà một nhà phát triển nên yêu cầu dịch vụ từ hệ điều hành (OS) hoặc ứng dụng khác, và tiết lộ dữ liệu trong các ngữ cảnh khác nhau và qua nhiều kênh khác nhau. Bất kỳ dữ liệu nào cũng có thể được chia sẻ với một giao diện lập trình ứng dụng.

Vào những ngày đầu của Web 2.0, khái niệm tích hợp dữ liệu và ứng dụng từ các nguồn khác nhau được gọi là mashup. Mạng web, phần mềm được thiết kế để trao đổi dữ liệu qua internet và điện toán đám mây đã cùng nhau làm tăng sự quan tâm đến các API và dịch vụ.

2. Lịch sử của API

API xuất hiện trong những ngày đầu của công nghệ máy tính. Lúc đó, nó thường được sử dụng như một thư viện cho hệ điều hành. Giao diện lập trình ứng dụng thường chỉ hoạt động trong các hệ thống cục bộ, mặc dù đôi khi nó truyền thông điệp giữa các máy tính trung tâm.

Sau gần 30 năm, các API đã vượt ra khỏi môi trường cục bộ của mình. Vào đầu những năm 2000, chúng trở thành một công nghệ quan trọng cho việc tích hợp từ xa dữ liệu.

3. API có thể hoạt dộng ra sao?

API cho phép cấp phép và cung cấp quyền truy cập vào dữ liệu mà người dùng và các ứng dụng khác yêu cầu. Việc truy cập được xác thực đến một dịch vụ hoặc phần chức năng sử dụng vai trò đã được xác định trước quy định ai hoặc cái gì có thể truy cập các hành động và dữ liệu cụ thể. API cũng cung cấp một lộ trình đánh giá (audit trail) chi tiết về người và thứ đã truy cập vào hệ thống và khi nào điều đó đã xảy ra.

Các ứng dụng gọi API truyền thống thường được viết bằng các ngôn ngữ lập trình cụ thể. Các API web có thể được gọi thông qua bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào, nhưng các trang web được tạo bằng ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản (HTML) hoặc các công cụ tạo ứng dụng cũng có thể truy cập vào chúng.

Kiến trúc phổ biến REST và SOAP

Kiến trúc phổ biến nhất cho các API là Representational State Transfer (REST) và Simple Object Access Protocol (SOAP), định nghĩa một đặc tả giao thức truyền thông tiêu chuẩn cho trao đổi thông điệp dựa trên ngôn ngữ đánh dấu mở rộng (XML).

SOAP yêu cầu ít mã cơ sở hạ tầng cấp thấp hơn so với REST. Tuy nhiên, REST API dễ dàng mở rộng và triển khai lại, đồng thời đơn giản hơn trong việc triển khai và tích hợp với các trang web và dịch vụ. REST API thường được sử dụng phổ biến hiện nay, đặc biệt là cho tương tác web.

4. Phân loại API phổ biến

Ngày nay, hầu hết đều là API Web, cho phép tiếp cận dữ liệu và chức năng của ứng dụng thông qua internet. Dưới đây là bốn loại chính của API Web:

Open APIs là các giao diện lập trình ứng dụng mã nguồn mở mà bạn có thể truy cập bằng giao thức HTTP. Còn được gọi là public APIs, chúng có các điểm cuối API đã được xác định và định dạng yêu cầu và phản hồi.

Partner APIs kết nối các đối tác chiến lược kinh doanh. Thông thường, các nhà phát triển tiếp cận các API này thông qua cổng thông tin người phát triển API công khai. Tuy nhiên, họ cần hoàn thành quá trình onboarding và nhận thông tin đăng nhập để truy cập vào các API đối tác.

Internal APIs (hay còn gọi là Private IPs) được giấu khỏi người dùng bên ngoài. Các API riêng này không có sẵn cho người dùng bên ngoài công ty và thay vào đó được thiết kế để cải thiện năng suất và giao tiếp giữa các nhóm phát triển nội bộ khác nhau.

Composite APIs kết hợp nhiều dữ liệu hoặc dịch vụ API. Chúng cho phép lập trình viên truy cập nhiều điểm cuối trong một cuộc gọi duy nhất. Composite APIs hữu ích trong kiến trúc microservices, nơi thực hiện một nhiệm vụ đơn lẻ có thể đòi hỏi thông tin từ nhiều nguồn khác nhau.

5. API và Web Services (Dịch vụ Web)

Dịch vụ web là một thành phần phần mềm có thể được truy cập và tạo điều kiện cho việc truyền dữ liệu thông qua một địa chỉ web. Vì dịch vụ web tiết lộ dữ liệu và chức năng của ứng dụng cho các ứng dụng khác, trong thực tế, mọi dịch vụ web đều là một API. Tuy nhiên, không phải API nào cũng là một dịch vụ web.

APIs là bất kỳ thành phần phần mềm nào đóng vai trò trung gian giữa hai ứng dụng không liên kết. Trong khi dịch vụ web cũng kết nối các ứng dụng, nhưng chúng yêu cầu sử dụng mạng để thực hiện việc này. Trong khi đó, một số API là mã nguồn mở, trong khi dịch vụ web thường là riêng tư và chỉ các đối tác đã được phê duyệt mới có thể truy cập vào chúng.

6. Giao thức của API

Khi việc sử dụng các API web đã tăng lên, một số giao thức đã được phát triển để cung cấp cho người dùng một tập hợp các quy tắc đã được định nghĩa, hay còn gọi là các đặc tả API, tạo ra các kiểu dữ liệu, lệnh và cú pháp được chấp nhận. Thực tế, những giao thức API này giúp dễ dàng trao đổi thông tin theo tiêu chuẩn.

6.1. SOAP (Simple Object Access Protocol)

Xây dựng dựa trên XML, SOAP cho phép các điểm cuối gửi và nhận dữ liệu thông qua SMTP và HTTP. API SOAP giúp dễ dàng chia sẻ thông tin giữa các ứng dụng hoặc thành phần phần mềm đang chạy trong các môi trường khác nhau hoặc được viết bằng các ngôn ngữ khác nhau.

6.2. XML-RPC (XML-Remote Procedure Call)

Giao thức XML-RPC dựa trên định dạng XML cụ thể để truyền dữ liệu. XML-RPC cổ hơn SOAP, nhưng đơn giản hơn và tương đối nhẹ nhàng vì nó sử dụng băng thông tối thiểu.

6.3. JSON-RPC

Tương tự như XML-RPC, JSON-RPC là một cuộc gọi thủ tục từ xa, nhưng thay vì sử dụng XML, nó sử dụng JSON (JavaScript Object Notation) để truyền dữ liệu.

6.4. REST (Representational State Transfer)

Đây là một tập hợp các nguyên tắc kiến trúc API web. REST API (còn được gọi là RESTful API) là các API tuân thủ một số ràng buộc kiến trúc REST nhất định. Có thể xây dựng RESTful API bằng giao thức SOAP, nhưng hai tiêu chuẩn này thường được xem như là các đặc tả cạnh tranh.

Thông thường thuật ngữ API đề cập đến một giao diện được kết nối với một ứng dụng được tạo bằng bất kỳ ngôn ngữ lập trình cấp thấp nào, chẳng hạn như Javascript. Tuy nhiên, các API hiện đại tuân theo nguyên tắc REST và định dạng JSON.

Chúng thường được xây dựng cho giao thức HTTP, tạo ra các giao diện dễ sử dụng cho nhà phát triển, dễ truy cập và được hiểu rộng rãi bởi các ứng dụng được viết bằng Java, Ruby, Python và nhiều ngôn ngữ khác.

Đọc thêm:

7. Lợi ích mà API đem lại

Giao diện lập trình ứng dụng là một tập hợp các quy tắc. Chúng chuẩn hóa cách các nhà phát triển viết mã ứng dụng, cải thiện quy trình phát triển phần mềm nội bộ của tổ chức.

Sử dụng cùng các quy tắc và định dạng giúp tối ưu mã nguồn và làm cho nó trở nên minh bạch hơn. Sự chuẩn hóa cũng tạo điều kiện cho sự hợp tác giữa các nhà phát triển khi xây dựng các thành phần phần mềm với mục đích tích hợp với các API. Điều này từ đó tạo điều kiện cho việc phát triển tính năng và giảm thời gian đưa sản phẩm ra thị trường.

Các Public API và được chia sẻ với đối tác cho phép một tổ chức thực hiện các hoạt động sau đây:

Kiểm soát và quản lý an toàn cách người dùng và hệ thống truy cập vào dữ liệu và chức năng dịch vụ.

Cho phép bên thứ ba sử dụng dữ liệu của mình – ngay cả ở mức hạn chế – điều này tăng khả năng tiếp cận thương hiệu của một công ty.

Mở rộng cơ sở dữ liệu khách hàng và tăng tỷ lệ chuyển đổi bằng cách điều chỉnh dịch vụ của mình với các thương hiệu đáng tin cậy khác.

Tạo nguồn thu từ các API của mình để trở thành một nguồn thu. Điều này là một chiến thuật phổ biến cho các cổng thanh toán trực tuyến. Ví dụ, các công ty sử dụng các API của PayPal sẵn lòng trả tiền để sử dụng một hệ thống thanh toán đáng tin cậy.

Lời kết

Hi vọng bài viết đã đem lại cho bạn nhiều thông tin về API. Nếu thấy bài viết “API: Giải mã giao diện lập trình ứng dụng” hữu ích, bạn hãy tiếp tục theo dõi những bài viết tiếp theo của Tothost nhé!