Giao diện lập trình ứng dụng (API) rất quan trọng đối với các hệ thống phần mềm hiện đại mà một thiết kế tốt có thể tạo ra hoặc phá vỡ chúng.
Thiết kế API là quá trình tạo giao diện cho phép tương tác giữa các hệ thống phần mềm. API được thiết kế kém có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng như hiệu suất kém và tăng chi phí. Cuối cùng, điều này ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng, vì vậy điều quan trọng là phải thiết kế API của bạn một cách cẩn thận.
Bạn có thể tuân theo nhiều nguyên tắc và thực tiễn để thiết kế API trực quan, thân thiện với người dùng. Điều quan trọng là phải xác định mục đích và phạm vi của API để người tiêu dùng có thể tập trung vào các tính năng quan trọng.
Nguyên tắc cơ bản của thiết kế API
Các nguyên tắc cơ bản của thiết kế API phù hợp phụ thuộc vào đặc điểm, nguyên tắc và thực tiễn.
Các API của bạn phải tuân theo một tiêu chuẩn như REST, GraphQL và SOAP, đồng thời phải an toàn, có thể mở rộng, được ghi lại đầy đủ và được lập phiên bản.
Bảo mật API
Thiết kế API của bạn có tính đến bảo mật. Tin tặc có thể khai thác các lỗ hổng bảo mật trong API để giành quyền truy cập vào dữ liệu nhạy cảm.
Thực hiện theo các phương pháp hay nhất về xác thực người dùng, như mã hóa và đa yếu tố, để bảo mật API của bạn. Ngoài ra, hãy tiến hành kiểm tra bảo mật thường xuyên và kiểm tra thâm nhập để xác định và giải quyết các lỗ hổng.
Khả năng mở rộng API
Khả năng mở rộng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế API, đặc biệt là khi quy mô và số lượng người dùng API của bạn tăng lên. Thiết kế API của bạn để xử lý lượng lớn dữ liệu và lưu lượng truy cập mà không bị chậm hoặc gặp sự cố.
Đảm bảo rằng các API của bạn mở rộng quy mô theo chiều ngang và chiều dọc bằng cách sử dụng các kỹ thuật lưu vào bộ nhớ đệm và cân bằng tải để phân bổ khối lượng công việc đồng đều trên các máy chủ.
Tài liệu API phù hợp
Tài liệu API của bạn là giao diện giữa sản phẩm và người dùng của bạn. Tài liệu rõ ràng và súc tích đảm bảo rằng người dùng có thể hiểu và sử dụng API một cách hiệu quả. Tài liệu API của bạn phải bao gồm các chi tiết như mục đích của API, các thông số bắt buộc và định dạng phản hồi của nó.
Bạn cũng nên cung cấp các ví dụ về cách sử dụng API của mình và thông tin về cách xử lý lỗi. API có tài liệu tốt sẽ dễ gỡ lỗi và hiểu hơn, giúp khách hàng tích hợp dễ dàng hơn.
Độ tin cậy của API
API của bạn phải đáng tin cậy, có sẵn và hoạt động hiệu quả. Thời gian ngừng hoạt động hoặc phản hồi chậm có thể ảnh hưởng đáng kể đến trải nghiệm người dùng và khiến khách hàng không hài lòng.
Thiết kế các API có dự phòng để đảm bảo chúng luôn khả dụng và không có một điểm lỗi nào. Các API của bạn sẽ xử lý các điều kiện lỗi một cách khéo léo đồng thời cung cấp các thông báo lỗi đầy đủ thông tin để khắc phục sự cố nhanh chóng.
Phiên bản API
Phiên bản API của bạn để cho phép thay đổi và cập nhật mà không phá vỡ các tích hợp hiện có. Phiên bản là điều cần thiết để tương thích ngược. Nó giúp người dùng của bạn tin tưởng rằng họ có thể sử dụng API của bạn mà không cần các bản cập nhật trong tương lai phá vỡ nó. Bạn có thể phiên bản API của mình bằng cách bao gồm số phiên bản trong các điểm cuối. Nó cũng hữu ích nếu bạn cung cấp thông tin về các tài nguyên và tính năng không dùng nữa trong tài liệu API của mình.
Quy trình thiết kế API
Thiết kế API là một quá trình lặp đi lặp lại; khi xây dựng và thử nghiệm ứng dụng của mình, bạn sẽ cải thiện API cho phù hợp với các trường hợp sử dụng và người dùng. Quy trình thiết kế API điển hình liên quan đến việc xác định các điểm cuối và tài nguyên, thiết kế các yêu cầu và phản hồi API, lập kế hoạch xác thực và ủy quyền cũng như tài liệu.
Lập kế hoạch và phạm vi dự án API của bạn
Trước khi thiết kế API của bạn, bạn phải hiểu rõ mục tiêu của nó. Lập kế hoạch và phạm vi liên quan đến việc xác định mục tiêu của dự án, xác định đối tượng mục tiêu và phác thảo các trường hợp sử dụng. Việc xem xét các tài nguyên cần thiết để xây dựng và duy trì API cũng rất quan trọng. Chúng bao gồm thời gian phát triển, cơ sở hạ tầng phần cứng và phần mềm cũng như bảo trì và hỗ trợ liên tục.
Trong giai đoạn lập kế hoạch và xác định phạm vi, điều quan trọng là phải xem xét khả năng tương thích của API với các hệ thống hiện có. Điều này liên quan đến việc hiểu các giao thức và định dạng dữ liệu của hệ thống đích của bạn và đảm bảo API tương thích với chúng.
Xác định điểm cuối API và tài nguyên
Điểm cuối API là các URL mà người dùng API của bạn sẽ sử dụng để truy cập tài nguyên của API.
Khi xác định các điểm cuối của bạn, hãy đảm bảo chúng dễ hiểu và dễ sử dụng. Định nghĩa điểm cuối phù hợp liên quan đến việc sử dụng các quy ước đặt tên nhất quán, tổ chức tài nguyên một cách hợp lý và đảm bảo rằng các điểm cuối được ghi lại đầy đủ.
Xác định các yêu cầu và phản hồi API
Các yêu cầu và phản hồi API xác định cách người dùng của bạn tương tác với các tài nguyên API.
Khi thiết kế các yêu cầu và phản hồi, hãy đảm bảo rằng chúng nhất quán và có thể dự đoán được. Việc thiết kế các yêu cầu và phản hồi API của bạn liên quan đến việc sử dụng các giao thức và định dạng dữ liệu tiêu chuẩn, tránh sự mơ hồ và cung cấp các thông báo lỗi rõ ràng.
Xác thực và ủy quyền cho API
Xác thực và ủy quyền là các thành phần quan trọng của bảo mật API. Xác thực đảm bảo rằng chỉ những người dùng hợp pháp mới có thể truy cập API, trong khi ủy quyền xác định những tài nguyên và hành động mà mỗi người dùng có thể truy cập.
Khi thiết kế xác thực và ủy quyền, hãy sử dụng các giao thức bảo mật tiêu chuẩn, như OAuth hoặc JWT. Điều này sẽ giúp đảm bảo API của bạn an toàn và tương thích với các hệ thống khác. Bạn cũng nên xem xét trải nghiệm người dùng và đảm bảo rằng xác thực và ủy quyền dễ sử dụng và được ghi chép đầy đủ.
Tài liệu API
Hãy coi tài liệu là một phần của quy trình thiết kế API ngay từ đầu. Tài liệu API của bạn phải được lập kế hoạch tốt, có cấu trúc tốt và dễ điều hướng. Nó phải chứa tất cả thông tin cần thiết mà nhà phát triển cần để hiểu cách sử dụng API. Thông thường, điều này có nghĩa là thông số kỹ thuật điểm cuối toàn diện, bao gồm thông tin chi tiết về tham số đầu vào, phản hồi, mã lỗi và xác thực. Ví dụ sử dụng cũng có thể rất hữu ích.
Sắp xếp tài liệu API của bạn xung quanh các trường hợp sử dụng, với hướng dẫn rõ ràng về cách thực hiện các tác vụ thông thường.
Để tạo tài liệu API tốt, hãy mời những người viết kỹ thuật và nhà phát triển sớm tham gia vào quá trình thiết kế. Sự tham gia của cả hai bên sẽ giúp đảm bảo tài liệu phản ánh chính xác các khả năng và tính năng của API.
Cân nhắc thiết kế API
Tạo và duy trì API có thể là một thách thức, đặc biệt là về khả năng mở rộng, hiệu suất, phiên bản, khả năng tương thích ngược, xử lý lỗi và tài liệu.
Dưới đây là một số mẹo và kỹ thuật bạn có thể xem xét khi thiết kế API của mình.
Khả năng mở rộng và hiệu suất API
Hiệu suất API kém có thể dẫn đến thời gian phản hồi chậm và tăng độ trễ, dẫn đến trải nghiệm người dùng kém. Bạn có thể cải thiện hiệu suất và khả năng mở rộng API của mình bằng cách lưu vào bộ đệm dữ liệu thường xuyên truy cập, cân bằng tải để giảm lưu lượng và xử lý không đồng bộ để giảm thời gian phản hồi.
Khả năng tương thích ngược của API
Khả năng tương thích ngược giúp ứng dụng của bạn hoạt động như mong đợi, ngay cả khi bạn tung ra các bản cập nhật mới.
Bạn có thể đạt được khả năng tương thích ngược bằng cách thêm chức năng mới mà không sửa đổi chức năng hiện có. Bạn cũng có thể sử dụng lập phiên bản để tạo phiên bản API mới trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích ngược với các phiên bản trước đó.
Xử lý lỗi
Xử lý lỗi là một trong những khía cạnh quan trọng của thiết kế API. Xử lý lỗi đảm bảo rằng các API có thể xử lý các lỗi không mong muốn, trong khi tài liệu cung cấp cho nhà phát triển thông tin về cách sử dụng API một cách chính xác. Bạn có thể cải thiện khả năng xử lý lỗi của mình bằng mã lỗi và thông báo cũng như tài liệu rõ ràng về cách người dùng có thể sử dụng API của bạn.
Chọn Công cụ và Khung cho Thiết kế API
Có rất nhiều công cụ có sẵn để giảm bớt những thách thức trong thiết kế API. Việc chọn đúng công cụ trong quá trình phát triển API có thể tạo ra sự khác biệt lớn trong quá trình thiết kế API. Bạn sẽ chọn các công cụ dựa trên yêu cầu của dự án, kỹ năng của nhóm và ngân sách của bạn.
Bạn có thể sử dụng các công cụ kiểm tra phổ biến như Swagger, Postman, Apigee và Insomnia để thiết kế, xây dựng, kiểm tra và lập tài liệu API.
Bạn cũng có thể sử dụng các công cụ phổ biến như Asana để quản lý tác vụ, IDE WebStorm và Visual Studio cũng như các ngôn ngữ lập trình như Python, JavaScript, Go và Rust để xây dựng API của mình.
Thật dễ dàng để phát hiện ra một API tốt
Các API tốt tuân theo các phương pháp hay nhất để giúp tất cả các bên liên quan tương tác với API dễ dàng hơn.
API tốt được tối ưu hóa để có thời gian gọi API nhanh, làm cho chúng hiệu quả và thân thiện với người dùng. Họ cũng cung cấp hướng dẫn tích hợp để giúp người dùng dễ dàng tích hợp API vào hệ thống của họ. Tài liệu rõ ràng và súc tích giúp người dùng dễ hiểu và triển khai chức năng của API.
