API چیست؟ معرفی جامع رابط برنامه‌نویسی کاربردی (API)
API، که مخفف “رابط برنامه‌نویسی کاربردی” (Application Programming Interface) است، یکی از مهم‌ترین مفاهیم در دنیای نرم‌افزار و فناوری اطلاعات به شمار می‌رود. API به‌عنوان واسطی بین دو سیستم نرم‌افزاری عمل می‌کند و امکان تعامل و تبادل اطلاعات میان آنها را فراهم می‌سازد. این مفهوم اساسی، پایه و اساس بسیاری از سرویس‌ها و اپلیکیشن‌هایی است که روزانه با آنها سر و کار داریم.
🔷برای خرید سرور مجازی ایران با سیستم عامل ویندوز یا لینوکس کلیک کنید🔷
به‌عنوان مثال، وقتی از یک اپلیکیشن هواشناسی روی گوشی خود استفاده می‌کنید، این اپلیکیشن از طریق API به سامانه‌های پیش‌بینی هواشناسی متصل شده و اطلاعات روزانه هواشناسی را دریافت و به شما نمایش می‌دهد. بدون وجود API، امکان برقراری این ارتباط و انتقال داده‌ها میان سیستم‌های مختلف وجود نداشت.
API از چه اجزایی تشکیل شده است؟
API از مجموعه‌ای از تعاریف و پروتکل‌ها تشکیل شده که چگونگی تبادل داده‌ها و تعامل میان دو سیستم نرم‌افزاری را تعیین می‌کند. می‌توان API را به‌عنوان یک قرارداد میان نرم‌افزارها تصور کرد که نحوه درخواست و پاسخ را مشخص می‌کند. این قرارداد شامل روش‌ها، ورودی‌ها، خروجی‌ها و انواع داده‌های مجاز برای تبادل است.
در اصل، API ساختاری تعریف‌شده دارد که در قالب مستندات API ارائه می‌شود و برنامه‌نویسان را با نحوه استفاده از API آشنا می‌سازد.
API چگونه کار می‌کند؟
معماری API معمولاً در قالب ساختار کلاینت و سرور توضیح داده می‌شود:
کلاینت: نرم‌افزاری که درخواست را به سرور ارسال می‌کند.
سرور: نرم‌افزاری که به درخواست کلاینت پاسخ می‌دهد.
به‌عنوان مثال، در سناریوی پیش‌بینی هواشناسی، پایگاه داده هواشناسی نقش سرور و اپلیکیشن موبایل نقش کلاینت را ایفا می‌کند. کلاینت درخواست اطلاعات می‌دهد و سرور پاسخ می‌دهد.
در ادامه به انواع مختلف APIها که هرکدام با روشی خاص طراحی شده‌اند، خواهیم پرداخت.
انواع API بر اساس پروتکل و روش
APIها بر اساس روش و پروتکل‌هایی که استفاده می‌کنند به چند دسته تقسیم می‌شوند:
1. SOAP API
SOAP، مخفف “پروتکل دسترسی ساده به اشیا” (Simple Object Access Protocol)، روشی قدیمی است که پیام‌ها را با استفاده از XML بین کلاینت و سرور مبادله می‌کند. این نوع API در گذشته بسیار محبوب بود اما به دلیل پیچیدگی کمتر استفاده می‌شود.
2. RPC API
RPC یا “فراخوانی رویه‌های راه دور” (Remote Procedure Call) به کلاینت اجازه می‌دهد تا یک تابع را در سرور فراخوانی کرده و نتیجه آن را دریافت کند.
3. WebSocket API
این نوع API برای ارتباط دوطرفه و بلادرنگ (real-time) بین کلاینت و سرور طراحی شده است. WebSocket API، داده‌ها را با استفاده از JSON ارسال و دریافت می‌کند و از این نظر نسبت به REST API کارایی بیشتری دارد.
4. REST API
این API که بسیار انعطاف‌پذیر و محبوب است، از پروتکل HTTP برای تبادل داده استفاده می‌کند. REST، مخفف “انتقال وضعیت نمایشی” (Representational State Transfer)، از درخواست‌هایی مانند GET، PUT، DELETE، و… استفاده می‌کند. REST APIها بدون حفظ حالت (stateless) هستند؛ به این معنا که اطلاعات کلاینت در سرور ذخیره نمی‌شود.
APIهای REST چیست؟
APIهای REST براساس اصول و معماری HTTP ساخته شده‌اند و از متدهای خاصی برای دسترسی به داده‌های سرور استفاده می‌کنند. ویژگی اصلی REST API، بی‌حالتی (Statelessness) است؛ به این معنا که هر درخواست به‌صورت مستقل و بدون وابستگی به درخواست‌های قبلی انجام می‌شود.
به‌عنوان مثال، درخواست‌هایی که به سرور ارسال می‌کنید، مانند URLهایی است که در مرورگر خود برای بازدید از سایت‌ها وارد می‌کنید. پاسخ سرور فقط شامل داده‌ها است و نمایش گرافیکی ندارد.
انواع API از نظر نوع دسترسی و استفاده
APIها از نظر نوع استفاده به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند:
APIهای خصوصی (Private APIs): این APIها فقط در داخل سازمان یا شرکت‌ها استفاده می‌شوند و برای عموم در دسترس نیستند.
APIهای عمومی (Public APIs): این APIها برای عموم آزاد است و هرکسی می‌تواند از آنها استفاده کند.
APIهای مشارکتی (Partner APIs): فقط برای توسعه‌دهندگان مجاز در دسترس هستند و معمولاً برای همکاری‌های تجاری استفاده می‌شوند.
APIهای ترکیبی (Composite APIs): چندین API مختلف را برای پاسخ به نیازهای پیچیده ترکیب می‌کنند.
مزایای استفاده از REST API
REST API به دلیل انعطاف‌پذیری و سادگی، مزایای بسیاری دارد:
یکپارچگی (Integration): REST API امکان یکپارچه‌سازی برنامه‌های جدید با سیستم‌های موجود را فراهم می‌کند، که سرعت توسعه را افزایش می‌دهد.
نوآوری (Innovation): با استفاده از APIها، سازمان‌ها می‌توانند با سرعت بیشتری به نیازهای مشتریان پاسخ دهند و تغییرات را در سطح API انجام دهند.
گسترش (Expansion): APIها امکان دسترسی به سرویس‌ها و داده‌های یک سازمان را از طریق پلتفرم‌های مختلف فراهم می‌کنند.
سهولت نگهداری (Ease of Maintenance): هر سیستم می‌تواند تغییرات داخلی خود را بدون تأثیر بر API و دیگر سیستم‌ها انجام دهد.
امنیت API و نحوه محافظت از آنها
همه APIها باید از طریق احراز هویت و نظارت ایمن شوند. دو روش اصلی برای ایمن‌سازی REST APIها عبارتند از:
توکن‌های احراز هویت: کاربران را برای دسترسی ایمن احراز هویت می‌کنند.
کلیدهای API: برنامه یا اپلیکیشن را برای دسترسی شناسایی می‌کنند.
نوشتن مستندات API
برای استفاده بهتر از API، مستندات کاملی باید ارائه شود. مستندات API شامل توضیحاتی درباره نحوه استفاده، نمونه‌های کد، و موارد دیگر است که برای توسعه‌دهندگان مفید خواهد بود.
نتیجه‌گیری
APIها به‌عنوان یک ابزار قدرتمند برای ارتباط بین نرم‌افزارها و تبادل اطلاعات، نقشی اساسی در توسعه فناوری‌های جدید دارند. با استفاده از API، می‌توان سیستم‌های نرم‌افزاری را با سرعت و کارایی بیشتری به هم متصل کرد و از نوآوری‌های بیشتری بهره برد.
این مقاله به شما کمک می‌کند تا درک بهتری از API و کاربردهای آن داشته باشید و نقش آن را در توسعه نرم‌افزارها و سرویس‌های امروزی بهتر بشناسید.
