API چیست و چگونه کار می‌کند؟

اگر تا به حال با نرم‌افزارها و سرویس‌های آنلاین کار کرده باشید احتمالا با واژه API روبه‌رو شده‌اید. در این مقاله توضیح می‌دهیم که API چیست و چه کاری انجام می‌دهد. API مجموعه‌ای از کدهای برنامه‌نویسی است که انتقال داده‌ها را بین دو محصول نرم‌افزاری امکان‌پذیر می‌کند. همچنین هر API برای تبادل داده شرایط منحصربه‌فردی دارد.

به‌عنوان مثال، سیستم نرم‌افزاری اداره هواشناسی حاوی داده‌های آب‌وهوای روزانه است. برنامه آب‌وهوا در گوشی موبایل شما از طریق API با این سیستم صحبت می‌کند و با دریافت اطلاعات، وضعیت آب‌وهوا را در گوشی شما به‌روزرسانی می‌کند.

API چیست؟

API یا رابط برنامه‌نویسی برنامه، مجموعه‌ای از قوانین تعریف شده است که برنامه‌های مختلف را قادر می‌سازد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

این رابط به‌عنوان یک لایه واسطه عمل می‌کند که انتقال داده‌ها را بین سیستم‌ها پردازش می‌کند و به شرکت‌ها اجازه می‌دهد داده‌های برنامه و قابلیت‌های خود را برای توسعه‌دهندگان ثالث خارجی، شرکای تجاری و بخش‌های داخلی شرکت خود باز کنند.

تعاریف و پروتکل‌های درون یک API به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا برنامه‌های کاربردی مختلفی را که در عملیات روزمره استفاده می‌کنند، به هم متصل کنند. این امر باعث صرفه‌جویی در وقت کارمندان و از بین رفتن سیلوهای اطلاعاتی می‌شود که از همکاری و نوآوری جلوگیری می‌کنند.

برای توسعه‌دهندگان، اسناد API رابطی را برای ارتباط بین برنامه‌ها فراهم می‌کند و یکپارچه‌سازی برنامه‌ها را ساده می‌کند.

نحوه کار API چیست؟

APIها به محصول یا خدمات شما اجازه می‌دهند بدون نیاز به دانستن نحوه پیاده‌سازی آن‌ها با محصولات و خدمات دیگر ارتباط برقرار کنند. این امر توسعه برنامه را ساده‌تر می‌کند و زمان و هزینه لازم را کاهش می‌دهد.

وقتی در حال طراحی ابزارها و محصولات جدید هستید یا ابزارهای موجود را مدیریت می‌کنید؛ APIها انعطاف‌پذیری بیش‌تری را در اختیارتان قرار می‌دهد. ساده‌سازی طراحی، مدیریت و استفاده، فرصت‌هایی را برای نوآوری فراهم می‌کند.

APIها گاهی اوقات به‌عنوان قراردادی با اسنادی که نشان‌دهنده توافق بین طرفین است، در نظر گرفته می‌شوند. اگر طرف اول یک درخواست ریموت را ارسال کند که ساختار خاصی دارد، نرم‌افزار طرف دوم اینگونه پاسخ خواهد داد.

از آنجا که APIها نحوه ادغام اجزای برنامه جدید در معماری موجود توسط توسعه‌دهندگان را ساده می‌کنند؛ به تیم‌های کسب‌وکار و فناوری اطلاعات کمک می‌کنند تا با هم همکاری کنند. نیازهای کسب‌وکار اغلب در پاسخ به تحولات دائمی بازارهای دیجیتال، به‌سرعت تغییر می‌کنند. در چنین شرایطی رقبای جدید می‌توانند با یک برنامه، کل صنعت را تغییر دهند.

به‌منظور رقابتی ماندن، حمایت از توسعه سریع و استقرار خدمات نوآورانه مهم است. توسعه اپلیکیشن ابری بومی یک روش قابل شناسایی برای افزایش سرعت توسعه است و بر اتصال معماری اپلیکیشن میکروسرویس از طریق APIها متکی است.

APIها روشی ساده برای اتصال زیرساخت‌های شما از طریق توسعه برنامه‌های ابری بومی هستند؛ که در عین حال به شما اجازه می‌دهند داده‌های خود را با مشتریان و سایر کاربران خارجی به اشتراک بگذارید.

APIهای عمومی ارزش کسب‌وکار منحصربه‌فردی را نشان می‌دهند؛ چرا که می‌توانند نحوه ارتباط شما با شرکایتان را ساده کنند و گسترش دهند و همچنین به‌طور بالقوه داده‌های شما را به یک منبع درآمد تبدیل کنند. برای مثال API سرویس Google Maps یک نمونه محبوب در این زمینه است.

به‌عنوان مثال، یک شرکت توزیع‌کننده کتاب را تصور کنید. توزیع‌کننده کتاب می‌تواند یک برنامه ابری را در دسترس مشتریان خود قرار بدهد که به کارمندان کتابفروشی اجازه می‌دهد در دسترس بودن کتاب را از توزیع‌کننده بپرسند.

توسعه این برنامه ممکن است پرهزینه باشد، توسط پلتفرم انتخابی محدود شود و به زمان توسعه طولانی و نگهداری مداوم نیاز داشته باشد. اما از طرف دیگر، توزیع‌کننده کتاب می‌تواند یک API برای بررسی موجودی کتاب‌ها فراهم کند.

این رویکرد چندین مزیت را به دنبال دارد:

وقتی توزیع‌کننده از طریق یک API به مشتریان اجازه دسترسی به داده‌ها را فراهم می‌کند، این امکان میسر می‌شود تا اطلاعات موجودی خود را در یک مکان واحد انباشته کند.

توزیع‌کننده کتاب تا زمانی که رفتار API تغییر نکند، بدون تاثیر بر مشتریان می‌تواند تغییراتی را در سیستم‌های داخلی خود ایجاد کند.

با یک API که در دسترس عموم قرار دارد، توسعه‌دهندگانی که برای توزیع‌کننده کتاب، فروشندگان کتاب یا اشخاص ثالث کار می‌کنند، می‌توانند برنامه‌ای ایجاد کنند تا به مشتریان برای پیدا کردن کتاب‌های موردنظرشان کمک کند. این امر می‌تواند منجر به فروش بالاتر یا فرصت‌های تجاری دیگر شود.

به‌طور خلاصه، APIها به شما امکان می‌دهند ضمن حفظ امنیت و کنترل، دسترسی به منابع خود را باز کنید. اینکه چطور و برای چه کسانی دسترسی را باز کنید به شما بستگی دارد. امنیت API روی مدیریت خوب API تمرکز می‌کند که شامل استفاده از یک گیت‌وی API است. اگر برای تست و مدیریت کدهای API خود به دنبال یک محیط امن و تحت کنترل هستید، توصیه می‌کنیم از یک سرور مجازی استفاده کنید.

با یک پلتفرم یکپارچه‌سازی توزیع‌شده می‌توان اتصال به APIها و ایجاد برنامه‌هایی که داده‌ها یا عملکردهای افشا شده توسط APIها را مصرف می‌کنند، انجام داد. این پلتفرم همه چیز، از جمله سیستم‌های قدیمی و اینترنت اشیاء (IoT) را به‌هم متصل می‌کند.

APIها برای تسهیل این ارتباط بین مشتری و سرور از پروتکل‌های ارتباطی مختلفی استفاده می‌کنند. برخی از پروتکل‌های رایج مورد استفاده عبارتند از:

• REST (برای تسهیل ارتباط سیستم‌ها با یکدیگر)
• SOAP (پروتکل دسترسی به آبجکت ساده)
• GzraphQL (زبان جستجوی نمودار)
• RPC (تماس رویه از راه دور)

بیایید به هر یک از انواع API نگاهی دقیق‌تر بیندازیم.

انواع پروتکل‌های API

پروتکل REST

REST مخفف عبارت Representational State Transfer است و برای ساخت API پرکاربردترین پروتکل به‌حساب می‌آید. این پروتکل بر اساس HTTP است و از روش‌های HTTP (از جمله GET، DELET، PUT، POST و غیره) برای انجام اقدامات مختلف بر روی منابع استفاده می‌کند.

APIهای REST از URLها برای شناسایی منابع استفاده می‌کنند و هر منبع یک شناسه منحصربه‌فرد (URL) دارد. به‌عنوان مثال، URL (https://api.example.com/users) ممکن است فهرستی از همه کاربران را برگرداند و URL (https://api.example.com/users/1) ممکن است جزئیات کاربر را با شناسه 1 بازگرداند.

APIهای REST داده‌ها را در قالب‌های مختلف مانند JSON (نشان‌گذاری آبجکت جاو اسکریپت) و XML (زبان نشانه‌گذاری توسعه‌پذیر) برمی‌گرداند.

پروتکل SOAP

SOAP (پروتکل دسترسی به آبجکت ساده) پروتکل دیگری است که برای ساخت API استفاده می‌شود. از XML برای قالب پیام استفاده می‌کند و برای انتقال پیام به HTTP یا دیگر پروتکل‌های انتقال، متکی است.

APIهای SOAP از یک فایل WSDL (زبان توصیف خدمات وب) برای توصیف عملکرد ارائه شده توسط API استفاده می‌کنند. فایل WSDL انواع داده‌ها، عملیات و پیام‌های پشتیبانی شده توسط API را تعریف می‌کند.

پروتکل GraphQL

GraphQL یک زبان جستجو برای APIها است که توسط فیس‌بوک توسعه یافته است. این زبان به مشتری اجازه می‌دهد تا دقیقا همان داده‌هایی که نیاز دارد را دریافت کند و میزان داده‌های غیرضروری را که از طریق شبکه منتقل می‌شود کاهش می‌دهد.

APIهای GraphQL برای تعریف انواع داده‌هایی که می‌توانند جست‌وجو شوند و عملیاتی که می‌تواند روی آن داده‌ها انجام شود، از یک اسکیما استفاده می‌کنند. مشتری یک جستجو سینتکس GraphQL به سرور ارسال می‌کند و سرور با داده‌های درخواستی پاسخ می‌دهد.

پروتکل RPC

RPC پروتکلی است که به کلاینت اجازه می‌دهد تا یک تابع یا رویه را در یک ریموت سرور فراخوانی کند. کلاینت درخواستی را با نام تابعی که باید اجرا شود و پارامترهای آن به سرور ارسال می‌کند و سرور تابع را اجرا می‌کند و نتیجه را برمی‌گرداند.

APIهای RPC برای ارسال داده‌ها بین کلاینت و سرور از فرمت‌های پیام متفاوتی مانند JSON و XML استفاده می‌کنند.

مزایای API چیست؟

در این بخش به بررسی این موضوع می‌پردازیم که مزایای API چیست و چرا باید از آن‌ها استفاده کنیم. APIها طراحی و توسعه برنامه‌ها و خدمات جدید و یکپارچه‌سازی و مدیریت برنامه‌های موجود را ساده می‌کنند. اما در کل آن‌ها مزایای قابل توجه دیگری را به توسعه‌دهندگان و سازمان‌ها ارائه می‌دهند.

بهبود همکاری

یک شرکت با ابعاد متوسط تقریبا از 1200 برنامه کاربردی مبتنی بر فضای ابری استفاده می‌کند که اتصال بسیاری از آ‌ن‌ها قطع شده است. APIها ادغام را میسر می‌کنند تا این پلتفرم‌ها و برنامه‌ها بتوانند به‌طور یکپارچه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. برای آزمایش و مدیریت بهتر کدهای API می‌توانید از یک سرور مجازی آلمان استفاده کنید که علاوه بر کارایی بالا با قیمت مناسبی در دسترس قرار دارد.

از طریق این ادغام، شرکت‌ها می‌توانند گردش کار را خودکار کرده و همکاری در محل کار را بهبود بخشند. بدون API، بسیاری از شرکت‌ها فاقد اتصال هستند که باعث ایجاد سیلوهای اطلاعاتی می‌شود که در نهایت بهره‌وری و عملکرد را به خطر می‌اندازد.

نوآوری تسریع‌شده

APIها انعطاف‌‌پذیری را ارائه داده و به شرکت‌ها اجازه می‌دهند تا با شرکای تجاری جدید ارتباط برقرار کنند؛ خدمات جدیدی را به بازار موجود خود ارائه دهند؛ و در نهایت به بازارهای جدیدی دسترسی پیدا کنند که می‌تواند بازدهی هنگفتی ایجاد کند و تحول دیجیتال را به سمت جلو هدایت کند.

به‌عنوان مثال، شرکت Stripe به‌عنوان یک شرکت کار خود را فقط با هفت خط کد شروع کرد. این شرکت از آن زمان با بسیاری از بزرگ‌ترین شرکت‌های جهان شریک شد؛ خدمات خود را با ارائه وام و کارت‌های شرکتی متنوع کرد و اخیرا ارزش آن چیزی حدود 36 میلیارد دلار تخمین زده شده است.

کسب درآمد از داده‌ها

بسیاری از شرکت‌ها ترجیح می‌دهند حداقل در ابتدا APIها را به‌صورت رایگان ارائه دهند تا بتوانند مخاطبانی از توسعه‌دهندگان را حول نام تجاری خود ایجاد و با شرکای تجاری بالقوه ارتباط برقرار کنند.

اگر API به دارایی‌های دیجیتال با ارزش دسترسی پیدا کند، کسب‌وکار با فروش دسترسی از آن کسب درآمد می‌کند. این موضوع تحت عنوان اقتصاد API شناخته می‌شود. زمانی که AccuWeather پورتال توسعه‌دهندگان سلف سرویس خود را برای فروش طیف گسترده‌ای از بسته‌های API راه‌اندازی کرد، جذب 24000 توسعه دهنده، فروش 11000 کلید API و ایجاد یک جامعه پررونق در این فرایند تنها ۱۰ ماه به طول انجامید.

APIها در روزهای اولیه محاسبات، یعنی بسیار قبل‌تر از کامپیوتر شخصی ظاهر شدند. در آن زمان، یک API به‌طور معمول به‌عنوان یک کتابخانه برای سیستم عامل‌ها استفاده می‌شد. API تقریبا همیشه برای سیستم‌هایی که روی آن‌ها کار می‌کرد لوکال (محلی) محسوب می‌شد.

با این حال، گاهی اوقات پیام‌هایی را بین کامپیوترهای اصلی ارسال می‌کرد. پس از نزدیک به 30 سال، APIها از محیط‌های محلی خود خارج شدند. در اوایل دهه 2000، آن‌ها به یک فناوری مهم برای ادغام داده‌ها به‌صورت از راه دور تبدیل شدند.

مثال‌هایی از API

APIها در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها استفاده می‌شوند. در اینجا می‌توانید چند نمونه از استفاده عملی از API را ببینید:

شبکه‌های اجتماعی

پلتفرم‌های رسانه‌های اجتماعی مانند فیس‌بوک، توییتر و اینستاگرام همگی APIهایی را ارائه می‌دهند که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا ادغام‌سازی این پلتفرم‌ها را در برنامه‌های خودب انجام دهند. این امر به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا برنامه‌هایی بسازند که می‌تواند به داده‌های رسانه‌های اجتماعی از جمله پروفایل‌های کاربر، پست‌ها و عکس‌ها دسترسی و با آن‌ها تعامل داشته باشند.

تجارت الکترونیک

پلتفرم‌های تجارت الکترونیکی مانند آمازون و eBay، APIهایی را ارائه می‌کنند که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد برنامه‌هایی بسازند که می‌تواند به فهرست‌های محصولات، تاریخچه سفارش‌ها و پردازش پرداخت در این پلتفرم‌ها دسترسی و با آن‌ها تعامل داشته باشند.

آب‌وهوا

APIهای آب‌وهوا، مانند مواردی که توسط OpenWeatherMap و Weather Underground ارائه می‌شوند، این امکان را به توسعه‌دهندگان می‌دهد که به داده‌های آب‌وهوا دسترسی داشته باشند و آن‌ها را در برنامه‌های خود ادغام کنند.

این APIها می‌تواند برای ساخت برنامه‌های پیش‌بینی آب‌وهوا یا ادغام داده‌های آب‌وهوا در برنامه‌های دیگر مفید باشد.

نقشه‌ها

APIهای نقشه‌برداری مانند Google Maps و Mapbox به توسعه‌دهندگان امکان دسترسی به داده‌های نقشه‌برداری و عملکرد را می‌دهد. استفاده از این APIها می‌تواند برای ساخت برنامه‌های ناوبری یا ادغام داده‌های نقشه‌برداری در برنامه‌های دیگر مفید باشد.

جمع‌بندی

در این مطلب به بررسی و پاسخ به این سوال که «api چیست» و نحوه کار apiها پرداختیم. APIها جزء حیاتی توسعه نرم‌افزار مدرن هستند که امکان برقراری ارتباط، تبادل داده و پیاده‌سازی قابلیت‌ها را در دسترس برنامه‌های نرم‌افزاری قرار می‌دهند. APIها از پروتکل‌های ارتباطی مختلفی مانند REST، SOAP، GraphQL و RPC برای تسهیل ارتباط بین برنامه‌های مختلف استفاده می‌کنند.

APIها برای یکپارچه‌سازی، کارایی، مقیاس‌پذیری، نوآوری و کسب درآمد مهم هستند. نمونه‌هایی از APIهای ارائه‌شده در حال حاضر، رسانه‌های اجتماعی، تجارت الکترونیک، آب‌وهوا و نقشه‌ها را شامل می‌شود. با توجه به نقش مهمی که نرم‌افزار در زندگی ما بازی می‌کند، APIها همچنان برای توسعه‌دهندگانی که برنامه‌ها و خدمات جدید را ارائه می‌دهند، ابزاری حیاتی به‌حساب می‌آید.

سوالات متداول

API چیست؟

API مجموعه‌ای از پروتکل‌ها، روتین‌ها و ابزارهایی برای ساخت برنامه‌های نرم‌افزاری است که به‌ نرم‌افزارهای مختلف اجازه می‌دهد با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و داده‌ها و عملکردها را به اشتراک بگذارند.

توسعه دهندگان چگونه از API استفاده می‌کنند؟

توسعه‌دهندگان با ادغام APIها در برنامه‌های نرم‌افزاری خود از آن‌ها استفاده می‌کنند؛ و به برنامه‌های خود اجازه می‌دهند با سایر برنامه‌ها یا سرویس‌ها ارتباط برقرار کنند و به داده‌ها و قابلیت‌های ارائه‌شده توسط آن سرویس‌ها دسترسی داشته باشند.