API là gì? Giải thích về API (Giao diện lập trình ứng dụng)
API là gì ?
API là viết tắt của Application Programming Interface, nghĩa là Giao diện Lập trình Ứng dụng. API là một cơ chế giúp hai thành phần phần mềm giao tiếp với nhau thông qua các định nghĩa và giao thức chung. API giống như một “hợp đồng dịch vụ” giữa hai ứng dụng, xác định cách chúng gửi và nhận thông tin. Tài liệu API thường cung cấp chi tiết về cách cấu trúc các yêu cầu và phản hồi mà các ứng dụng sử dụng để tương tác. Ví dụ: hệ thống của một cơ quan thời tiết lưu trữ dữ liệu thời tiết hàng ngày. Ứng dụng thời tiết trên điện thoại sử dụng API để trao đổi thông tin với hệ thống này, từ đó hiển thị thông tin thời tiết mới nhất trên thiết bị của bạn.
API hoạt động như thế nào ?
API được thiết kế theo mô hình máy khách (client) và máy chủ (server). Ứng dụng gửi yêu cầu được gọi là máy khách, trong khi ứng dụng xử lý và phản hồi yêu cầu là máy chủ. Trong ví dụ trên, cơ sở dữ liệu của cơ quan thời tiết là máy chủ, còn ứng dụng thời tiết trên điện thoại là máy khách.
API có thể được triển khai theo bốn cách chính, phụ thuộc vào mục đích và hoàn cảnh:
- API SOAP: API này sử dụng Giao thức Truy cập Đối tượng Đơn giản (SOAP) và truyền thông qua XML. Mặc dù đã từng phổ biến, loại API này hiện nay ít linh hoạt hơn so với các phương pháp hiện đại.
- API RPC: Đây là Lệnh gọi Thủ tục Từ xa, nơi máy khách thực hiện một hàm hoặc thủ tục trên máy chủ, và sau đó nhận kết quả từ máy chủ.
- API WebSocket: API WebSocket sử dụng JSON để truyền dữ liệu và hỗ trợ giao tiếp hai chiều giữa máy khách và máy chủ. Đặc biệt, máy chủ có thể gửi thông điệp ngược lại cho máy khách đang kết nối, giúp loại API này hiệu quả hơn REST trong một số tình huống.
- API REST: API REST là dạng phổ biến và linh hoạt nhất hiện nay. Máy khách gửi yêu cầu đến máy chủ qua giao thức HTTP, và máy chủ xử lý rồi trả về dữ liệu dưới dạng thuần.
API REST là gì ?
REST (REpresentational State Transfer – Chuyển trạng thái đại diện) là một phương pháp thiết kế, định nghĩa các hàm như GET, PUT, DELETE để truy cập dữ liệu máy chủ. Một tính năng đặc trưng của REST là tính không trạng thái, nghĩa là máy chủ không lưu trữ thông tin về máy khách giữa các yêu cầu.
Ví dụ, yêu cầu từ máy khách qua REST tương tự như khi bạn nhập một URL vào trình duyệt, và phản hồi sẽ là dữ liệu đơn thuần chứ không phải trang web đầy đủ đồ họa. API REST được thiết kế để đơn giản, nhẹ, và hiệu quả.
Lợi ích của API REST
API REST mang đến nhiều giá trị thực tiễn trong việc phát triển và quản lý ứng dụng. Dưới đây là 4 lợi ích nổi bật:
1. Tích hợp nhanh chóng
API REST hỗ trợ tích hợp ứng dụng mới với hệ thống phần mềm hiện có mà không cần xây dựng lại toàn bộ chức năng từ đầu. Thay vì phát triển mới, bạn có thể tái sử dụng các mã hiện có, giúp tiết kiệm thời gian và tài nguyên trong quá trình phát triển.
2. Thúc đẩy đổi mới
API REST cho phép doanh nghiệp linh hoạt triển khai các tính năng mới một cách nhanh chóng. Nhờ khả năng tùy chỉnh và thay đổi linh hoạt ở cấp độ API, doanh nghiệp có thể đáp ứng kịp thời trước những biến động của thị trường mà không cần phải viết lại toàn bộ ứng dụng.
3. Khả năng mở rộng đa nền tảng
Nhờ API REST, các doanh nghiệp có thể mở rộng dịch vụ đến nhiều nền tảng khác nhau, như ứng dụng web, iOS, Android, hoặc bất kỳ thiết bị nào có khả năng kết nối. Ví dụ: API bản đồ cung cấp thông tin và dịch vụ cho nhiều thiết bị, giúp doanh nghiệp tạo thêm cơ hội tương tác với khách hàng thông qua nhiều kênh đa dạng.
4. Dễ bảo trì và nâng cấp
API REST đóng vai trò như một lớp trung gian giữa hai hệ thống, đảm bảo chúng hoạt động độc lập. Khi một bên thay đổi mã hoặc nâng cấp, API sẽ giúp ngăn những thay đổi này ảnh hưởng đến bên còn lại, đảm bảo sự ổn định trong vận hành và giảm bớt gánh nặng bảo trì.
Với những lợi ích này, API REST trở thành công cụ đắc lực cho các doanh nghiệp trong việc xây dựng hệ sinh thái công nghệ và cung cấp trải nghiệm người dùng toàn diện.
Làm thế nào để bảo mật API REST?
API REST cần được bảo vệ bằng các phương thức xác thực và giám sát hiệu quả để ngăn chặn truy cập trái phép và bảo vệ dữ liệu. Dưới đây là hai cách phổ biến nhất để bảo mật API REST:
1. Token xác thực (Authentication Tokens)
Token xác thực là một chuỗi ký tự được sử dụng để cấp quyền cho người dùng thực hiện các yêu cầu đến API. Các token này kiểm tra thông tin người dùng và đảm bảo họ có quyền thực hiện hành động cụ thể.
- Cách hoạt động:
Sau khi người dùng đăng nhập, hệ thống sẽ cấp cho họ một token. Máy khách (client) sử dụng token này trong các yêu cầu API để xác thực danh tính. - Ví dụ thực tế:
Khi bạn đăng nhập vào email, máy khách email gửi token này tới máy chủ để thực hiện các tác vụ như truy cập hộp thư hoặc gửi email một cách an toàn.
2. Khóa API (API Keys)
Khóa API là một chuỗi ký tự dùng để xác định ứng dụng hoặc chương trình thực hiện yêu cầu API.
- Mục đích:
Khóa API xác minh rằng ứng dụng gửi yêu cầu API có quyền truy cập. Tuy không bảo mật bằng token nhưng khóa API cho phép theo dõi và giám sát các hoạt động API, giúp thu thập dữ liệu về việc sử dụng. - Ví dụ thực tế:
Khi bạn thấy các chuỗi ký tự dài trong URL khi truy cập một trang web, đó có thể là khóa API được dùng để gọi các chức năng API của trang.
Điểm cần lưu ý
- Token và khóa phải được bảo mật: Luôn mã hóa và lưu trữ cẩn thận các token và khóa để tránh bị kẻ tấn công đánh cắp.
- Sử dụng HTTPS: Mọi giao tiếp giữa máy khách và máy chủ phải thông qua giao thức HTTPS để mã hóa dữ liệu trong quá trình truyền.
- Kiểm tra và giới hạn quyền truy cập: Chỉ cấp quyền tối thiểu cần thiết cho người dùng hoặc ứng dụng.
- Giám sát API liên tục: Theo dõi các hoạt động bất thường, nhật ký truy cập và tỷ lệ yêu cầu để phát hiện các mối đe dọa kịp thời.
Những phương pháp này giúp tăng cường bảo mật cho API REST và bảo vệ ứng dụng của bạn trước các rủi ro tiềm ẩn.
Các bước tạo API như thế nào ?
Việc phát triển một API đáng tin cậy và được các nhà phát triển khác yêu thích đòi hỏi sự chuẩn bị kỹ càng và tuân thủ quy trình. Dưới đây là 5 bước cần thiết để thiết kế và triển khai một API chất lượng cao:
1. Lên kế hoạch
Bắt đầu với việc xác định mục tiêu của API: API của bạn sẽ giải quyết vấn đề gì? Cung cấp tính năng gì?
- Thông số kỹ thuật: Sử dụng chuẩn OpenAPI hoặc các tiêu chuẩn API phổ biến khác để lập bản thiết kế API rõ ràng.
- Dự tính tình huống sử dụng: Liệt kê các trường hợp mà API của bạn sẽ được dùng, bao gồm các yêu cầu và phản hồi.
- Tuân thủ tiêu chuẩn phát triển: Đảm bảo API tuân thủ các chuẩn REST, gRPC hoặc SOAP, tùy theo mục đích sử dụng.
2. Xây dựng API
Dựa trên bản thiết kế, tiến hành xây dựng API với các bước nhỏ:
- Tạo nguyên mẫu: Dựng phiên bản ban đầu (prototype) bằng mã. Sử dụng ngôn ngữ và framework phù hợp như Node.js, Flask (Python), hoặc Spring Boot (Java).
- Tuân thủ cấu trúc RESTful: Nếu xây dựng API REST, tập trung vào các tài nguyên (resources) và phương thức HTTP (GET, POST, PUT, DELETE).
- Tích hợp bảo mật: Bổ sung xác thực (Authentication) và phân quyền (Authorization).
3. Kiểm thử API
Đảm bảo API hoạt động chính xác và bảo mật thông qua kiểm thử kỹ lưỡng.
- Kiểm thử chức năng: Đánh giá các chức năng chính, đảm bảo yêu cầu phản hồi đúng.
- Kiểm thử hiệu năng: Đo tốc độ xử lý và độ tin cậy khi API phục vụ số lượng lớn yêu cầu đồng thời.
- Kiểm thử bảo mật: Sử dụng công cụ kiểm tra như Postman, Swagger hoặc Katalon để phát hiện và khắc phục các lỗ hổng.
4. Lập tài liệu API
Tài liệu API là chìa khóa để nhà phát triển dễ dàng hiểu và sử dụng API của bạn.
- Cấu trúc tài liệu: Bao gồm mô tả các endpoint, thông số yêu cầu, thông số phản hồi và mã lỗi.
- Công cụ hỗ trợ: Sử dụng Swagger, Redoc hoặc Docusaurus để tự động tạo tài liệu từ thông số kỹ thuật.
- Cung cấp ví dụ thực tế: Kèm các mẫu yêu cầu (request) và phản hồi (response) rõ ràng.
5. Đưa API ra thị trường
Sau khi hoàn thiện và kiểm thử, phát hành API đến người dùng:
- Kiếm tiền từ API: Áp dụng mô hình kinh doanh (miễn phí giới hạn, tính phí theo lưu lượng hoặc đăng ký thuê bao).
- Phân phối nội bộ: Nếu API dành cho một tổ chức, triển khai trên hệ thống nội bộ hoặc thông qua dịch vụ API Gateway như AWS API Gateway.
- Công bố rộng rãi: Nếu API hướng tới thị trường, niêm yết trên các nền tảng như RapidAPI hoặc API Marketplace.
Làm thế nào để sử dụng API ?
Để triển khai và sử dụng một API mới trong dự án của mình, bạn cần thực hiện các bước sau:
1. Lấy khóa API
- Đăng ký hoặc tạo tài khoản trên nền tảng hoặc nhà cung cấp API.
- Xác minh tài khoản theo yêu cầu (email, số điện thoại hoặc giấy tờ tùy thuộc vào mức độ bảo mật).
- Nhận API Key (khóa API) mà bạn sẽ dùng để xác thực trong các yêu cầu gửi đến API.
2. Thiết lập máy khách API HTTP
Máy khách API giúp bạn tạo và gửi các yêu cầu API một cách dễ dàng.
- Sử dụng công cụ phổ biến:
- Postman: Một giao diện mạnh mẽ để thử nghiệm và tạo yêu cầu API.
- Insomnia: Công cụ nhẹ để làm việc với API.
- Cấu hình yêu cầu API:
- Thiết lập endpoint (URL của API).
- Thêm khóa API vào phần Headers hoặc Authorization để xác thực.
- Xác định phương thức HTTP:
GET
,POST
,PUT
,DELETE
. - Cung cấp thông số (parameters) nếu API yêu cầu.
3. Lập Cấu Trúc Yêu Cầu Thủ Công (Nếu Không Có Máy Khách)
Nếu không sử dụng máy khách, bạn có thể tự cấu trúc và gửi yêu cầu trực tiếp trong trình duyệt hoặc thông qua mã lệnh.
Trình duyệt: Một số API hỗ trợ gửi yêu cầu GET
trực tiếp từ thanh địa chỉ, ví dụ:
https://api.example.com/data?key=API_KEY¶m=value
Mã lệnh: Sử dụng cURL để gửi yêu cầu từ terminal:
curl -X GET "https://api.example.com/data" -H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY"
4. Tích Hợp API Vào Mã Nguồn Của Bạn
Khi đã kiểm tra thành công cú pháp và cấu trúc yêu cầu, bạn có thể tích hợp API vào ứng dụng hoặc trang web:
Ngôn ngữ lập trình: Chọn thư viện hỗ trợ HTTP như:
Python: requests
JavaScript: axios
, fetch
PHP: cURL
hoặc Guzzle
Ví dụ mã nguồn:
JavaScript với axios
:
const axios = require('axios'); const apiKey = "YOUR_API_KEY"; axios.get('https://api.example.com/data', { headers: { 'Authorization': `Bearer ${apiKey}` } }) .then(response => console.log(response.data)) .catch(error => console.error(error));
Tìm API miễn phí và trả phí ở đâu ?
Bạn có thể khám phá các API mới thông qua:
- Sàn Giao Dịch API
- RapidAPI: Nền tảng lớn nhất toàn cầu, cung cấp hơn 10.000 API. Bạn có thể kiểm thử API trước khi sử dụng hoặc mua quyền truy cập.
- Thư Mục API
- Public APIs: Cung cấp các API miễn phí và được sắp xếp theo hơn 40 danh mục, giúp dễ dàng tìm kiếm API phù hợp.
- APIForThat, APIList: Danh sách hơn 500 API kèm hướng dẫn chi tiết và các trường hợp sử dụng.