REST API як спосіб спілкування компонент веб-додатків

Що таке REST API? Якщо ви новачок у світі веб-розробки, ці абревіатури можуть здатися трохи лякаючими, але не хвилюйтеся, ми розберемося в усьому по порядку. REST API – це набір правил і угод, які дають змогу веб-додаткам обмінюватися даними. У цій статті ми розглянемо основи REST API і постараємося зробити їх зрозумілими.

Що це таке?

REST API – це скорочення від Representational State Transfer Application Programming Interface. Насправді, не так уже й важливо, запам’ятаєте ви цю довгу абревіатуру чи ні. Важливіше зрозуміти, що це спосіб, за допомогою якого різні компоненти веб-додатків можуть спілкуватися між собою.

Якщо вам коли-небудь доводилося взаємодіяти з веб-сайтом, наприклад, надсилати запит на сервер для отримання даних або надсилання даних на сервер, то ви вже стикалися з REST API. Він використовується повсюдно у веб-розробці, і розуміння його роботи є ключовою навичкою для розробників.

Для кращого розуміння того, як працює rest api, уявімо, що у нас є веб-додаток. Цей додаток має дві основні частини: frontend (клієнтська частина) і backend (серверна частина).

REST API слугує мостом між цими двома частинами. Він дає змогу frontend надсилати запити до backend і отримувати дані звідти. Як це відбувається?

1. Запити від клієнта до сервера: коли користувач додає товар до кошика на вебсторінці (frontend), JavaScript на сторінці створює HTTP-запит і відправляє його на сервер (backend). Запит може містити інформацію про товар, його кількість та інші деталі.

2. Обробка запитів на сервері: сервер, отримавши запит, використовує REST API для інтерпретації його вмісту та виконання відповідної операції. Наприклад, він може перевірити доступність товару, зменшити кількість товару на складі та створити замовлення.

3. Відповідь від сервера до клієнта: після опрацювання запиту сервер створює HTTP-відповідь і надсилає її назад на клієнтську сторону. Відповідь може містити інформацію про статус операції, оновлений стан даних або інші відомості.

4. Оновлення інтерфейсу на клієнті: на клієнтському боці JavaScript обробляє HTTP-відповідь і, за необхідності, оновлює користувацький інтерфейс. Наприклад, він може оновити кошик користувача, показати повідомлення про успішну покупку тощо.

Цей обмін даних між frontend і backend через REST API дає змогу застосунку функціонувати гладко й ефективно. REST API визначає правила для створення, надсилання та обробки запитів і відповідей, роблячи процес взаємодії стандартизованим і надійним.

Основні принципи 

REST API будується на кількох ключових принципах, які роблять його ефективним і гнучким інструментом для обміну даними.

1. Stateless: чому кожен HTTP-запит відбувається в повній ізоляції

REST API працює в режимі “без стану” (stateless), що означає, що кожен HTTP-запит, надісланий на сервер, містить усі необхідні дані для його обробки. Сервер не зберігає інформацію про попередні запити від клієнта. Це робить систему більш надійною та масштабованою.

2. Client-Server: автономність клієнта і сервера та їхня взаємодія

REST API суворо розділяє клієнтську та серверну частини програми. Це означає, що вони можуть розвиватися незалежно одна від одної. Клієнт може бути веб-браузером, мобільним додатком або будь-яким іншим клієнтським додатком, а сервер може бути написаний будь-якою мовою програмування.

3. Uniform Interface: чотири інтерфейси для досягнення однаковості

REST API спирається на чотири основні інтерфейси: ресурси, HTTP-методи (GET, POST, PUT, DELETE), представлення ресурсів (як дані подано клієнту), і посилання між ресурсами. Це створює однаковість у способі взаємодії клієнта і сервера.

4. Cacheable: як кешування покращує продуктивність програми

REST API підтримує кешування, що означає, що клієнт може тимчасово зберігати дані, щоб зменшити навантаження на сервер і поліпшити продуктивність.

5. Layered System: переваги шарової системи архітектури

Сервери REST API можна організувати в шари, що робить їх більш гнучкими і масштабованими. Кожен шар виконує певні функції, і їх можна додавати або видаляти без зміни клієнтського коду.

6. Code on Demand: необов’язкове обмеження, що дозволяє завантажувати код клієнта

Цей принцип є необов’язковим і надає можливість серверу надсилати клієнту виконуваний код. Це рідко використовується і потребує додаткових заходів безпеки.

Загалом, принципи rest api забезпечують ефективну та гнучку взаємодію між клієнтом і сервером, а також стандартизацію, надійність і стійкість системи.

Як працює 

Тепер давайте детально розберемо, як працює REST API, включно з основними HTTP-методами, представленням ресурсу та його станом, а також роллю заголовків запитів і параметрів.

1. Основні HTTP-методи: GET, POST, PUT, DELETE та їх використання

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) – це протокол, який використовують для передавання даних у мережі Інтернет, і REST API будують поверх цього протоколу.

Основними HTTP-методами, які використовуються в REST API, є:

• GET: цей метод використовується для отримання даних із сервера. Коли клієнт надсилає GET-запит, сервер повертає запитані дані без їхньої зміни. Наприклад, GET-запит може використовуватися для отримання інформації про товар на веб-сторінці магазину.

• POST:  дані запити використовуються для надсилання даних на сервер. Цей метод дозволяє клієнту створювати нові ресурси на сервері або надсилати дані для обробки. Наприклад, POST-запит може використовуватися для створення нового запису в базі даних.

• PUT: призначені для оновлення наявних даних на сервері. Клієнт надсилає дані, які мають замінити наявні дані на сервері. Наприклад, PUT-запит може використовуватися для оновлення інформації про користувача.

• DELETE: використовуються для видалення ресурсів на сервері. Цей метод дозволяє клієнту видаляти дані або ресурси, які більше не потрібні. Наприклад, DELETE-запит може використовуватися для видалення облікового запису користувача.

Залежно від типу операції, яку клієнт хоче виконати з ресурсом, використовуються відповідні HTTP-методи.

2. Представлення ресурсу та його стан

У REST API ресурси являють собою об’єкти або дані, до яких можна отримати доступ через URL. Кожен ресурс може мати різні подання, які можуть бути в різних форматах, таких як JSON, XML або HTML. Подання ресурсу відображає його поточний стан.

3. Заголовки запитів і параметри: їхня роль і значення

Заголовки запитів і параметри відіграють важливу роль у взаємодії між клієнтом і сервером у REST API. Заголовки запитів містять метадані про запит, як-от тип даних, мова та додаткові відомості. Параметри ж дозволяють клієнту передавати додаткові дані на сервер, наприклад, фільтри або параметри сортування.

Усі ці елементи спільно забезпечують ефективну та гнучку взаємодію веб-додатків із сервером через REST API.

Переваги використання 

REST API став популярним вибором серед розробників з кількох причин.

• Простота і зрозумілість: заснований на простих і зрозумілих принципах, таких як HTTP-методи і URL.

• Універсальність HTTP: використовує HTTP протокол, що широко розповсюджений і підтримується всіма сучасними платформами.

• Гнучкість форматів даних: використовуються різні формати даних, такі як JSON і XML.

• Відкритість і стандартизація: тобто будь-хто може використовувати його без обмежень. Це сприяє створенню стандартизованих і багаторазових рішень.

• Підтримка кешування: що дає змогу поліпшити продуктивність додатків і знизити навантаження на сервер.

• Простота налагодження та тестування.

• Масштабованість: тобто ви можете масштабувати серверну інфраструктуру горизонтально, додаючи нові сервери в разі збільшення навантаження, без зміни інтерфейсу API для клієнтів.

• Незалежність: дозволяє розділяти клієнтську та серверну логіку. Це означає, що клієнт і сервер можуть розвиватися і обслуговуватися незалежно один від одного. Наприклад, ви можете оновити клієнтську частину додатка без зміни сервера і навпаки. Це полегшує супровід і оновлення додатків.

Одним із ключових принципів REST API є розділення клієнтської та серверної частин. Це означає, що клієнт і сервер можуть розроблятися і обслуговуватися незалежно один від одного.

Цей поділ приносить кілька переваг:

• Покращена продуктивність: клієнтський і серверний код можуть бути оптимізовані незалежно один від одного для кращої продуктивності. Наприклад, клієнт може кешувати дані, а сервер може оптимізувати базу даних.

• Покращена безпека: розділення клієнта і сервера дає змогу краще керувати безпекою. Сервер може мати суворіші правила доступу до даних, а клієнт може контролювати аутентифікацію та авторизацію.

• Легкість супроводу: клієнт і сервер можна обслуговувати незалежно, що робить супровід і оновлення застосунків зручнішим і безпечнішим.

Усі ці переваги роблять REST API привабливим вибором для розробників, які бажають створити гнучкі, масштабовані та незалежні веб-додатки. Цей підхід сприяє розробці високопродуктивних і надійних систем.

Висновок

Це не просто набір технічних правил, це стандарт, який дає нам змогу будувати додатки та веб-сервіси, які можуть взаємодіяти один з одним за допомогою HTTP-протоколу.

Важливість цієї технології стає очевидною, коли ми говоримо про сучасну розробку. Адже REST API надає нам стандартну взаємодію між клієнтами та серверами, що полегшує інтеграцію різноманітних додатків і служб. Воно також знаходить застосування в різноманітних сучасних сервісах і додатках. З його допомогою ми можемо інтегрувати різні сервіси та отримувати доступ до багатої екосистеми.

У майбутньому, REST API збереже свою актуальність. Зі зростанням мікросервісної архітектури, збільшенням кількості пристроїв IoT і поліпшенням методів безпеки, REST API продовжуватиме відігравати ключову роль у світі розробки.

Отже, розуміння та вміння правильно використовувати REST API залишаються важливими навичками для розробників, можна сказати, що це – невід’ємна частина сучасної розробки програмного забезпечення.