API là gì? Những tính năng và tầm quan trọng của API

Đặng Tùng Lâm

2592

09-07-2024

Còn khá nhiều người vẫn chưa biết đến khái niệm API là gì? Hiện tại API được biết đến là một trong những công cụ lập trình web chuyên dụng đang được ưa chuộm. Cùng Bizfly Cloud tìm hiểu những thông tin chi tiết cũng như cần biết về API xem ngay tại bài viết này nhé. 

API là gì?

API được viết tắt là Application Programming Interface (giao diện lập trình cho ứng dụng). Có thể nói đây là một giao diện mà một hệ thống máy tính hay ứng dụng cung cấp để cho phép các yêu cầu dịch vụ có thể được tạo ra từ các chương trình máy tính khác, và/hoặc cho phép dữ liệu có thể được trao đổi qua lại giữa chúng. Chính vì vậy việc dùng API sẽ giúp cho hiệu suất công việc cũng được nâng cao.

Tầm quan trọng của API

API là khớp nối giữa các thành phần của phần mềm. Trong một trường hợp có tính năng cần thiết phải cung cấp module cho phần mềm khác thì lúc đó bạn sẽ mở một API để người sở hữu của module có thể dễ dàng truy cập vào. 

Nếu một phần mềm gọi tới API, khi đó phần mềm này có thể cung cấp được dữ liệu đầu vào và cần đòi hỏi cả đầu ra từ API hoặc không. Trong các trường hợp, phần mềm gọi nếu muốn tiếp tục hoạt động thì nó cần phần mềm cung cấp thực hiện được những gì đã cam kết trước đó qua API. 

Trên thực tế có thể thấy, bạn hoàn toàn phải phụ thuộc vào Microsoft, bởi khi Microsoft đóng API thì tất cả những ứng dụng khác của bạn sẽ không được sử dụng nữa. 

>> Xem thêm: Vì sao nói API có ý nghĩa sống còn với cả thế giới điện toán?

Một số khái niệm khác liên quan đến API

API được viết tắt từ cụm Application Programming Interface được hiểu là giao thức kết nối với các thư viện và ứng dụng khác. Nếu muốn nắm rõ API là gì các bạn cần biết tới 2 khái niệm liên quan khác gồm:

1. RESTful API là gì?

RESTful API là tiêu chuẩn sử dụng khi thiết kế API cho các ứng dụng web nhằm tạo sự thuận tiện cho việc quản lý các resource. RESTful chú trọng vào tài nguyên hệ thống bao gồm các trạng thái tài nguyên đã được định dạng và truyền tải qua HTTP. Trong đó sẽ có các tệp văn bản, hình ảnh, âm thanh, video hoặc dữ liệu động,...

Phương thức hoạt động của RESTful API là sử dụng HTTP để truyền tải dữ liệu. Khi nhận yêu cầu từ ứng dụng web nó sẽ xử lý thông tin và trả về kết quả dưới dạng chuẩn, ví dụ XML hoặc là JSON.

Trong việc phát triển web và ứng dụng di động kiến trúc này đang được sử dụng rất phổ biến. Nguyên tắc thiết kế của RESTful API rất đơn giản, dễ hiểu nên việc tiếp cận, tìm hiểu khá thuận tiện.

2. Web API là gì?

Web API là một phương thức sử dụng nhằm trao đổi qua lại thông tin, dữ liệu giữa các website hoặc ứng dụng web khác nhau. Mỗi khi người dùng truy xuất thông tin nó sẽ trả lại dữ liệu thông qua giao thức HTTP hoặc HTTPS ở dạng JSON hoặc XML.

Web API có thể hỗ trợ restful và đầy đủ các phương thức như: Get/Post/put/delete dữ liệu. Qua đó giúp các bạn xây dựng HTTP server một cách đơn giản và nhanh chóng. Ngoài ra nó còn có khả năng hỗ trợ đầy đủ các thành phần của HTTP: URI, caching, request/response headers, versioning và content format.

API hoạt động như thế nào?

Nói một cách đơn giản, API là giao diện cho phép ứng dụng giao tiếp với những ứng dụng khác thông qua một hoặc nhiều câu lệnh khác nhau. Các lệnh này có thể được gửi, định dạng và truy xuất dữ liệu thông qua API khác với API SOAP hoặc REST, nhưng sẽ vẫn tuân thủ theo các quy định và quy luật chung.

API hoạt động bằng cách đặt lên trên các Server Side Scripts, Classes và Functions. Giao diện này sẽ thực hiện các tác vụ chi tiết hơn, cho phép các ứng dụng, tập lệnh bên ngoài và bên trong yêu cầu API thông báo cho máy chủ thực hiện một tác vụ nhất định.

Chẳng hạn, khi người dùng đăng nhập vào ứng dụng, thông tin của người đó sẽ được ứng dụng thu thập. Về mặt API REST, người dùng sẽ có API endpoint theo dạng http://api.mysite.com/myuserid/details. Tiếp theo, ứng dụng sẽ tiến hành gọi endpoint thông qua cURL, AJAX bằng một phương thức cụ thể, tùy thuộc vào cách thức mà API được gọi.

Tên của các phương thức API chính là các từ mô tả hành động của API. Những hành động có thể xảy ra bao gồm:

• GET.
• POST.
• PUT.
• DELETE.

Những tính năng nổi bật của API

• API hoàn toàn sử dụng mã nguồn mở, hỗ trợ thông qua file XML, JSON.
• API hỗ trợ đầy đủ các thành phần HTTP: URI, request/response headers, caching, versioning, content forma… Bạn có thể truy vấn trực tiếp thông qua các thành phần hoặc trên IIS.
• Với web API dễ dàng hỗ trợ mô hình MVC thông qua: unit test, injection, ioc container, model binder, action result, filter, routing, controller. Hơn nữa, hỗ trợ RESTful đầy đủ các phương thức như: GET, POST, PUT, DELETE.
• API hỗ trợ cực tốt cho những thiết bị hạn chế băng thông như Smartphone, Tablet...

Phân loại API

Tương tự như cách hoạt động, API cũng được phân loại thành 4 nhóm chính dựa vào đối tượng sử dụng. Cụ thể gồm:

1. Private APIs

Private API còn được gọi là API nội bộ chủ yếu sử dụng để kết nối các thành phần phần mềm và ứng dụng khác nhau trong một doanh nghiệp. Loại này là kết nối riêng tư nên không được chia sẻ với bên thứ ba.

Ví dụ bạn có một ứng dụng mạng xã hội sử dụng Private APIs chuyên để xử lý quy trình đăng nhập. Về nhiệm vụ xử lý dòng thời gian thì sẽ sử dụng một API riêng khác.

2. Public APIs

Public API hay còn gọi là APIs công khai cung cấp quyền dữ liệu hoặc ứng dụng dưới dạng mở. Người dùng dễ dàng truy cập sử dụng dữ liệu nhưng các nhà phát triển lại không có quyền truy cập vào mã nguồn được chia sẻ. Điều này đồng nghĩa với việc các công ty được quyền sở hữu độc quyền của nhà phát triển mà vẫn được hưởng lợi từ các dịch vụ của họ.

3. Partner APIs

Đây là loại APIs đối tác cho nhiều công ty hợp tác trong một dự án có thể chia sẻ dữ liệu hoặc chức năng sử dụng. Partner APIs sử dụng cơ chế xác thực để chỉ cho các đối tác được ủy quyền mới có thể sử dụng.

4. Composite APIs

Composite API còn được biết đến là APIs tổng hợp. Nó là một dạng của giao diện lập trình ứng dụng. Loại này cho phép các bạn kết hợp nhiều yêu cầu hoặc truy vấn đơn giản từ các API khác nhau để ra các yêu cầu hoặc truy vấn phức tạp hơn.

API có những ưu điểm và nhược điểm gì?

Ưu điểm

• Sử dụng API cho phép trao đổi thông tin 2 chiều trong các giao dịch. Nhờ đó, các thông tin rất đáng tin cậy.
• Là một công cụ mã nguồn mở, nên cho phép các chương trình kết nối mọi lúc nhờ vào Internet.
• Hỗ trợ đầy đủ chức năng: GET, POST, PUT, DELETE.
• Cung cấp trải nghiệm thân thiện, dễ dàng với người dùng. 
• Cấu hình đơn giản khi so sánh với WCF
• Có khả năng trình diễn cao.

Nhược điểm

• Tốn nhiều chi phí để vận hành, phát triển và chỉnh sửa.
• Bạn cần có 1 kiến thức chuyên sâu để ứng dụng API.
• Có thể gặp vấn đề bảo mật khi chẳng may bị tấn công hệ thống. 

Các công cụ kiểm tra API

Postman

Postman là một plugin phổ biến trong Google Chrome được sử dụng để kiểm tra API. Đây là một HTTP client mạnh mẽ để phục vụ việc kiểm tra dịch vụ web, đặc biệt là kiểm tra thủ công hoặc kiểm tra khám phá (exploratory testing).

Các tính năng của Postman bao gồm:

• Trích xuất hầu hết tất cả dữ liệu API web hiện đại
• Viết các Boolean tests trong Postman Interface
• Thu thập và lưu trữ các cuộc gọi REST để sử dụng trong tương lai
• An toàn khi truyền và nhận thông tin REST

Ping API

Ping-API là công cụ kiểm tra API cho phép người dùng viết tập lệnh kiểm thử bằng JavaScript và CoffeeScript để kiểm tra API. Công cụ này giúp bạn kiểm tra lệnh gọi API HTTP với yêu cầu và dữ liệu phản hồi hoàn chỉnh.

Dưới đây là một số tính năng nổi bật của Ping-API:

• Lên lịch kiểm tra sau mỗi phút, giờ
• Hỗ trợ viết script cài đặt các tiêu đề và nội dung câu lệnh, URL
• Hỗ trợ viết script xác thực tiêu đề và nội dung phản hồi
• Xác thực luồng CRUD, đăng nhập vào API Ping

vREST

Công cụ vREST là một giải pháp trực tuyến giúp tự động kiểm tra, mô phỏng, lưu trữ và mô tả các API REST/HTTP/API RESTful.

Các tính năng chính của công cụ này bao gồm:

• Xác thực nhanh chóng các API REST
• Cung cấp các ứng dụng web hoàn thiện, không bị lỗi và không cần kiểm tra API nhiều
• Xác thực ứng dụng web
• Không yêu cầu tài nguyên nâng cao, có thể tạo tài liệu cho các thông số kỹ thuật API

API có thể ứng dụng vào đâu?

Web API: Được sử dụng phổ biến trong hệ thống website. Web API cho phép website kết nối, thu thập, cập nhật dữ liệu từ một bên thứ ba. 

Ví dụ: Bạn có thể xây dựng chức năng login thông qua Gmail, Facebook, Github... bất kể MXH nào cho phép. Website sẽ gọi đến API của họ để cho phép người dùng trùy cập vào trang.

API trên Hệ điều hành: Khái niệm này đã có trước cả Web API, Microsoft giúp cung cấp các hệ điều hành Windows. Với những tài liệu về API là đặc tả các hàm, phương thức, lời gọi hàm cũng như các giao thức kết nối cho lập trình viên. 

Nhờ đó, lập trình viên có thể tạo ra những phần mềm cho phép tương tác trực tiếp với hệ điều hành.

Các API của thư viện phần mềm hoặc framework: API sao chép lại các hành động hay quy định của 1 thư viện cung cấp. Mỗi API có nhiều cách vận hành khác nhau và nó giúp kết nối tới thư viện, kể cả đó là một ngữ ngữ khác với chương trình đang chạy. 

Ví dụ: Bạn có thể sử dụng Python để yêu cầu một thư viện tạo file Excel được viết bằng C++

>>> Xem thêm: Giải ngố về API: Vì sao nói API có ý nghĩa sống còn với cả thế giới điện toán?

Những vấn đề phổ biến nhất liên quan đến bảo mật API

SQL Injection

SQL Injection hay Injection là một lỗi thường gặp và khá nghiêm trọng. Những kẻ tấn công mạng sẽ lợi dụng lỗ hổng của quy trình kiểm tra dữ liệu trong các ứng dụng web chuyển đến hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu. Bằng cách này, chúng sẽ khai thác được những thông tin nhạy cảm. Để khắc phục vấn đề này, ta cần ràng buộc kỹ dữ liệu mà người dùng nhập vào. Cách phổ biến nhất để thực hiện là dùng Regular Expression để loại bỏ các ký tự lạ, ký tự không phải số. Ngoài ra, người dùng cũng có thể sử dụng những hàm sẵn có để giảm thiểu nguy cơ gặp lỗi.

Spam request

Những request ở chế độ công khai thường dễ gặp phải tình trạng spam. Ví dụ những trường hợp mà người dùng chỉ cần nhập tên và password để đăng ký tài khoản, có thể có hoặc không có bước xác thực. Cách đơn giản nhất là làm những request của bạn trở nên phức tạp hơn. Bạn có thể thêm một vài yêu cầu, câu hỏi bảo mật hoặc yêu cầu người dùng chờ một lúc trước khi thực hiện các thao tác kế tiếp,… Cách này sẽ giúp đảm bảo an toàn bảo mật và tránh được tình trạng spam.

Phương pháp bảo mật hệ thống thông tin trong API 

• Kiểm tra thẩm quyền người dùng và xác thực ứng dụng: Không những xác thực người dùng cuối mà cần phải xác thực ứng dụng. 
• Không chia sẻ thông tin: Người dùng không chia sẻ dữ liệu cá nhân với server. Đồng thời, server cũng không truy xuất toàn bộ dữ liệu hiện hành. Thay vào đó, mỗi lần xác thực chỉ chuyển gói dữ liệu cần thiết. 
• Mã hóa dữ liệu truyền đi: Sử dụng chứng chỉ SSL để mã hóa các dữ liệu truy xuất.
• Không nên dùng mật khẩu cố định hoặc nhúng: Không nên dùng những mật khẩu đơn giản hoặc dựa theo thông tin ID và mật khẩu được lưu cục bộ trên ứng dụng di động.  

Danh sách API miễn phí cho nhà phát triển

• Dog API: API Dog được sử dụng miễn phí, giúp cung cấp những endpoints và những hình ảnh hay những dữ liệu về loài chó. Dog API hỗ trợ Cors nên bạn có thể sử dụng trực tiếp từ ứng dụng Front-end.
• Petfinder: Đây là 1 API dành cho nhận nuôi thú cưng, đồng thời chúng cung cấp các dữ liệu thông tin đầy đủ và yêu cầu xác thực bằng OAuth để truy cập vào dữ liệu.
• Shibe.online: Cung cấp URL cho hình ảnh của những chú chó làm dữ liệu cần thiết. Hay nói một cách khác Shinbe.online dùng các chuỗi truy vấn lấy dữ liệu API. 
• Anime News Network API: Trả dữ liệu ở những định dạng khác nhau như HTML và XML. Trong trường hợp bạn cần thao tác và hiển thị thì phải chuyển từ XML sang dạng JSON. 
• Jikan: Có 1 Rest API giúp hỗ trợ Cors và được tạo cho những nền tảng khác nhau như Python, Ruby và JavaScript. 
• JSONPlaceholder: Giúp cung cấp một API với mục đích hỗ trợ Cors, những endpoints giúp cung cấp những dữ liệu tải sẵn. 
• Requires: Cung cấp 1 API để bạn có thể dễ dàng xây dựng cho giao diện người dùng. Các Endpoints có thể dùng được cho tất cả các thao tác HTTP được sử dụng để nhận với thao tác đến người dùng fake. 

>>> Xem thêm: Danh sách 18 API của Facebook dân lập trình phải biết