2024 年のソフトウェア アーキテクチャにおける API について知っておくべきことすべて

API とは何ですか? API が重要な理由は何ですか?

API (アプリケーション プログラミング インターフェイス) は、さまざまなソフトウェア アプリケーションが相互に通信し、データを共有できるようにする一連のルールとプロトコルです。基本的に、API はサービス プロバイダーと消費者間の契約として機能し、シームレスな情報交換を可能にし、アプリケーションの異なるコンポーネント間またはまったく別個のアプリケーション間の対話を容易にします。

API は、次のような多くの利点を提供するため、最新のソフトウェア開発において重要な役割を果たしています。

• 再利用性: API を使用すると、開発者は新しいコンポーネントを最初から構築するのではなく、既存のコードと機能を再利用できます。これにより、開発時間と労力を大幅に削減できます。
• モジュール性: API は、明確に定義された境界を持つ個別のコンポーネントに機能を分離することにより、ソフトウェア アーキテクチャへのモジュール式アプローチを可能にします。これにより、システムの安定性と保守性が向上します。
• 相互運用性: API は、アプリケーションがデータを共有する方法を標準化することで、異なるシステム、プラットフォーム、プログラミング言語間のシームレスな統合を可能にします。
• スケーラビリティ: API は、負荷分散、キャッシュ、およびさまざまな負荷条件下でパフォーマンスとリソース消費を最適化するその他の技術を有効にすることで、アプリケーションのスケーラビリティを支援します。

最新のソフトウェア アーキテクチャにおける API への数多くの利点と依存度の増大を考慮すると、API とその適切な実装を理解することは、開発者にとっても企業にとっても同様に重要です。

API タイプ: REST、GraphQL、SOAP、その他

API にはさまざまなタイプがあり、それぞれに独自の利点、制限、使用例があります。ここでは、広く採用されている API タイプのいくつか、REST、GraphQL、 SOAP について説明します。

REST (表現型状態転送)

REST は、HTTP とステートレス通信の原理を利用してネットワーク化されたアプリケーションを設計するためのアーキテクチャ スタイルです。 REST API は、そのシンプルさ、読みやすさ、Web テクノロジーとの互換性により広く採用されています。これらは予測可能な構造に従っており、使いやすく、理解しやすくなっています。 REST API の主な利点は次のとおりです。

• スケーラビリティ: ステートレスになるように設計されている REST API は、簡単に拡張でき、負荷条件の変化に適応できます。
• キャッシュ可能性: REST リソースをクライアント側でキャッシュできるため、パフォーマンスが向上し、サーバーの負荷が軽減されます。
• 均一なインターフェイス: REST API には一貫したインターフェイスがあり、API 設計に対するより標準化されたアプローチが可能になり、統合が容易になります。

グラフQL

GraphQL は、REST API のいくつかの制限に対処するために Facebook によって開発された API 用のクエリ言語およびランタイムです。事前定義されたendpointsと応答形式のセットを使用する REST とは異なり、GraphQL ではクライアントが必要な特定のデータのみをリクエストできるため、オーバーフェッチやアンダーフェッチの問題が軽減されます。 GraphQL の主な利点は次のとおりです。

• 柔軟性: クライアントは必要なデータを正確にリクエストできるため、API を進化させて要件の変化に適応することが容易になります。
• 集約: GraphQL を使用すると、複数の関連するリクエストを 1 つのリクエストに結合できるため、サーバーへの往復回数が削減されます。
• 型付きスキーマ: GraphQL は強力な型付けシステムを適用し、API endpointsの検証、イントロスペクション、ドキュメント化を強化し、消費者が API を理解し、使用しやすくします。

画像出典: DEV コミュニティ

SOAP (シンプル オブジェクト アクセス プロトコル)

SOAP は、HTTP 経由でシステム間で構造化情報を交換するための XML ベースのプロトコルです。エンタープライズ アプリケーション向けのいくつかの機能を提供しており、強力なセキュリティとトランザクション サポートが必要なシナリオでよく使用されています。 SOAP の主な利点は次のとおりです。

• 正式な仕様: SOAP API は厳格なルールと仕様に従い、さまざまなプラットフォーム間での一貫性、予測可能性、互換性を確保します。
• セキュリティ: SOAP は、確立されたセキュリティ標準である WS-Security をサポートし、暗号化やデジタル署名などの強力なセキュリティ機能を提供します。
• トランザクション サポート: SOAP は信頼性の高い ACID 準拠のトランザクションをサポートできるため、重要なデータや財務業務のシナリオに適しています。

これらの広く採用されている API タイプ以外にも、特定の製品やプラットフォームに合わせて調整された独自の API もあります。多くの企業は独自の API を構築して製品の機能を公開し、顧客と開発者が自社のシステムとシームレスに統合できるようにしています。

マイクロサービス アーキテクチャにおける API の役割

マイクロサービス アーキテクチャは近年人気が高まっており、開発者は独立して展開可能な小規模なサービスの集合としてアプリケーションを構築できます。 API は、これらのさまざまなサービスが相互に通信し対話するための手段を提供するため、このアプローチにおいて重要な役割を果たします。

マイクロサービスのコンテキスト内で、API は次の主要な機能を実行します。

• サービス インターフェイス: API は各マイクロサービスのインターフェイスを定義し、他のサービスがマイクロサービスと対話できるようにします。このインターフェイスは十分に文書化され、安定しており、標準に準拠し、シームレスな統合を保証する必要があります。
• デカップリング: API を使用すると、インターフェイスが一貫している限り、マイクロサービスを互いに独立して進化させることができます。 1 つのサービスの内部実装に対する変更は、その API の利用者に影響を与えてはならず、モジュール性と保守性が促進されます。
• セキュリティ: API は、機密データや機能へのアクセスを許可する前に適切な認証と承認を要求することで、アクセス制御を強制し、不正アクセスからマイクロサービスを保護できます。

マイクロサービス アーキテクチャで API を使用すると、スケーラビリティ、柔軟性の向上、開発サイクルの短縮などの追加の利点が得られます。適切な API タイプを選択し、ベスト プラクティスに従うことで、企業はマイクロサービス アーキテクチャを効果的に活用してソフトウェア開発目標を達成できます。

API とAppMasterのNo-Codeプラットフォームの統合

API は最新のソフトウェア アーキテクチャに不可欠であり、API を統合するための合理化されたアプローチは、アプリケーション開発に大きな違いをもたらすことができます。 AppMaster.io は、強力な ノーコード プラットフォームであり、必要なコーディングの専門知識を最小限に抑えながら、バックエンド、Web、モバイル アプリケーションの API を作成および管理するための直感的な方法を提供します。

AppMasterの ドラッグ アンド ドロップ ビジュアル ツールを使用すると、API を簡単に設計およびテストでき、開発プロセス全体が効率的かつシームレスになります。このプラットフォームを使用すると、より迅速な開発が可能になり、従来の開発方法と比べて最大 10 倍の速度と 3 倍のコスト効率が向上します。さらに、要件が変更されるたびにアプリケーションを最初から再生成することで、技術的負債を排除します。プラットフォームが API 統合をどのように支援するかは次のとおりです。

シンプルな API 設計

AppMasterを使用して API を設計するプロセスにはグラフィカル ユーザー インターフェイスが含まれるため、プログラマーでなくても簡単に行うことができます。コンポーネントをdrag-and-dropことで、API のデータ モデル、ビジネス ロジック、 endpoints視覚的に作成できます。このプロセスにより、開発時間の大幅な短縮が図られ、人的エラーの可能性が減り、より良い結果が得られます。

包括的な API 管理

AppMaster.io は、バージョン管理、ドキュメント化、監視などのタスクを自動化する、完全な API 管理ソリューションを提供します。 AppMaster Swagger (OpenAPI) ドキュメントとデータベース スキーマ移行スクリプトを自動的に生成することで、API が適切に整理され、他の開発者やサードパーティ サービスが使いやすいようにします。このような合理化された管理プロセスは、API のライフサイクル全体を通じて品質とパフォーマンスを維持するために不可欠です。

セキュリティ対策の組み込み

AppMasterのno-codeプラットフォームでは、API セキュリティは後付けではありません。このプラットフォームは、認証、認可、入力検証などの重要な側面を処理します。その結果、API がセキュリティのベストプラクティスに従っていることを確信でき、潜在的な脆弱性や侵害の可能性を最小限に抑えることができます。

簡単なサードパーティ統合

AppMasterを使用すると、RESTful API、GraphQL、SOAP、または独自の API のいずれを使用しているかに関係なく、サードパーティ サービスの統合が簡単になります。このプラットフォームはさまざまな業界標準の形式とプロトコルをサポートしているため、アーキテクチャの一貫性を維持しながら、アプリケーションを一般的なサービスやデータ ソースに簡単に接続できます。

実際のアプリケーションの生成

AppMaster.io を使用するときは常に、ブループリントを作成し、実際のアプリケーションを構築することになります。 API とアプリケーション コンポーネントを設計した後、 AppMasterソース コードを生成し、コンパイル、テスト、パックして、クラウドにデプロイします。生成されたバックエンド アプリケーションは Go (Golang) を使用しますが、Web アプリケーションは Vue3 フレームワークと JS/TS で構築され、モバイル アプリケーションは Android の場合は Kotlin とJetpack Compose 、iOS の場合はSwiftUIに基づくAppMasterのサーバー駆動フレームワークを使用します。

このアプローチはスケーラビリティを向上させるだけでなく、比類のないレベルのカスタマイズも提供します。生成されたバイナリ ファイル、ソース コード (Enterprise サブスクリプションの場合)、およびオンプレミスのホスティング機能を引き続き制御できます。

ニーズに合わせたサブスクリプション オプション

AppMasterさまざまな要件や予算に応えるために、いくつかのサブスクリプション プランを提供しています。無料の Learn & Explore プランから包括的な Enterprise プランまで、目的とリソースに最適なオプションを選択できます。

API は、最新のソフトウェア アーキテクチャにおいて重要な役割を果たします。 API を作成、管理し、 AppMaster.io などのプラットフォームと統合する機能により、時間を節約し、 コストを削減し、技術的な複雑さを最小限に抑えることができます。 no-codeアプローチを採用することで、API の可能性を最大限に引き出し、その力を活用して、将来のソフトウェア開発に向けた信頼性が高くスケーラブルなアプリケーションを構築できます。