Giao diện lập trình ứng dụng (API) rất quan trọng trong phát triển phần mềm hiện đại. Chúng là xương sống để giao tiếp giữa các thành phần phần mềm khác nhau, cho phép các ứng dụng trao đổi dữ liệu và thông tin. API cho phép các nhà phát triển hợp lý hóa quy trình tích hợp, tiết kiệm thời gian và giảm độ phức tạp của việc xây dựng ứng dụng.
Có nhiều API khác nhau, bao gồm API Web, API gốc và API khung. Trong quá trình phát triển web, API thường hỗ trợ giao tiếp giữa máy chủ và máy khách hoặc giữa các dịch vụ khác nhau. Hai cách tiếp cận phổ biến để xây dựng API trong thế giới phát triển web là GraphQL và REST (Chuyển giao trạng thái đại diện). Bài viết này sẽ đi sâu vào API REST và GraphQL, thảo luận về ưu và nhược điểm của chúng, đồng thời giúp bạn quyết định cách tiếp cận API nào phù hợp nhất với nhu cầu của mình.
Hiểu API REST
REST là viết tắt của Chuyển giao trạng thái đại diện, một kiểu kiến trúc do Roy Fielding thiết kế vào năm 2000. API REST sử dụng HTTP làm giao thức liên lạc và chúng tuân theo các nguyên tắc và ràng buộc cụ thể để tạo các dịch vụ web có thể mở rộng và bảo trì. API REST chủ yếu tập trung vào tài nguyên, có thể là bất kỳ phần dữ liệu, dịch vụ hoặc chức năng nào được hiển thị thông qua API. Các URL duy nhất được gọi là endpoints xác định các tài nguyên này.
Cách tiếp cận API REST dựa trên các phương thức HTTP tiêu chuẩn như GET, POST, PUT và DELETE để tương tác với các tài nguyên này. Ví dụ: giả sử bạn đang xây dựng một ứng dụng để quản lý bộ sưu tập sách của thư viện. Bạn có thể có API REST với endpoints sau:
-
GET /books
– Truy xuất danh sách tất cả các sách -
GET /books/{id}
– Truy xuất một cuốn sách cụ thể theo ID của nó -
POST /books
– Thêm một cuốn sách mới vào bộ sưu tập -
PUT /books/{id}
– Cập nhật thông tin chi tiết của một cuốn sách cụ thể -
DELETE /books/{id}
– Xóa một cuốn sách cụ thể khỏi bộ sưu tập
Với API REST, máy khách giao tiếp với máy chủ bằng cách gửi các yêu cầu HTTP đến endpoints này và máy chủ phản hồi với dữ liệu được yêu cầu hoặc trạng thái phản hồi.
Ưu và nhược điểm của API REST
Trước khi chúng ta tiếp tục thảo luận về API GraphQL, điều cần thiết là phải hiểu điểm mạnh và điểm yếu của API REST. Kiến thức này sẽ giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt về việc chọn cách tiếp cận API nào cho dự án của mình.
Ưu điểm của API REST
- Đơn giản và dễ hiểu : Các API REST rất dễ thiết kế, triển khai và sử dụng. Vì chúng sử dụng các phương thức HTTP mặc định và tuân theo cách tiếp cận dựa trên tài nguyên tiêu chuẩn nên các nhà phát triển đã quen thuộc với HTTP có thể dễ dàng áp dụng các API REST.
- Hỗ trợ bộ đệm : Các API REST tận dụng cơ chế bộ đệm HTTP, vì chúng cho phép endpoints có thể lưu vào bộ đệm. Tính năng này giúp giảm tải cho máy chủ và cải thiện hiệu suất cũng như thời gian phản hồi của ứng dụng của bạn.
- Khả năng tương thích rộng rãi : Hầu như tất cả các ngôn ngữ lập trình và khung đều có hỗ trợ tích hợp để sử dụng API REST. Khả năng tương thích rộng rãi này giúp việc tích hợp API REST vào ngăn xếp công nghệ hiện tại của bạn trở nên dễ dàng.
- Không trạng thái : API REST không trạng thái, nghĩa là chúng không lưu trữ thông tin liên quan đến ứng dụng khách giữa các yêu cầu. Thiết kế này tăng cường khả năng mở rộng và đơn giản hóa logic máy chủ.
Nhược điểm của API REST
- Tìm nạp quá mức và tìm nạp dưới mức : Các API REST thường trả về quá nhiều hoặc quá ít dữ liệu. Khách hàng thường nhận được tất cả các trường có sẵn cho một tài nguyên, ngay cả khi họ chỉ cần một tập hợp con dữ liệu. Việc tìm nạp quá mức này có thể dẫn đến tăng thời gian phản hồi và sử dụng băng thông. Ngược lại, tìm nạp dưới mức xảy ra khi máy khách phải thực hiện nhiều yêu cầu đến endpoints khác nhau để lấy dữ liệu cần thiết.
- Ít linh hoạt hơn : Các API REST cung cấp tính linh hoạt hạn chế trong việc truy vấn và thao tác dữ liệu vì chúng tuân theo cách tiếp cận dựa trên tài nguyên, có cấu trúc với endpoints được xác định trước . Mặc dù cách tiếp cận này đơn giản hơn để hiểu và triển khai, nhưng nó thiếu tính linh hoạt khi khách hàng cần các truy vấn chi tiết hoặc tinh tế hơn.
- Phiên bản : Khi ứng dụng của bạn phát triển và phát triển, việc quản lý các thay đổi trong API REST có thể trở nên khó khăn. Thực tiễn lập phiên bản API khác nhau; một số cách tiếp cận có thể dẫn đến mã trùng lặp và đau đầu bảo trì.
- Ít hiệu quả hơn cho các dự án phức tạp : API REST có thể không phải là lựa chọn tốt nhất cho các ứng dụng có yêu cầu dữ liệu phức tạp và các mối quan hệ tài nguyên phức tạp hơn. Khi số lượng tài nguyên và mối quan hệ tăng lên, việc quản lý nhiều endpoints và dữ liệu lồng nhau có thể trở nên khó quản lý.
Biết được những ưu điểm và hạn chế của API REST là điều cần thiết để chọn cách tiếp cận API phù hợp cho dự án của bạn. Tiếp theo, chúng ta sẽ khám phá API GraphQL, thảo luận về ưu và nhược điểm của chúng và so sánh hai phương pháp tiếp cận API.
Tìm hiểu API GraphQL
GraphQL là ngôn ngữ truy vấn dành cho API do Facebook phát triển vào năm 2015 nhằm khắc phục những hạn chế của API REST trong việc xử lý các yêu cầu dữ liệu phức tạp và đang phát triển. Không giống như các API REST dựa trên nhiều endpoints, GraphQL sử dụng một endpoint duy nhất để yêu cầu và thao tác dữ liệu. Các tính năng chính của GraphQL bao gồm:
- Truy vấn linh hoạt: Với GraphQL, khách hàng có thể yêu cầu dữ liệu chính xác mà họ cần bằng cách chỉ định các trường mong muốn trong truy vấn của họ. Điều này cho phép họ tránh tìm nạp quá mức hoặc thiếu dữ liệu, giảm lượng thông tin không cần thiết được gửi giữa máy khách và máy chủ.
- Hệ thống loại: GraphQL có một hệ thống loại tích hợp cho phép các nhà phát triển xác định cấu trúc của dữ liệu. Điều này giúp đảm bảo rằng khách hàng yêu cầu dữ liệu hợp lệ và máy chủ cung cấp phản hồi nhất quán.
- Cập nhật theo thời gian thực: GraphQL hỗ trợ cập nhật theo thời gian thực thông qua đăng ký, cho phép khách hàng nhận cập nhật dữ liệu trực tiếp bất cứ khi nào có thay đổi liên quan xảy ra ở phía máy chủ.
- Xem xét nội quan: GraphQL cho phép các nhà phát triển truy vấn lược đồ API, lược đồ này cung cấp thông tin chi tiết về các loại, trường và hoạt động có sẵn. Tính năng xem xét nội tâm này đơn giản hóa quá trình khám phá và hiểu API.
Nhìn chung, GraphQL cung cấp cách tiếp cận API linh hoạt và mạnh mẽ hơn REST, cung cấp khả năng kiểm soát chi tiết đối với các yêu cầu dữ liệu và giảm số lượng lệnh gọi API cần thiết để tìm nạp hoặc cập nhật dữ liệu.
Ưu và nhược điểm của GraphQL API
Giống như bất kỳ lựa chọn công nghệ nào, API GraphQL đều có những ưu điểm và nhược điểm. Cần cân nhắc những ưu và nhược điểm này khi quyết định liệu GraphQL có phù hợp với yêu cầu dự án của bạn hay không.
Ưu điểm của API GraphQL
- Truy vấn linh hoạt: GraphQL cho phép khách hàng yêu cầu dữ liệu cụ thể, giảm tìm nạp quá mức và tìm nạp thiếu. Tính linh hoạt này có thể dẫn đến hiệu suất tốt hơn bằng cách giảm thiểu lượng dữ liệu được truyền giữa máy khách và máy chủ.
- Nhập mạnh: Hệ thống nhập tích hợp của GraphQL giúp đảm bảo phản hồi nhất quán từ máy chủ và giúp nhà phát triển hiểu dữ liệu họ đang làm việc dễ dàng hơn.
- endpoint duy nhất : Không giống như API REST yêu cầu nhiều endpoints, GraphQL xử lý tất cả các hoạt động thông qua một điểm yêu cầu và phản hồi duy nhất. Điều này đơn giản hóa việc phát triển phía máy chủ và cho phép triển khai và lập phiên bản dễ quản lý hơn.
- Dữ liệu thời gian thực: Đăng ký GraphQL cho phép cập nhật dữ liệu thời gian thực, điều này có thể rất quan trọng đối với các ứng dụng động, hiện đại dựa trên thông tin cập nhật.
Nhược điểm của API GraphQL
- Độ phức tạp: GraphQL có đường cong học tập dốc hơn so với API REST, khiến các nhà phát triển gặp khó khăn hơn trong việc áp dụng, đặc biệt là những người chưa có kinh nghiệm về công nghệ này.
- Không có bộ nhớ đệm riêng: GraphQL thiếu hỗ trợ riêng cho bộ nhớ đệm, do đó cần triển khai các chiến lược bộ nhớ đệm tùy chỉnh để có hiệu suất tối ưu. Điều này có thể làm tăng sự phức tạp trong phát triển và bảo trì.
- Ít hỗ trợ hơn cho việc xử lý tệp: Việc xử lý tệp, chẳng hạn như tải lên hoặc tải xuống các tệp lớn, trong GraphQL không đơn giản như trong API REST, yêu cầu các giải pháp hoặc thư viện bổ sung.
- Hệ sinh thái kém hoàn thiện hơn: Mặc dù hệ sinh thái của nó đang phát triển nhanh chóng, GraphQL vẫn là một công nghệ tương đối mới so với REST, và các công cụ và thư viện phù hợp có thể không phải lúc nào cũng sẵn có hoặc hoàn thiện như các công cụ và thư viện dành cho API REST.
So sánh hiệu suất và khả năng mở rộng
Hiệu suất và khả năng mở rộng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định cách tiếp cận API tốt nhất cho dự án của bạn. Hãy so sánh API GraphQL và REST về các yếu tố sau:
Hiệu suất
Hiệu suất trong các ứng dụng dựa trên API thường được đo bằng thời gian phản hồi yêu cầu, độ trễ mạng và kích thước truyền dữ liệu. Mặc dù GraphQL cho phép khách hàng yêu cầu dữ liệu cụ thể để giảm thiểu việc truyền dữ liệu không cần thiết, API REST có thể dẫn đến việc tìm nạp quá mức hoặc tìm nạp dưới mức dữ liệu do cấu trúc phản hồi cố định của chúng. Trong các tình huống mà máy khách cần tìm nạp dữ liệu từ nhiều tài nguyên, API REST có thể yêu cầu nhiều yêu cầu khứ hồi, trong khi GraphQL có thể đạt được kết quả tương tự với một yêu cầu.
Tuy nhiên, việc GraphQL thiếu hỗ trợ bộ nhớ đệm riêng có thể tác động tiêu cực đến hiệu suất. Mặc dù các API REST có thể sử dụng các phương pháp lưu vào bộ đệm HTTP tiêu chuẩn, nhưng các nhà phát triển phải triển khai các chiến lược bộ đệm tùy chỉnh cho các API GraphQL, điều này có thể dẫn đến các lợi ích về hiệu suất khác nhau.
khả năng mở rộng
Khả năng mở rộng đề cập đến khả năng API xử lý số lượng yêu cầu ngày càng tăng và phát triển theo thời gian. Cả API GraphQL và REST đều có thể tận dụng các mẫu kiến trúc, chẳng hạn như vi dịch vụ hoặc chia tỷ lệ theo chiều ngang, để phân phối khối lượng công việc của chúng trên nhiều máy, cải thiện khả năng mở rộng quy mô của chúng.
Mặc dù API REST dựa trên nhiều endpoints, dẫn đến các vấn đề phức tạp và cồng kềnh khi hệ thống phát triển, endpoint duy nhất của GraphQL có thể đơn giản hóa quá trình phát triển và quản lý, có khả năng cải thiện khả năng mở rộng ứng dụng tổng thể.
Ngoài ra, do GraphQL giảm nhu cầu gọi API bổ sung trong các tình huống phức tạp, điều này có thể dẫn đến việc sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn và khả năng mở rộng lớn hơn. Tuy nhiên, tính linh hoạt của GraphQL cũng có thể gây ra các mối lo ngại về hiệu suất và bảo mật khi xử lý các truy vấn chuyên sâu hoặc lồng nhau, ảnh hưởng đến khả năng mở rộng tổng thể.
Cuối cùng, sự lựa chọn giữa API GraphQL và API REST phải được định hướng bởi các yêu cầu cụ thể của dự án và nhu cầu về hiệu suất/khả năng mở rộng. Mặc dù GraphQL mang lại những lợi thế đáng chú ý trong tính linh hoạt truy vấn và khả năng thời gian thực, nhưng không phải lúc nào GraphQL cũng mang lại hiệu suất hoặc khả năng mở rộng tốt nhất so với API REST trong một số trường hợp nhất định. Là một nhà phát triển, điều quan trọng là phải đánh giá sự đánh đổi và đưa ra quyết định sáng suốt để tạo ra một ứng dụng thành công, hiệu quả và có thể mở rộng.
Các yếu tố cần xem xét khi chọn phương pháp tiếp cận API
Bây giờ bạn đã hiểu rõ về API REST và GraphQL, hãy khám phá các yếu tố cần thiết mà bạn nên cân nhắc khi chọn cách tiếp cận API cho ứng dụng của mình.
Yêu cầu tìm nạp dữ liệu và tính linh hoạt
Xem xét các yêu cầu tìm nạp dữ liệu cho ứng dụng của bạn và mức độ linh hoạt mà bạn cần. GraphQL cung cấp tính linh hoạt hơn trong việc yêu cầu dữ liệu cụ thể và các truy vấn phức tạp, cho phép khách hàng xác định dữ liệu họ cần trong mỗi yêu cầu. Ngược lại, API REST có thể dẫn đến việc tìm nạp quá mức hoặc tìm nạp dưới mức dữ liệu do cấu trúc cố định của chúng đối với tài nguyên và endpoints.
Đường cong học tập
Một khía cạnh khác cần xem xét là đường cong học tập cho các nhà phát triển. API REST tuân theo các quy ước HTTP tiêu chuẩn và thường dễ dàng hơn đối với các nhà phát triển có kinh nghiệm hạn chế. Mặt khác, GraphQL có đường cong học tập dốc hơn do có liên quan đến ngôn ngữ truy vấn và lược đồ. Tuy nhiên, đầu tư thời gian vào việc học GraphQL có thể đáng giá, nhờ khả năng hợp lý hóa các tình huống tìm nạp dữ liệu phức tạp.
Bộ nhớ đệm
Bộ nhớ đệm đóng một vai trò thiết yếu trong việc cải thiện hiệu suất của các ứng dụng. API REST có lợi thế nội tại trong việc tận dụng các cơ chế lưu vào bộ nhớ đệm, nhờ vào việc tuân thủ các quy ước HTTP. Với GraphQL, các chiến lược lưu vào bộ nhớ đệm có thể phức tạp hơn, yêu cầu triển khai tùy chỉnh và kiến thức bổ sung về cách hoạt động của GraphQL.
Sự phát triển và lập phiên bản API
Khi ứng dụng của bạn tăng trưởng và phát triển, điều quan trọng là phải suy nghĩ về việc đảm bảo khả năng tương thích ngược và quản lý các thay đổi trong API của bạn dễ dàng như thế nào. Các API REST thường yêu cầu lập phiên bản ở dạng các URI khác nhau cho mỗi phiên bản, điều này có thể dẫn đến tăng chi phí bảo trì. GraphQL, với hệ thống nhập dựa trên lược đồ và khả năng loại bỏ các trường, cung cấp một lộ trình phát triển API mượt mà hơn mà không phá vỡ các ứng dụng khách hiện có.
Hiệu suất và khả năng mở rộng
Cân nhắc ý nghĩa về hiệu suất và khả năng mở rộng của phương pháp API bạn đã chọn. Mặc dù REST có thể hưởng lợi từ bộ nhớ đệm để tăng hiệu suất, nhưng GraphQL giảm số lượng lệnh gọi API bắt buộc bằng cách cho phép khách hàng chỉ yêu cầu dữ liệu họ cần. Ngoài ra, các truy vấn theo đợt và hoãn lại phía máy chủ có thể tối ưu hóa hơn nữa hiệu suất của GraphQL. Đánh giá sự đánh đổi, ghi nhớ các nhu cầu cụ thể của ứng dụng của bạn.
Cộng đồng và Hệ sinh thái
Cộng đồng tích cực và hệ sinh thái nhà phát triển thịnh vượng cung cấp quyền truy cập vào tài nguyên học tập, công cụ và thư viện có thể hỗ trợ quá trình triển khai. Hệ sinh thái API REST rất rộng lớn, với nhiều thư viện và công cụ giúp làm việc với API REST tương đối đơn giản. GraphQL, mặc dù mới ra đời, nhưng đã chứng kiến sự phát triển nhanh chóng về mức độ phổ biến và có một hệ sinh thái các công cụ, thư viện và tài nguyên học tập ngày càng phát triển. Đánh giá các tài nguyên có sẵn cho từng phương pháp API và mức độ phù hợp của chúng với nền tảng công nghệ và chuyên môn của nhóm của bạn.
Tích hợp API với AppMaster
AppMaster là một nền tảng không có mã mạnh mẽ cho phép các nhà phát triển nhanh chóng xây dựng các ứng dụng phụ trợ, web và di động, đồng thời dễ dàng tích hợp với cả API GraphQL và REST. Sử dụng Trình thiết kế BP trực quan của AppMaster, bạn có thể dễ dàng tạo logic nghiệp vụ, xây dựng mô hình dữ liệu và kết nối trực quan các API với các thành phần trong ứng dụng của mình, tăng tốc đáng kể quá trình phát triển ứng dụng.
Cách tiếp cận linh hoạt của AppMaster cho phép bạn kết hợp tốt nhất cả hai thế giới API – GraphQL và REST – tùy thuộc vào yêu cầu dự án cụ thể của bạn. Nền tảng của họ hỗ trợ chọn các cách tiếp cận API khác nhau cho các trường hợp sử dụng khác nhau trong cùng một ứng dụng, đảm bảo mức độ linh hoạt và khả năng thích ứng cao.
Hơn nữa, AppMaster tạo ra các ứng dụng thực có thể được lưu trữ tại chỗ hoặc trên đám mây. Nó loại bỏ nợ kỹ thuật bằng cách tạo lại các ứng dụng từ đầu bất cứ khi nào các yêu cầu được sửa đổi, làm cho nó có khả năng mở rộng cao, tiết kiệm chi phí và phù hợp với nhiều khách hàng – từ doanh nghiệp nhỏ đến doanh nghiệp lớn.
Phần kết luận
Việc chọn cách tiếp cận API tốt nhất – GraphQL hoặc REST – cho ứng dụng của bạn tùy thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm yêu cầu tìm nạp dữ liệu, tính linh hoạt, đường cong học tập, bộ nhớ đệm, quá trình phát triển API, hiệu suất, khả năng mở rộng và hỗ trợ cộng đồng. API GraphQL và REST có ưu và nhược điểm, và sự lựa chọn tốt nhất cuối cùng phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của dự án của bạn.
Nền tảng không cần mã mạnh mẽ của AppMaster được thiết kế để giúp bạn tích hợp nhanh chóng và liền mạch các API – dù là GraphQL hay REST – vào các ứng dụng của bạn đồng thời cung cấp sự linh hoạt để điều chỉnh phương pháp tiếp cận API của bạn dựa trên các yêu cầu của dự án. Với AppMaster, bạn có thể đẩy nhanh quá trình phát triển ứng dụng, giảm nợ kỹ thuật và xây dựng các giải pháp hiệu quả, có thể mở rộng.