Ein API-Aufruf ist ein Prozess, über den zwei Softwarekomponenten Daten austauschen. Wenn eine Anwendung einen API-Aufruf tätigt, sendet sie einer anderen Anwendung eine spezifische Anfrage, die von einer API empfangen und verarbeitet wird.

Um zu verstehen, was ein API-Aufruf ist und wie er funktioniert, müssen wir zunächst das Wesen und die Rolle von APIs - Anwendungsprogrammierschnittstellen - klären. Sehen wir uns also an, was APIs sind, was ein API-Aufruf ist und wie die Interaktion zwischen einer Anwendung und einer anderen über einen API-Aufruf im Einzelnen abläuft.

Was sind APIs und wie funktionieren sie?

APIs sind Elemente einer Zwischenstruktur, die es verschiedenen Webanwendungen ermöglicht, miteinander zu kommunizieren. In einer Software, die über APIs verfügt, sorgen diese dafür, dass bestimmte Daten der Außenwelt zugänglich gemacht werden, so dass die Informationen mit anderen Anwendungen, die sie anfordern, geteilt werden können.

APIs in der Microservice-Architektur

Die Softwarewelt hat sich seit einigen Jahren vom traditionellen "monolithischen" Ansatz verabschiedet und sich einer neuen Webanwendungsarchitektur zugewandt, die stattdessen auf unabhängigen Microservices basiert.

Das bedeutet, dass man heute, wenn man zum Beispiel ein soziales Netzwerk nutzt, nicht mehr mit einer riesigen Software interagiert, die alle Anfragen des Nutzers bearbeitet, sondern mit einer Vielzahl kleiner Programme, die autonom funktionieren: Login, Chat usw. - nach einem Schema, bei dem jede einzelne Funktion einen Dienst aufruft.

In einer Architektur, die auf Microservices basiert, sind APIs das grundlegende Element der Kommunikation zwischen Software. Anwendungen stellen der Außenwelt die Dienste, die sie mit anderen teilen wollen, über APIs zur Verfügung - kleine Operatoren, die darauf warten, abgefragt zu werden, d. h. einen API-Aufruf zu erhalten.

Die Aufgabe der APIs besteht darin, zuzuhören, die Gültigkeit der Kommunikation zu prüfen und eine Antwort auf jede gültige eingehende Anfrage zu geben.

Was ist ein API-Aufruf?

Ein API-Aufruf ist der Vorgang, durch den eine Webanwendung einen Microservice abfragt, d. h. etwas von einer anderen Software anfordert.

Einen API-Aufruf tätigen Sie zum Beispiel jedes Mal, wenn Sie sich anmelden oder Ihre Kreditkartendaten eingeben, um eine Zahlung abzuschließen, aber auch jedes Mal, wenn Sie eine Google-Suche durchführen oder einen Film auf Netflix auswählen.

Was bei einem API-Aufruf aus der Sicht einer Anwendung geschieht, die Dienste von einer anderen Software anfordert, entspricht mehr oder weniger dem, was im klassischen Kommunikationsschema geschieht.

Im Zusammenhang mit dem Informationsaustausch zwischen Anwendungen sind APIs das Medium, d. h. das Kommunikationsmittel, das den Austausch von Informationen zwischen einer Sendersoftware, in diesem Fall dem Anforderer oder Client, und dem Empfängerprogramm oder Server ermöglicht.

In diesem Sinne ist der API-Aufruf die Grundlage der Microservice-Architektur: Die APIs sind die einzelnen "Empfänger", die auf einen Aufruf warten, während der API-Aufruf der Prozess ist, der die Rolle der API in der Interaktion zwischen Software definiert.

Was die Nachricht im engeren Sinne betrifft, so gibt es jedoch mehrere Anfragen, die über einen API-Aufruf gestellt werden können.

Die Rest-API-Aufrufe: Prädikate

Unter den möglichen Ansätzen für die Microservices-Architektur ist der am weitesten verbreitete der sogenannte RESTful- oder Rest-Ansatz, eine Art "erweiterter" Standard, für den bestimmte strukturelle Einschränkungen (z. B. Manipulation von Ressourcen durch Darstellungen oder Selbstbeschreibungsfähigkeit von Nachrichten) erforderlich sind.

Die verschiedenen Arten von API-Anfragen, die heute am häufigsten verwendet werden, entsprechen 5 möglichen HTTP-Prädikaten, die für den Rest-Architekturansatz typisch sind:

• GET: Die Anwendung fordert Informationen von einer anderen an;
• POST: Es wird eine Anfrage zur Erstellung neuer Informationen gestellt;
• PUT: Es wird eine Anfrage für die Gesamtheit der zu ersetzenden Informationen gestellt;
• PATCH: Die Anwendung fordert die Änderung eines Teils der Informationen an;
• DELETE: Die Anwendung fordert das Löschen von Informationen an.

Elemente eines Rest-API-Aufrufs

Innerhalb einer Microservice-Struktur vom Typ Rest findet alles zwischen der Anfrage des Clients und der Antwort des Servers auf einer Zwischenschicht zwischen der Anwendung und dem Server statt (die API ist nicht zufällig Teil der so genannten Middleware). Hier befinden sich auch die Elemente, die einen API-Aufruf ausmachen, nämlich:

• Endpoint: Dies ist die "physische" Adresse der API, der Punkt, von dem aus der Rest-Server auf Anfragen wartet. Im Allgemeinen beschreibt der Endpoint seine Funktion, z. B. enthält /film die Liste der Filme, die über einen API-Aufruf abgefragt werden können;
• Methode: Die Art der Anfrage, die über die HTTP-Verben GET, POST, PATCH usw. gestellt werden kann, wird als Methode bezeichnet;
• Headers: Dies sind Angaben, die Anwendungen zum Zweck der Kommunikation sowohl in der Anfrage- als auch in der Antwortphase austauschen. Einer der häufigsten Header bei Aufrufen ist "host", der die IP-Adresse angibt, von der die Anfrage ausgeht;
• Daten oder Nachrichtentext: Dies ist der Inhalt der Interaktion zwischen den Anwendungen und enthält die Informationen, die von einem Programm an ein anderes weitergegeben werden sollen. Diese Option wird nur bei den Verben POST, PUT und PATCH verwendet.

Eine der typischen Beschränkungen des Rest-Konzepts betrifft die Server-Client-Beziehung: Die beiden Anwendungen müssen sich getrennt voneinander entwickeln können, ohne dass eine gegenseitige Abhängigkeit besteht. Das heißt, dass die Server- und die Client-Anwendung nur und ausschließlich die URL der Ressource kennen müssen, d. h. die Art und Weise, wie sie zu erreichen ist, um kommunizieren zu können.

Was passiert bei einem API-Rest-Aufruf?

In diesem Sinne entspricht das Erscheinungsbild eines API-Rest-Aufrufs der URL der Ressource: Der Aufruf erfolgt durch direkte Abfrage des endpoints, von dem eine Antwort erwartet wird, d. h. durch Aufrufen einer bestimmten URL.

Unter der Annahme, dass der endpoint korrekt ist, prüft der Client in einem ersten Schritt die verfügbaren Optionen durch den so genannten Pre-flight, eine vorherige Anfrage, die es ihm ermöglicht, die verfügbaren Kommunikationsmethoden und die Art der Authentifizierung zu kennen, die für die Ausführung des Aufrufs erforderlich ist (häufig Benutzername und Passwort oder ein geheimes Token).

Die Anwendung, die den API-Aufruf erhält, antwortet mit einer Liste der verfügbaren Prädikate und sonstigen Anforderungen. Der Client formuliert die API-Anfrage; wenn sie gültig ist, übermittelt die API die Anfrage an das externe Programm, und sobald sie eine Antwort erhält, verteilt sie die Daten an das Programm, das sie angefordert hat.

Der API-Aufruf erfolgt unmittelbar und synchron: Sobald eine API abgefragt wurde, stoppt die Client-Anwendung ihre Aufrufe, bis sie eine Antwort oder eine Timeout-Meldung erhält.

 

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