Webhooks: Was sie sind und warum sie für APIs nützlich sind

In der Welt verteilter Anwendungen und der Integration von Microservices ist Effizienz in der plattformübergreifenden Kommunikation eine unverzichtbare Voraussetzung. Was früher kontinuierliche Anfrage-Antwort-Zyklen (Polling) erforderte, erfolgt heute über in Echtzeit gesendete Benachrichtigungen von einer Anwendung zur anderen. 

Möglich wird dies durch den Webhook-Mechanismus, der es erlaubt, bei jedem Auftreten eines bestimmten Ereignisses in der Quellanwendung automatisch ein Update an die Zielanwendung zu senden. Auf diese Weise ermöglichen Webhooks den Aufbau einer ereignisgesteuerten Architektur , die die Unmittelbarkeit der Echtzeit-Kommunikation sowie die Agilität eines äußerst effizienten Systems gewährleistet, in dem nur die notwendigen Interaktionen stattfinden.

Was ist ein Webhook?

Beginnen wir mit den Definitionen: Ein Webhook ist ein Client-Server-Kommunikationsmechanismus, der auf benutzerdefinierten HTTP-Callbacks basiert und es einer Anwendung ermöglicht, eine Echtzeit-Benachrichtigung an eine andere Anwendung zu senden, sobald ein bestimmtes Ereignis (Trigger) eintritt.

Im Wesentlichen sendet die absendende Anwendung, sobald ein vordefiniertes Ereignis eintritt, automatisch eine HTTP-POST-Anfrage (den „Callback“) an die von der empfangenden Anwendung bereitgestellte URL (den Endpoint).

Eines der klassischsten Beispiele für Webhooks ist die E-Commerce-Bestellverwaltung: Jedes Mal, wenn ein Kunde einen Kauf abschließt, sendet die E-Commerce-Plattform einen Webhook an die URL des Lagers, also eine HTTP-POST-Anfrage, die im Payload alle Bestelldetails enthält. Auf diese Weise kann die Bestellung vollständig automatisiert für den Versand vorbereitet werden, ohne manuelle Eingriffe, und vor allem in Echtzeit verarbeitet werden.

Wie funktioniert ein Webhook?

Um das Funktionsprinzip eines Webhooks besser zu verstehen, ist es hilfreich, die drei Phasen eines typischen Vorgangs zu analysieren:

• Trigger-Ereignis: In der Webanwendung tritt ein bestimmtes Ereignis auf (z. B. gibt ein Kunde eine Bestellung in einem Online-Shop auf);
• Callback: Die absendende Anwendung (in diesem Fall die E-Commerce-Plattform) sendet eine automatische Benachrichtigung an eine zuvor konfigurierte URL (z. B. die Lagerverwaltungssoftware), die alle neuen Daten (die Bestelldetails) enthält;
• Empfang und Aktion: Die Zielanwendung hört auf der konfigurierten URL. Sobald sie die HTTP-POST-Anfrage empfängt, extrahiert sie die Daten aus dem Payload und führt die vorgesehene Aktion aus (z. B. das Anlegen einer neuen Bestellzeile im Lager oder das Versenden einer Nachricht an das Logistikteam).

Webhooks bilden die Grundlage vieler alltäglicher Anwendungen: Neben der Bestellverwaltung im E-Commerce werden Webhooks verwendet, um neue Nutzer in Datenbanken zu registrieren und neue Kunden in CRM- und E-Mail-Marketing-Systeme zu integrieren, aber auch um Online-Zahlungen zu bestätigen, Social-Media-Posts automatisch zu veröffentlichen und den Betrieb von Websites und Plattformen in Echtzeit zu überwachen.

APIs vs. Webhooks: Was ist der Unterschied?

Der wesentliche Unterschied zwischen dem Webhook-Mechanismus und der Funktionsweise klassischer APIs, die auf Polling basieren, liegt im Zeitmanagement. 

Im traditionellen (Pull-)Modell fragt der Client in regelmäßigen Abständen Informationen ab, beispielsweise jede Minute, und erhält bei Änderungen eine Liste der neuen Daten als Antwort. 

Ein Webhook hingegen ermöglicht es, bei neuen Daten in Echtzeit informiert zu werden, ohne regelmäßige Updates anfordern zu müssen, also nur dann zu kommunizieren, wenn es notwendig ist. 

Aufgrund dieses entscheidenden Unterschieds werden Webhooks häufig als „inverse API“ bezeichnet: Es handelt sich dabei um einen „Push“-Mechanismus im Gegensatz zum „Pull“-Modell klassischer APIs. 

Warum sind Webhooks für APIs nützlich?

In einer modernen API-Architektur sind Webhooks von zentraler Bedeutung. Durch die Umkehr des Kommunikationsmodells von Pull zu Push erweitern sie APIs und ermöglichen deren asynchronen Betrieb in Echtzeit. 

Dies bringt mehrere Vorteile mit sich, die sich wie folgt zusammenfassen lassen:

• Effizienz und Ressourceneinsparung: Durch das Versenden von Daten ausschließlich bei relevanten Ereignissen reduzieren Webhooks die Anzahl der zwischen Anwendungen ausgetauschten Anfragen drastisch, was Bandbreite spart und die CPU-Auslastung auf beiden Servern senkt;
• Echtzeit-Kommunikation: Die Möglichkeit zur Echtzeitkommunikation ist entscheidend für kundenorientierte Anwendungen (z. B. Zahlungen, Registrierungen usw.), die sofortige Interaktionen erfordern;
• Zuverlässigkeit von Benachrichtigungen: Webhooks stellen sicher, dass das System genau in dem Moment benachrichtigt wird, in dem sich ein Status ändert – eine entscheidende Eigenschaft für Ereignisse, die Stunden oder Tage dauern können, wie etwa die Bestätigung einer Banküberweisung;
• Vereinfachte Architektur: Durch den Einsatz von Webhooks muss die empfangende Anwendung lediglich einen Endpoint bereitstellen, ohne Timer oder Polling-Schleifen zu verwalten, während sich der Absender um die Konfiguration des Trigger-Ereignisses kümmert.

Kurz gesagt verwandeln Webhooks APIs von passiven Datenquellen in echte aktive Benachrichtigungssysteme.

Webhooks und Polling in der API-Architektur

Dass Webhooks und Polling gegenteilige Mechanismen sind, bedeutet nicht, dass sie nicht gemeinsam eingesetzt werden können. Im Gegenteil: Die beiden Modelle koexistieren in tausenden Infrastrukturen problemlos und werden häufig komplementär genutzt.

Polling kann beispielsweise als „Verifikations-Pull“ eingesetzt werden, um den Webhook zu validieren und sicherzustellen, dass der Status bestätigt ist, oder um sämtliche Ressourcendaten abzurufen (die aus Sicherheits- oder Größen­gründen im Webhook möglicherweise nicht enthalten sind).

Webhooks und Polling koexistieren zudem sehr häufig innerhalb komplexer asynchroner Vorgänge wie der Verarbeitung von Videodateien. Während der Zwischenstatus der Verarbeitung per Polling aktualisiert wird, kann das System am Ende der Verarbeitung eine Abschlussbenachrichtigung vorsehen, die wiederum über einen Webhook erfolgt.

Die kombinierte Nutzung von Webhooks und Polling ermöglicht es, die Effizienz zu maximieren (durch Push-Benachrichtigungen in Echtzeit) und gleichzeitig Sicherheit und Datenintegrität zu gewährleisten (dank gezielter Pulls).

Gerade bei komplexen Integrationen kann der abgestimmte Einsatz dieser beiden Mechanismen die beste Strategie sein, um Unmittelbarkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit der Prozesse in Einklang zu bringen.