۴ سبک معماری api که باید شناخت کدامند؟

۴ سبک معماری API که باید شناخت کدامند؟

انتخاب سبک معماری مناسب فقط یک جزئیات فنی نیست — بلکه برای موفقیت API شما و هر اپلیکیشنی که به آن وابسته است، کاملاً حیاتی است. معماری تعیین می‌کند که توسعه‌دهندگان تا چه اندازه می‌توانند API شما را به‌راحتی درک کرده و با آن یکپارچه شوند، و این موضوع تأثیر عمیقی بر تجربه آن‌ها دارد. همچنین مشخص می‌کند که کلاینت‌ها و سرورها چگونه با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند، که این موضوع مستقیماً بر کارایی، عملکرد و مقیاس‌پذیری اپلیکیشن تأثیر می‌گذارد.

علاوه بر این، سبک معماری بر نسخه‌بندی API نیز اثرگذار است و می‌تواند مدیریت تغییرات را برای توسعه‌دهندگان ساده‌تر یا دشوارتر کند.

برای کمک به شما در انجام این انتخاب حیاتی، چهار سبک معماری API را برجسته کرده‌ایم: REST، وب‌هوک‌ها (webhooks)، gRPC و HATEOAS.

این سبک‌ها را انتخاب کرده‌ایم زیرا هرکدام قابلیت‌های منحصربه‌فردی ارائه می‌دهند — به‌ترتیب: بازیابی کارآمد و قابل کش‌کردن داده، ارتباط ناهمگام، الگوهای ارتباطی چندگانه، و کشف‌پذیری پویا. در ادامه توضیح می‌دهیم هر سبک چیست، چرا ممکن است آن را انتخاب کنید، و چند نمونه واقعی از کاربرد آن ارائه می‌کنیم.

۱. REST

APIهای Representational State Transfer (REST) مبتنی بر منبع (resource-based) هستند و از متدهای HTTP مانند GET، POST، DELETE، PUT و PATCH استفاده می‌کنند. این APIها معمولاً داده‌ها را در قالب JSON بازمی‌گردانند. قالب‌های دیگر شامل CSV، HTML، متن ساده (plain text) و XML هستند.

زمانی که طراحان API درباره REST صحبت می‌کنند، معمولاً به تعریف کامل Roy Fielding از REST که در رساله دکترای او در سال ۲۰۰۰ منتشر شد اشاره نمی‌کنند. طبق تعریف فیلدینگ، یک API REST واقعی باید از قید hypermedia as the engine of application state (HATEOAS) پیروی کند. بسیاری از APIهای امروزی دارای عناصری از REST هستند، اما با HATEOAS سازگار نیستند.

چرا این سبک معماری را انتخاب کنیم؟

طبق گزارش State of the API شرکت Postman برای سال ۲۰۲۵، REST همچنان محبوب‌ترین سبک معماری API است؛ به‌طوری‌که ۹۳٪ از پاسخ‌دهندگان REST را به‌عنوان پایه APIهایی انتخاب کرده‌اند که اپلیکیشن‌های وب و موبایل، یکپارچه‌سازی‌های شخص ثالث و بازیابی عمومی داده را پشتیبانی می‌کنند.

توسعه‌دهندگان سبک معماری REST را دوست دارند، زیرا این سبک:

  • ساده است: استفاده و درک آن آسان است (هم برای انسان‌ها و هم برای ماشین‌ها)

  • بدون وضعیت (Stateless) است: تمام تعاملات کلاینت–سرور وظایف مستقلی هستند

  • قابل کش‌کردن است: داده‌ها می‌توانند برای افزایش پهنای باند و صرفه‌جویی در منابع سرور کش شوند

  • برای اینترنت بهینه شده است: امکان استفاده از قالب‌های سبک مانند JSON را فراهم می‌کند که برای مرورگرها و برنامه‌ها به‌راحتی قابل پردازش هستند

REST برای APIهایی ایده‌آل است که نیاز دارند سرویس‌های وب استاندارد و داده ارائه دهند یا به اپلیکیشن‌ها اجازه دهند عملیات CRUD را انجام دهند. قابلیت استفاده از قالب‌های به‌راحتی قابل پردازش، پاسخ‌ها را سریع‌تر کرده و عملکرد اپلیکیشن را بهبود می‌بخشد.

نمونه‌های واقعی از APIهای REST

شرکت‌های بی‌شماری APIهای REST ارائه می‌دهند.

برای مثال، APIهای Twilio بر اساس REST سازمان‌دهی شده‌اند. توسعه‌دهندگان می‌توانند از APIهای Twilio برای افزودن قابلیت‌های ارتباطی مختلف به اپلیکیشن‌های خود استفاده کنند. همچنین بسیاری از APIهای ارائه‌شده توسط Microsoft Azure مبتنی بر REST هستند، مانند Azure Storage REST API و Azure Databricks REST API.

۲. وب‌هوک‌ها (Webhooks)

سبک معماری API مبتنی بر وب‌هوک شامل ارسال payloadهای رویدادمحور از طریق درخواست‌های ساده HTTP POST است. وب‌هوک‌ها داده را به اپلیکیشن‌ها یا سیستم‌هایی ارسال می‌کنند که سپس در زمان واقعی بر اساس آن داده عمل می‌کنند.

چرا این سبک معماری را انتخاب کنیم؟

وب‌هوک‌ها در فهرست سبک‌های رایج API شرکت Postman در رتبه دوم قرار دارند (۵۰٪).

کاربردهای رایج APIهای وب‌هوک شامل پایپ‌لاین‌های CI/CD، اپلیکیشن‌های پیام‌رسان، پلتفرم‌های تجارت الکترونیک و پلتفرم‌های همکاری کدنویسی است.

توسعه‌دهندگان اغلب برای اپلیکیشن‌های خود به APIهای وب‌هوک نیاز دارند، زیرا این APIها امکان موارد زیر را فراهم می‌کنند:

  • ارتباط ناهمگام: اپلیکیشن‌ها به‌محض وقوع یک رویداد اطلاعات را دریافت می‌کنند و نیازی به polling مداوم ندارند

  • اتوماسیون: سیستم‌ها می‌توانند بر اساس محرک‌های مشخص، داده و هشدارها را به‌صورت خودکار به اپلیکیشن‌های داخلی یا خارجی ارسال کنند

  • تجربه کاربری بهبودیافته: کاربران می‌توانند اعلان‌های خودکار و هشدارهای رویدادمحور دریافت کنند و بدون بررسی دستی، از رویدادهای مهم مطلع شوند

توسعه‌دهندگان از APIهای وب‌هوک زمانی استفاده می‌کنند که نیاز دارند یک اپلیکیشن بر اساس یک رویداد بلادرنگ، به‌طور خودکار داده ارسال کند. برای مثال، زمانی که یک وب‌سایت تجارت الکترونیک باید وضعیت سفارش را ارسال کند یا یک اپلیکیشن پیام‌رسان باید سرور را از ارسال پیام به یک کانال مطلع سازد. وب‌هوک‌ها برای ساخت اپلیکیشن‌های مدرن و واکنش‌گرا بسیار ایده‌آل هستند.

نمونه‌های واقعی از APIهای وب‌هوک

بسیاری از شرکت‌ها برای قدرت‌بخشیدن به پلتفرم‌ها و اپلیکیشن‌های خود به وب‌هوک‌ها متکی هستند. GitHub وب‌هوک‌هایی ارائه می‌دهد تا توسعه‌دهندگان بتوانند یکپارچه‌سازی‌هایی ایجاد کنند که در واکنش به رویدادهایی مانند ایجاد pull request جدید، اقداماتی انجام دهند. Slack نیز به اپلیکیشن‌ها اجازه می‌دهد با استفاده از وب‌هوک‌های ورودی، پیام‌هایی به کانال‌های پلتفرم خود ارسال کنند.

۳. gRPC

gRPC که در ابتدا توسط Google توسعه داده شد، یک پیاده‌سازی متن‌باز از سبک معماری API مبتنی بر Remote Procedure Call (RPC) است. این پروژه در حال حاضر توسط Cloud Native Computing Foundation (CNCF) نگهداری می‌شود.

gRPC از پروتکل HTTP/2 برای انتقال داده استفاده می‌کند که امکان استریم دوطرفه (bi-directional streaming) را فراهم می‌کند.

چرا این سبک معماری را انتخاب کنیم؟

gRPC به اندازه REST و وب‌هوک‌ها محبوب نیست؛ تنها ۱۴٪ از پاسخ‌دهندگان در نظرسنجی Postman گفته‌اند که از آن به‌عنوان پایه APIهای خود استفاده می‌کنند. با این حال، توسعه‌دهندگان اغلب gRPC را انتخاب می‌کنند، زیرا این سبک:

  • سریع و کارآمد است: gRPC پیام‌ها را با استفاده از Protobuf سریالایز می‌کند که payloadهای کوچک‌تری تولید کرده و به پهنای باند کمتری نیاز دارند

  • انعطاف‌پذیر است: از چهار الگوی ارتباطی پشتیبانی می‌کند: unary، server streaming، client streaming و bidirectional streaming

  • ایمن است: دارای مکانیزم‌های احراز هویت داخلی و احراز هویت قابل‌اتصال (pluggable) است که امکان استفاده از سیستم‌های احراز هویت سفارشی را می‌دهد

gRPC انتخابی عالی برای توسعه‌دهندگانی است که در حال ساخت معماری‌های داخلی مبتنی بر میکروسرویس هستند یا کلاینت‌های مرورگر و موبایل را به سرویس‌های بک‌اند متصل می‌کنند. همچنین برای اپلیکیشن‌هایی که به APIهای با عملکرد بالا و تأخیر کم نیاز دارند یا شامل استریم ویدیو یا صدا هستند، بسیار مناسب است.

نمونه‌های واقعی از APIهای gRPC

Google به‌عنوان خالق gRPC، بسیاری از APIهای خود را با این سبک ارائه می‌دهد. برای مثال، Google Cloud Pub/Sub API و Google Cloud Natural Language API رابط‌های gRPC ارائه می‌کنند.

در حالی که Netflix APIهای gRPC را به توسعه‌دهندگان خارجی ارائه نمی‌دهد، این شرکت به‌شدت برای ارتباطات backend-to-backend از gRPC استفاده می‌کند.

۴. HATEOAS

HATEOAS یک سبک طراحی API تثبیت‌شده و یک قید از REST است.

این سبک به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد APIهای خودتوصیف‌شونده ایجاد کنند که شامل لینک‌های هایپرمدیای تعبیه‌شده هستند و کلاینت‌ها می‌توانند آن‌ها را به‌صورت پویا کشف کنند. کلاینت‌ها نیازی ندارند از پیش تمام مسیرهای API را به‌صورت hardcoded بدانند.

چرا این سبک معماری را انتخاب کنیم؟

امروزه تعداد کمی از توسعه‌دهندگان هنگام طراحی APIها به سراغ این سبک می‌روند. این سبک حتی در گزارش State of the API سال ۲۰۲۵ شرکت Postman نیز جایی نداشت.

پس چرا باید سبکی را برجسته کنیم که در حال حاضر محبوبیت کمی دارد؟

زیرا هایپرمدیا راهکارهایی برای حل چندین مشکل عامل‌های هوش مصنوعی ارائه می‌دهد؛ مشکلاتی که شامل فراخوانی ابزار، حفظ کانتکست و مدیریت محیط‌های زمان اجرا هستند. به لطف AI، HATEOAS می‌تواند دوباره بازگردد.

دلایل زیادی برای طراحی API با HATEOAS وجود دارد، از جمله:

  • انعطاف‌پذیری: ساختار HATEOAS APIهای بسیار انعطاف‌پذیر و سازگار با نسخه‌های قبلی ایجاد می‌کند و کشف‌پذیری پویا را ممکن می‌سازد

  • اتوماسیون: امکان خودکارسازی ارتباطات ماشین‌به‌ماشین را فراهم می‌کند، به‌طوری‌که کلاینت می‌تواند به‌صورت مستقل مسیرها را از ابتدا تا انتها طی کند؛ GRAIL نمونه‌ای از این اتوماسیون است

  • راهنمایی گردش‌کار: با ارائه لینک‌هایی که بر اساس وضعیت فعلی منبع تولید می‌شوند، هایپرمدیا کلاینت را در گردش‌کارهای پیچیده کسب‌وکار هدایت می‌کند (مثلاً نمی‌توان سفارش را «ارسال» کرد مگر اینکه «پرداخت» شده باشد)

HATEOAS انتخاب مناسبی برای APIهایی است که باید به مصرف‌کنندگان (انسان یا ماشین) کمک کنند اقدامات موجود و منابع مرتبط را به‌صورت پویا کشف کنند. همچنین گزینه‌ای عالی برای تضمین سازگاری با نسخه‌های قبلی است.

علاوه بر این، هایپرمدیا راهی مؤثر برای انباشت نتایج انتخاب‌های قبلی عامل‌های هوش مصنوعی و محدودکردن ابزارهای بالقوه در تعامل بعدی است.

همان‌طور که Darrell Miller، معمار شریک API در Microsoft، در LinkedIn بیان می‌کند:

«عامل‌های هوش مصنوعی مشکل هایپرمدیا را حل نمی‌کنند، اما هایپرمدیا مشکل انتخاب ابزار و حفظ کارآمد کانتکست برای عامل‌های هوش مصنوعی را حل می‌کند.»

نمونه‌های واقعی از APIهای HATEOAS

رایج‌ترین نمونه واقعی از HATEOAS، APIهای REST شرکت PayPal هستند. برخی از این APIها پاسخ‌هایی بازمی‌گردانند که شامل یک یا چند لینک HATEOAS متنی هستند. کلاینت‌ها می‌توانند از این لینک‌ها برای درخواست اطلاعات بیشتر مرتبط با یک درخواست خاص و ساخت جریان API استفاده کنند.

سبک معماری API را با دقت انتخاب کنید

اگر قصد طراحی یک API را دارید، باید انتخاب معماری API را با دقت انجام دهید. این انتخاب به سرویس‌ها و قابلیت‌هایی که API شما ارائه می‌دهد بستگی دارد و همچنین به نوع اپلیکیشن‌هایی که انتظار دارید مصرف‌کننده API باشند.

سبک RESTful همچنان پرکاربردترین معماری در طراحی API است. با این حال، نیاز به رویدادهای بلادرنگ، تأخیر کم یا کشف‌پذیری پویا ممکن است باعث شود وب‌هوک‌ها، gRPC یا HATEOAS برای کار موردنظر مناسب‌تر باشند.

ما GraphQL را در این فهرست قرار ندادیم، زیرا GraphQL یک معماری API نیست، بلکه یک زبان پرس‌وجو و runtime برای APIهاست. با این حال، هنگام طراحی APIهای خود باید GraphQL را نیز در نظر بگیرید، زیرا می‌تواند کارایی بازیابی داده را بهبود دهد.

همچنین websockets، server-sent events (SSE)، MQTT یا AMQP را در نظر نگرفتیم، زیرا این‌ها سبک معماری API نیستند، بلکه پروتکل‌های ارتباطی و پیام‌رسانی هستند. با این وجود، اگر API شما نیاز به تبادل داده بلادرنگ یا ناهمگام دارد، باید یکی از این پروتکل‌ها را مدنظر قرار دهید.

اکنون که می‌دانید در انتخاب سبک معماری به چه نکاتی توجه کنید، آماده‌اید تا به پروژه طراحی API بعدی خود بپردازید.

۵ پروتکل قدیمی API که حاضر نیستند از بین بروند کدامند؟
۱۰ پیش‌بینی کلیدی برای اقتصاد API مبتنی بر هوش مصنوعی در سال ۲۰۲۶ کدامند؟

دیدگاهتان را بنویسید

سبد خرید
علاقه‌مندی‌ها
مشاهدات اخیر
دسته بندی ها