Application Programming Interface (API)

API là gì?

API (Application Programming Interface) hay còn gọi là giao diện lập trình ứng dụng, giúp các phần mềm hoặc các hệ thống giao tiếp và trao đổi dữ liệu với nhau.

Ví dụ:

Khi bạn đăng nhập vào một Website qua tài khoản Facebook, trang Web đó gọi API của Facebook để xác thực danh tính bạn.

Các ứng dụng xe công nghệ hiện nay dùng API bản đồ (Google Maps) để định vị tài xế, tính khoảng cách và thời gian di chuyển.

---

Hoạt động của API

API hoạt động dựa trên mô hình Client (máy khách) - Server (máy chủ).

• Client (máy khách) là ứng dụng gửi yêu cầu.

• Server (máy chủ) là ứng dụng tiếp nhận và xử lý yêu cầu.

Khi Client (máy khách) gửi yêu cầu đến Server (máy chủ) thông qua API, thì sẽ được Server (máy chủ) xử lý và gửi lại phản hồi. Nhờ vậy, hai hệ thống có thể tương tác với nhau mà không cần hiểu cách vận hành bên trong.

---

Phân loại API

SOAP API (Simple Object Access Protocol): một giao thức API sử dụng XML để truyền tin nhắn giữa máy khách và máy chủ. Từng phổ biến trong các hệ thống lớn nhờ bảo mật cao và chuẩn hóa chặt chẽ, nhưng ngày nay ít được dùng hơn do kém linh hoạt.

Ưu điểm:

• Hỗ trợ nhiều giao thức (HTTP, SMTP, TCP, FTP).

• Tương thích với nhiều ngôn ngữ lập trình (C++, Java, .NET, Python).

• Đảm bảo dữ liệu được truyền tải một cách chính xác và đáng tin cậy.

Nhược điểm:

• Dùng XML nên truyền tải chậm hơn JSON.

• Cấu trúc phức tạp, khó triển khai và xử lý.

API RPC (Remote Procedure Call) cho phép máy khách gọi thực thi một thủ tục hoặc hàm từ xa trên máy chủ, sau đó nhận lại kết quả. Đây là kiến trúc đơn giản, dễ dùng để truyền lệnh và nhận phản hồi giữa hai hệ thống.

Ưu điểm:

• Tốc độ cao: Nhờ HTTP/2 và Protobuf, gRPC nhanh hơn nhiều so với REST/JSON.

• Độ trễ thấp: Hỗ trợ streaming và multiplexing.

• Đa nền tảng: Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình.

• Truyền dữ liệu liên tục (streaming).

• Nén và mã hóa dữ liệu hiệu quả, tiết kiệm băng thông.

Nhược điểm:

• Yêu cầu kỹ năng chuyên sâu về mạng và lập trình.

• Phụ thuộc môi trường để hoạt động tối ưu.

• Khó đọc dữ liệu: Protobuf không thân thiện như JSON.

REST API (Representational State Transfer) là một giao diện lập trình ứng dụng tuân theo các nguyên tắc của kiến trúc REST, cho phép các hệ thống phần mềm giao tiếp với nhau thông qua giao thức HTTP.

Ưu điểm:

• Dễ hiểu – dễ dùng: Sử dụng các phương thức HTTP quen thuộc như GET, POST, PUT, DELETE.

• Tách biệt client và server: Tăng tính linh hoạt và tái sử dụng giữa các phần mềm.

• Khả năng mở rộng cao: Phù hợp với hệ thống lớn, dễ triển khai và bảo trì.

• Đa nền tảng: Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình, hệ điều hành và thiết bị.

Nhược điểm:

• Không tối ưu cho các thao tác phức tạp: Những chức năng không phù hợp với HTTP có thể khó triển khai.

• Thiếu tiêu chuẩn định dạng dữ liệu chặt chẽ: Có thể dẫn đến không nhất quán giữa các API.

• Dữ liệu thừa (overhead): Có thể trả về nhiều siêu dữ liệu không cần thiết, ảnh hưởng hiệu suất.

WebSocket API là một giao thức hỗ trợ giao tiếp hai chiều (full-duplex) giữa client và server qua một kết nối mạng liên tục. Dữ liệu thường được truyền dưới dạng JSON, giúp truyền thông tin theo thời gian thực hiệu quả hơn so với REST.

Ưu điểm:

• Truyền dữ liệu thời gian thực, tốc độ cao, không cần gửi lại yêu cầu liên tục.

• Giảm tải cho máy chủ và tiết kiệm băng thông.

• Kết nối duy trì liên tục, phù hợp với ứng dụng cần phản hồi nhanh.

• Được hỗ trợ bởi hầu hết trình duyệt và thư viện lập trình hiện nay.

Nhược điểm:

• Bảo mật phức tạp hơn, dễ bị tấn công nếu không được cấu hình đúng.

• Khó xử lý lỗi và quản lý kết nối khi có nhiều client.

• Không hỗ trợ caching và load balancing như HTTP.

• Có thể bị chặn bởi tường lửa hoặc mạng nội bộ hạn chế

---