Maîtriser l'architecture des API : un guide complet | Astera

Saviez-vous qu'une entreprise moyenne utilise plus de 1,500 XNUMX API pour piloter ses opérations numériques ? Les API jouent un rôle central dans le paysage actuel axé sur les données. Cependant, peu de gens connaissent l’impact de l’architecture API sur l’amélioration des performances des API.

Que sont les API ?

Une API, ou interface de programmation d'applications, est une interface logicielle qui dicte la manière dont différents systèmes logiciels communiquent entre eux et échangent des données et des fonctionnalités. Considérez une API comme un accord contractuel entre un fournisseur de services et un consommateur. Le fournisseur propose des services tels que des données, des fonctionnalités ou des ressources, et le consommateur accède à ces services via l'API.

Les API alimentent les applications et services quotidiens. Lorsque vous interagissez avec des plateformes de médias sociaux comme Facebook ou Twitter, les API permettent des actions telles que publier, aimer et partager. Les API facilitent également les expériences de commerce électronique sur des plateformes comme Amazon ou eBay, permettant aux utilisateurs de parcourir, rechercher et effectuer des transactions. Même vos interactions avec les applications de cartographie ou de météo impliquent des API, facilitant l'accès aux données de localisation et météorologiques provenant de diverses sources.

Qu'est-ce que l'architecture des API ?

Alors que l'API fait référence à l'interface, l'architecture API implique la conception et la mise en œuvre d'API. En bref, cela permet de dicter comment structurer, organiser et exposer les données et les fonctionnalités d'un système logiciel.

Une architecture API efficace donne la priorité à la création de composants réutilisables et interopérables, en se concentrant sur l'interface externe plutôt que sur les détails de mise en œuvre interne.

L'architecture API se distingue de l'architecture logicielle traditionnelle sur des aspects clés. Cela nécessite un examen attentif des besoins et des attentes des consommateurs d'API, qui diffèrent souvent de ceux des développeurs d'API. Une API assume plusieurs responsabilités pour faciliter la communication entre un système logiciel et le monde extérieur. Il définit les entrées, les sorties, les formats de données, les protocoles et les mécanismes d'authentification et d'autorisation.

Un concept répandu dans l’architecture API est l’approche API-first. Cela implique de concevoir et de créer des API avant de développer les applications qui les utilisent, offrant des avantages tels qu'un contrat API clair et cohérent, des processus de développement plus rapides, une conception modulaire et réutilisable et la prise en charge d'une architecture évolutive et flexible.

Cependant, la mise en œuvre d’une architecture API présente des défis. Cela nécessite un haut niveau d’expertise pour gérer divers aspects de la communication tels que la sécurité, les performances, la fiabilité et la compatibilité. Une communication et une collaboration efficaces entre les développeurs d'API et les consommateurs sont essentielles pour répondre aux attentes et aux exigences.

Trouver un équilibre entre la qualité et la quantité de l'API est un autre défi : l'architecture de l'API doit être capable de fournir suffisamment de fonctionnalités et de données sans trop de complexité.

Couches d'architecture API

Les couches d'architecture API fonctionnent en tandem pour créer une solution complète. Chaque couche joue un rôle distinct, interagissant de manière transparente avec les autres couches via des interfaces et des protocoles bien définis.

Couche de données

La couche de données permet aux API de fournir et de partager des données tout en maintenant la qualité des données, en garantissant la sécurité et en facilitant l'évolutivité pour diverses applications et services.

Une étude découverte qu'une couche de données peut améliorer la qualité des données jusqu'à 50 %, principalement en éliminant les écarts et les erreurs de données. Par exemple, il fournit un point centralisé pour la gestion des données, réduisant ainsi les risques de données incohérentes ou erronées dans différentes parties du système.

Une couche de données bien conçue sépare les données des couches de logique métier et de présentation. Cela rend l’architecture API plus facile à maintenir et à faire évoluer. Il peut également masquer les détails d'accès aux données et de manipulation des consommateurs d'API, offrant ainsi une interface standard et cohérente pour les opérations de données.

De même, la couche de données prend en charge différents formats et sources de données, vous permettant d'intégrer divers systèmes de données et de créer des API riches et variées. Selon une étude, une couche de données peut améliorer l'efficacité de la collecte de données jusqu'à 40 %, car elle atténue le besoin de codage et de tests manuels.

Couche d'application

Au cœur de l'architecture des API, la couche application gère le calcul et le traitement des données et de la logique, façonnant ainsi la fonctionnalité et le comportement des API et des applications. Des composants tels que les microservices, les fonctions sans serveur, la logique métier et les algorithmes résident ici.

La couche application utilise différents outils tels que Node.js, Python et AWS Lambda pour améliorer la fiabilité, l'évolutivité et les performances globales des tâches et opérations liées à l'API. Par exemple, Node.js et Python rationalisent le traitement des données entrantes, tandis qu'AWS Lambda, un service informatique sans serveur, contribue à une architecture API évolutive.

Couche d'intégration

Servant de pont, la couche d'intégration connecte et intègre les couches de données et d'applications avec les systèmes et applications externes. Des mécanismes tels que les passerelles API, les maillages de services, les courtiers de messages et les flux d'événements jouent un rôle crucial pour permettre cela :

• Passerelles API : Les passerelles API gèrent les requêtes entrantes vers les services backend pertinents en fonction de règles prédéfinies. Cela garantit que les utilisateurs ou d’autres services accèdent aux données et fonctionnalités correctes. De plus, les passerelles API contribuent aux performances globales du système en mettant en œuvre un équilibrage de charge, distribuant le trafic entrant sur plusieurs serveurs pour éviter la surcharge d'un seul serveur.
• Maillages de services : Les maillages de services gèrent la communication entre les microservices au sein d’une application. Ils fournissent une infrastructure pour la communication de service à service, gérant la découverte et le routage des services.
• Courtiers de messages : Les courtiers de messages facilitent la communication asynchrone entre différents composants d'un système distribué. Ils jouent un rôle central dans le découplage des producteurs et des consommateurs, permettant ainsi aux composants de fonctionner de manière indépendante.
• Flux d'événements : Les flux d'événements fournissent un flux continu d'événements qui peuvent être consommés par différents composants ou systèmes. Ils permettent une communication en temps réel et des flux de travail pilotés par événements, permettant aux systèmes de réagir rapidement aux changements.

Couche d'interaction

La couche d'interaction est un élément clé de l'architecture de l'API car elle définit la manière dont l'API communique avec d'autres systèmes et utilisateurs. Il fournit les spécifications, les formats, les protocoles et les outils qui permettent d'accéder, de comprendre et d'utiliser efficacement l'API.

La couche d'interaction établit une manière cohérente et uniforme d'exposer et de consommer les API, quelles que soient les technologies ou plates-formes sous-jacentes. Cela réduit la complexité et augmente l’interopérabilité entre différents systèmes et applications. Il fournit également des informations claires et complètes sur les fonctionnalités, les paramètres, les réponses et les erreurs de l'API. Cela aide les développeurs et les utilisateurs à apprendre et à utiliser l'API correctement et efficacement.

Couche de services de gestion

Agissant comme le cerveau de l’architecture des API, la couche des services de gestion supervise le cycle de vie et les performances des API et des applications. Ces services incluent la conception, le développement, le déploiement, la gestion des versions, la gouvernance, l'analyse, les tests et le débogage d'API. Cette couche joue un rôle déterminant dans la fourniture des outils et services nécessaires pour créer, gérer et améliorer les API et les applications.

Dans la phase de conception, la couche de services de gestion aide à structurer les API et les applications conformément aux meilleures pratiques et normes. Il facilite également la documentation et les tests des API et des applications avant le déploiement. La couche de services de gestion joue un rôle crucial dans le déploiement d'API et d'applications dans différents environnements, qu'ils soient cloud, sur site ou hybrides. Il garantit en outre l'évolutivité des API et des applications en fonction de la demande et de la charge.

Couche des services de sécurité

La couche des services de sécurité est chargée de protéger les données et la communication des API et des applications. Il utilise des mécanismes tels que le cryptage, l'authentification, l'autorisation, l'audit et la journalisation. Les protocoles et normes tels que SSL/TLS, OAuth, JWT et les clés API jouent un rôle essentiel dans la couche des services de sécurité car ils préservent la confidentialité, l'intégrité et la disponibilité des données.

Composants de l'architecture API

Les composants de l'architecture API offrent des services et des fonctions spécifiques pour les API et les applications. Comprendre ces composants est essentiel pour créer, gérer et utiliser des API de manière sécurisée et efficace. Explorons les cinq composants clés de l'architecture des API, en approfondissant leur objectif, leur fonction et leurs meilleures pratiques.

Passerelle API

La passerelle API sert de point d'entrée, gérant les demandes et les réponses entre les consommateurs et les fournisseurs d'API. La passerelle API s'occupe de :

• L'équilibrage de charge: Répartir le trafic entre plusieurs serveurs ou instances pour améliorer les performances.
• Mise en cache: Stockage temporaire des données ou des réponses pour réduire la latence et la charge du système back-end.
• Limitation de débit : Contrôler le nombre de requêtes pour éviter les surcharges ou les abus.
• Transformation: Conversion de données ou de messages pour garantir la compatibilité et l'interopérabilité.

Portail API

Le portail API fait office d'interface, fournissant des informations et de la documentation permettant aux développeurs de découvrir et d'utiliser des API et des applications. CA offre:

• Catalogue API : Un répertoire des API disponibles avec des descriptions, des catégories et des balises.
• Documentation de l'API: Une explication détaillée du contrat API, couvrant les entrées, les sorties, les formats de données, les protocoles, l'authentification, l'autorisation, les erreurs, etc.
• Outils de test d'API : Outils permettant aux consommateurs de tester et de valider les fonctionnalités de l'API.
• Bibliothèques clientes API : Code et fonctions prédéfinis facilitant l'intégration et la consommation des API.

Plateforme de gestion des API

La plateforme de gestion des API fonctionne comme un centre de contrôle, supervisant le cycle de vie et les performances des API et des applications. Il fournit des services tels que :

• Conception d'API : Permettre aux développeurs de créer et de définir le contrat API.
• Développement d'API : Permettre la mise en œuvre et les tests de la logique et des fonctionnalités de l'API.
• Déploiement d'API : Permettre la publication, la mise à jour, la gestion des versions, la préparation et le déploiement d'API et d'applications.
• Gouvernance des API : Appliquer et maintenir la qualité, la cohérence et la conformité grâce à des politiques, des normes et des lignes directrices.

Services de sécurité des API

Les services de sécurité API forment la couche de protection, garantissant la sécurité et la protection des données et des communications. Les mécanismes comprennent :

• Cryptage: Transformer des données ou des messages sous une forme illisible pour empêcher tout accès ou modification non autorisé.
• Authentification: Vérifier l’identité des consommateurs ou des fournisseurs d’API pour garantir leur crédibilité.
• Autorisation: Détermination des autorisations et des droits d'accès pour restreindre les actions non autorisées.
• Audit Enregistrement et suivi des activités et des événements pour assurer le respect des règles et réglementations.

Comprendre ces composants vous permet de naviguer dans les subtilités de l'architecture des API, facilitant ainsi une gestion sécurisée et efficace des API pour vos projets.

Comment concevoir une architecture API ?

Étape 1 : Définir les objectifs et les exigences de l'architecture API

Commencez par définir les objectifs et les exigences de votre architecture API. Effectuer une analyse approfondie du domaine problématique, en impliquant les parties prenantes concernées telles que les développeurs, les clients, les partenaires et les gestionnaires. Documentez les objectifs et les exigences de manière claire et concise, à l'aide d'outils tels que des user stories, des cas d'utilisation ou des spécifications.

Étape 2 : Choisissez le style et le format d'API appropriés

Sélectionnez le style et le format d'API qui correspondent le mieux aux objectifs et aux exigences de votre projet. Envisagez des options telles que REST, GraphQL, gRPC ou SOAP, chacune présentant des avantages et des inconvénients distincts. Choisissez en fonction de vos données et des caractéristiques de votre application. Par exemple, GraphQL pour la flexibilité, gRPC pour la vitesse et l'efficacité, ou REST pour la simplicité et la standardisation.

Étape 3 : Mettre en œuvre les meilleures pratiques de conception d'API

Adhérez aux principes de conception d’API pour créer une API de haute qualité, conviviale et maintenable. Adoptez des principes tels que la simplicité, la cohérence, la convivialité, la modularité, la fiabilité, la sécurité et la testabilité.

• Simplicité: éviter la complexité et la confusion en ayant une structure logique, une dénomination cohérente et des points de terminaison et des paramètres minimaux.
• Uniformité : maintenir le même format, le même protocole et le même style dans tous les aspects de l'API, tels que les points de terminaison, les paramètres, les réponses et les erreurs.
• Convivialité: Fournir une documentation claire et précise, ainsi que des outils et des méthodes de test et de débogage, pour améliorer l'expérience utilisateur et développeur.
• Modularité: Permet une intégration et une extension faciles en séparant les préoccupations en composants plus petits, indépendants et faiblement couplés.
• Fiabilité: Assurer la stabilité et des performances constantes en faisant preuve d'une haute disponibilité et d'une tolérance aux pannes.
• Sécurité: Protéger les données et les communications de l'API et de ses utilisateurs en utilisant des mécanismes de cryptage, d'authentification et d'autorisation forts.
• Testabilité : Vérifier la qualité et l'exactitude de l'API en disposant d'une spécification claire et mesurable et en effectuant des tests complets et automatisés.

Étape 4 : Documenter et tester les API

La documentation et les tests sont des aspects cruciaux de la conception de l'architecture API. Créez et maintenez une documentation complète à l'aide de spécifications et d'outils tels qu'OpenAPI, Swagger ou Postman. Testez l'API pour vérifier ses fonctionnalités, ses performances, sa compatibilité et sa sécurité à l'aide d'outils et de frameworks fiables, par exemple Mocha, Chai, Jest ou Supertest.

Étape 5 : Mettre en œuvre des politiques de sécurité et de gouvernance des API

Mettez en œuvre des politiques de sécurité et de gouvernance pour protéger et gérer l’API. Utilisez des mécanismes tels que OAuth, JWT, HTTPS ou SSL pour la sécurité. Gérez l'API via la surveillance, le contrôle des versions et la gestion du cycle de vie. Des outils tels que Prometheus, Grafana, Semantic Versioning et les méthodologies CI/CD aident à mettre en œuvre ces politiques.

Étape 6 : Surveiller et optimiser les performances et la qualité de l'API

Surveillez et optimisez en permanence les performances et la qualité des API. Utilisez les mesures issues de la surveillance, des tests et des commentaires des utilisateurs pour identifier et résoudre les problèmes, tels que :

• Erreurs: La surveillance et l'optimisation des performances et de la qualité de l'API peuvent aider à détecter et à corriger les erreurs, garantissant ainsi que l'API fonctionne correctement et de manière fiable.
• Latence: La latence peut affecter l'expérience utilisateur et les performances des applications et services dépendants. La surveillance et l'optimisation des performances et de la qualité de l'API peuvent contribuer à réduire et à améliorer la latence, garantissant ainsi que l'API répond rapidement et sans problème.
• Vulnérabilités de sécurité: Les vulnérabilités de sécurité peuvent être causées par divers facteurs, tels qu'une mauvaise conception, un manque de cryptage, une authentification faible ou des dépendances obsolètes. La surveillance et l'optimisation des performances et de la qualité des API peuvent aider à identifier et prévenir les vulnérabilités de sécurité, garantissant ainsi que l'API est sécurisée et protégée.

Mettez en œuvre les meilleures pratiques telles que la mise en cache, la compression, la pagination et la limitation, et sollicitez les commentaires des utilisateurs et des parties prenantes pour améliorer la fonctionnalité et la convivialité de l'API.

Simplifier la conception de l'architecture des API avec No-Code

L'architecture API est le fondement des entreprises numériques modernes. Il permet l'intégration des données et des applications, l'innovation, l'évolutivité et la sécurité sur diverses plates-formes et systèmes. Grâce à l'architecture API, vous pouvez créer des solutions modulaires et réutilisables qui répondent aux besoins et objectifs de votre entreprise.

Cependant, la conception et la gestion de l’architecture des API peuvent s’avérer difficiles et chronophages. Vous devez prendre en compte divers aspects tels que la qualité des données, les performances, la sécurité, la conformité et les tests. Vous devez également choisir les outils et technologies adaptés à vos besoins et préférences.

C'est pourquoi vous avez besoin d'un outil de gestion d'API sans code comme Astera. Astera est une plateforme puissante et facile à utiliser qui vous aide à concevoir, sécuriser, publier et déployer des API sur site, dans le cloud ou dans des environnements hybrides. Avec Astera, vous pourrez :

• Créez des API à l'aide d'une interface glisser-déposer ou de modèles prédéfinis
• Transformez les données à l'aide de fonctions intégrées ou d'une logique personnalisée
• Valider les données à l'aide de fonctionnalités avancées de profilage des données
• Automatisez les flux de travail à l'aide des fonctionnalités de planification des tâches
• Surveillez les performances à l’aide de tableaux de bord et de rapports en temps réel
• Sécurisez les API à l'aide de fonctionnalités de chiffrement, d'authentification, d'autorisation et d'audit.
• Publier des API à l'aide des protocoles RESTful ou SOAP
• Déployez des API sur n'importe quelle plateforme ou environnement

Astera est la solution ultime pour la conception d'architecture API. Il simplifie le processus complexe de création et de gestion des API sans écrire une seule ligne de code.

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