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Web API verständlich erklärt für Nicht-Entwickler.
Was ist eine Web API? Wie funktioniert sie und wo werden Web-APIs überall eingesetzt? Dies und mehr erklären wir dir auf einfache Weise, auch wenn du kein Tech-Native bist.
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Was ist eine Web API? Wie funktioniert sie und wo werden Web-APIs überall eingesetzt? Dies und mehr erklären wir dir auf einfache Weise, auch wenn du kein Tech-Native bist.
Web APIs sind wie die stillen Dolmetscher hinter den Kulissen der Internetbühne – sie reden mit allem, wissen alles und machen dabei keinen Lärm. Ohne sie wäre ein Online-Einkauf ein logistisches Abenteuer, eine Banking-App schweigsam und eine Smartwatch… naja, nur eine Uhr. Klingt wichtiger als gedacht? Ist es auch!
In diesem Artikel erklären wir dir, was Web APIs sind, wie sie funktionieren und wo sie eigentlich überall eingesetzt werden.
Web-APIs (Application Programming Interface) sind Schnittstellen, die die Interaktion zwischen verschiedenen Softwareanwendungen und Webservices über das Internet ermöglichen. Sie empfangen Anfragen, verarbeiten sie und senden eine strukturierte Antwort zurück. Web APIs nutzen das HTTP-Protokoll für die Kommunikation, ähnlich wie Webseiten.
Web-APIs funktionieren nach dem Sender-Empfänger-Prinzip. Sie sorgen als eine Art Vermittler für den Datenaustausch zwischen Client und Server. Hierbei fungiert der Client als Sender, der z.B. Daten und Dienste anfragt, die ihm der Server als Empfänger – nach erfolgreicher Vermittlung durch die Schnittstelle – zur Verfügung stellt.
Eine Anwendung (typische Clients sind Webanwendungen oder mobile Apps) sendet eine HTTP-Anfrage an die Webapi. Diese Anfrage enthält:
Die am häufigsten verwendeten HTTP-Methoden hierbei sind:
Die Web API empfängt die Anfrage und überprüft sie. Wenn nötig, authentifiziert sie den Sender gegenüber dem Empfänger, in der Regel ein Webserver. Der Server führt die durch die HTTP-Methode definierte Aktion aus und ruft beispielsweise Daten aus einer Datenbank ab oder speichert dort neue oder aktualisierte Daten.
Die Web API sendet eine HTTP-Antwort zurück. Diese Antwort enthält:
Die Antwort-Codes, auch HTTP-Statuscodes genannt, kennt man von teilweise auch von Website-Aufrufen:
Die Frage „Was ist der Unterschied zwischen einer REST-API und einer Web-API?“ lässt sich umformulieren in: In welcher Beziehung stehen sie zueinander?
Eine Web-API ist ein weiter gefasster Begriff – es handelt sich um jede API, auf die über das Internet zugegriffen werden kann. Eine REST-API ist eine bestimmte Art von Web-API, die auf der REST-Architektur (Representational State Transfer) basiert.
Aber nicht alle Web-APIs sind RESTful. Sie können SOAP, GraphQL oder andere Protokolle verwenden. Mit der ASP.NET Web-API können Entwickler beispielsweise REST-APIs einfach mit dem .NET-Framework erstellen.
Bei der Entwicklung moderner Webanwendungen nutzen Entwickler Web-APIs, um eine Vielzahl von Clients wie Browser, mobile Apps und Dienste von Drittanbietern miteinander zu verbinden. Web-APIs bieten eine Schnittstelle, über die Programmierer mithilfe von HTTP-Anfragen und Standard-Inhaltsformaten wie JSON und XML auf Funktionen oder Daten zugreifen können.
Viele Browser-APIs sind integriert, wie die Geolocation-API, die Web Storage-API, die DOM-Manipulation und die Fetch-API für Ajax-Aufrufe, sodass JavaScript-Entwickler die benötigten Daten abrufen können, ohne die Browserumgebung zu verlassen. jQuery vereinfacht beispielsweise Ajax-Anfragen, während CSS und HTML für eine reibungslose Benutzeroberfläche sorgen.
Auf der Serverseite bieten Frameworks wie ASP.NET Web API, ASP.NET Core und WCF ein Framework für die Erstellung sicherer und skalierbarer REST-APIs und Webdienste. Diese APIs erfordern ein sorgfältiges API-Management, Versionierung und Sicherheit, einschließlich Authentifizierungs- und Dependency-Injection-Mustern.
Eine gut konzipierte Web-API verwendet eine klare Syntax und robustes Routing, um URIs auf Controller-Aktionen abzubilden und Aktionsergebnisse mit JSON-Daten oder XML-Antworten zurückzugeben. Diese Standardisierung unterstützt die Interoperabilität zwischen MVC-Architekturen, mobilen Apps und webbasierten Frontends.
APIs ermöglichen auch API-Gateways und Open-Source-Integrationen, sodass Unternehmen webbasierte Ökosysteme und Marktplätze aufbauen können. Durch die Verwendung von APIs können Unternehmen Arbeitsabläufe automatisieren, die Kommunikation zwischen Client und Server optimieren und eine konsistente Benutzerinteraktion über verschiedene Plattformen hinweg bieten.
Unabhängig davon, ob Sie mit Node.js, Python oder .NET arbeiten, ist das Verständnis von Web-APIs im Vergleich zu anderen Webdiensten entscheidend, um den richtigen Ansatz für Ihre Webanwendung zu wählen und ein großartiges digitales Erlebnis zu bieten.
Web APIs können unterschiedlich gebaut sein, je nachdem, welche speziellen Anforderungen benötigt sind, z.B. ein bestimmtes Datenformat, besondere Sicherheitsanforderungen, oder die Kommunikation in Echtzeit. Dabei kommen SOAP und REST Architekturen am häufigsten zum Einsatz. Nachfolgend bekommst du einen kurzen Überblick über die wichtigsten Architekturarten von Webapis.
REST-Schnittstellen werden auch RESTful APIs genannt, weil sie als „restful“ (erholsam, entspannend) gelten – Entwickler schätzen sie, weil sie einfach in der Handhabung und flexibel sind. Sie funktionieren direkt über die Standard-HTTP-Methoden, sodass kein zusätzliches Protokoll nötig ist. Dies macht sie ideal für die Entwicklung von Anwendungen und Services für das Web.
REST APIs basieren auf einem sogenannten „Entity Framework“, wobei jede Entität, dies kann z.B. ein Benutzer oder ein Artikel in einem Online-Shop sein, eine Ressource mit einer eigenen URL ist. Zudem sind REST-Schnittstellen „stateless“ (zustandslos), was bedeutet, dass der Server keine Informationen über vorherige API-Anfragen speichert. Jede Anfrage wird unabhängig gestellt, was die API sehr leichtgewichtig macht.
SOAP-Schnittstellen sind die häufigste Alternative zu REST. Sie sind wesentlich stärker formalisiert als eine REST-API und nutzen ein XML-basiertes Format, das es Webanwendungen und Services nicht nur über HTTP, sondern auch über andere Protokolle ermöglicht, miteinander zu kommunizieren.
SOAP-APIs zeichnen sich durch ihre hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit aus, da sie eingebaute Standards für Sicherheit verwenden. Dies macht sie besonders attraktiv für Unternehmen aus dem Finanzsektor oder Gesundheitswesen, die auf sensible Daten und Prozesse über das Internet zugreifen.
GraphQL ist eine von Facebook entwickelte Architektur, die im Gegensatz zu REST nur einen einzigen Endpunkt, also eine URL verwendet, wobei der Sender in seiner Anfrage explizit definieren kann, welche Daten er benötigt. Dies spart Zeit und Ressourcen für die Datenübertragung, da Overfetching (zu viele Daten werden abgerufen) und Underfetching (zu wenige Daten werden abgerufen) vermieden wird.
GraphQL-Schnittstellen sind ebenso effizient und nützlich für komplexe Systeme mit einer Vielzahl an Informationen – z.B. E-Commerce-Systeme oder Content-Management-Systeme – wie für mobile Geräte mit schlechter Internetverbindung.
WebSocket APIs stellen eine direkte, dauerhaft offene Verbindung zwischen Client und Server her, wodurch diese schnell und einfach in Echtzeit miteinander kommunizieren können.
WebSocket-Schnittstellen sind daher ideal für Anwendungen, die ihre Daten fortlaufend aktualisieren und mit der geringstmöglichen Verzögerung übertragen müssen – sei es beispielsweise in Live-Daten-Streams, beim Online-Gaming oder in Chat-Apps.
Web APIs ermöglichen es Unternehmen, ihre Dienstleistungen effizienter und flexibler zu gestalten, indem sie die den Datenzugriff sowie den Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Systemen, Anwendungen und Services vereinfachen. Hier ein paar Beispiele:
Web-Schnittstellen kommen gerne in Online-Shops zum Einsatz, wo sie sicherstellen, dass das verwendete E-Commerce-System reibungslos und automatisiert mit verschiedenen Zahlungsdienstleistern, Versanddienstleistern oder Kundenbewertungsplattformen kommuniziert.
Auch im Customer Relationship Management (CRM) werden Web-APIs verwendet. Durch sie können Unternehmen ihre CRM-Systeme mit E-Mail-Marketing-Tools, sozialen Medien und anderen Kommunikationsplattformen verbinden, was eine ganzheitliche Sicht auf Kundeninteraktionen und eine personalisierte Kommunikation ermöglicht.
Im Bereich Internet der Dinge (IoT) unterstützen Web-APIs die Kommunikationen zwischen Sensoren – z.B. zur Messung von Temperatur oder Feuchtigkeit – und zentralen Verarbeitungssystemen. Dies kommt unter anderem bei der Automatisierung von Prozessen in der Industrie, im Gesundheitswesen oder in der Landwirtschaft zum Einsatz.
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