RESTful API là gì? Cách hoạt động của RESTful API trong Spring Boot

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về RESTful API, các thành phần và cách hoạt động của RESTful API trong các ứng dụng của bạn.

RESTful API đã trở thành một phương pháp phổ biến để cung cấp các dịch vụ web cho các ứng dụng web, mobile và IoT. Nó giúp các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng linh hoạt và hiệu quả, cho phép tích hợp các dịch vụ từ nhiều nguồn khác nhau và cung cấp khả năng mở rộng và bảo mật cho các ứng dụng.

1. RESTful API là gì?

Khái niệm của RESTful API

RESTful API là một kiểu thiết kế API (Application Programming Interface) dựa trên kiến trúc REST (Representational State Transfer), cung cấp một cách thức giao tiếp dựa trên các tài nguyên (resource) của hệ thống, đảm bảo tính nhất quán và hiệu quả trong việc trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng và hệ thống khác nhau, bao gồm:

• Sử dụng các phương thức HTTP như GET, POST, PUT, DELETE để truy xuất và thay đổi các tài nguyên trên máy chủ.

• Sử dụng định dạng dữ liệu như JSON hoặc XML để truyền tải thông tin giữa các ứng dụng.

• Các tài nguyên được định danh bằng các URI (Uniform Resource Identifiers) duy nhất.

Bài viết này được đăng tại [free tuts .net]

RESTful API rất phổ biến trong việc phát triển ứng dụng web và di động, cho phép các ứng dụng khác nhau trao đổi dữ liệu với nhau một cách dễ dàng và hiệu quả.

Mục đích của RESTful API trong Spring Boot là gì?

Mục đích chính của việc sử dụng RESTful API trong Spring Boot nhằm cung cấp các dịch vụ web service cho ứng dụng của bạn, nó cho phép các ứng dụng giao tiếp với nhau thông qua phương thức HTTP bao gồm: GET, POST, PUT, DELETE.

2. Tại sao RESTful API quan trọng trong phát triển ứng dụng web?

RESTful API là một kiểu kiến trúc phần mềm cho phép các ứng dụng giao tiếp với nhau thông qua các yêu cầu HTTP như GET, POST, PUT và DELETE. Và tất nhiên RESTful API là một phương pháp phổ biến để phát triển các ứng dụng web, và nó quan trọng vì các lý do sau:

• Khả năng mở rộng: RESTful API cho phép phát triển các ứng dụng web một cách linh hoạt và dễ dàng. Vì nó sử dụng giao thức HTTP tiêu chuẩn, nên nó có thể được sử dụng trên bất kỳ nền tảng nào hỗ trợ HTTP.

• Khả năng tái sử dụng: RESTful API giúp tái sử dụng code một cách dễ dàng hơn. Vì nó dựa trên các phương thức HTTP tiêu chuẩn như GET, POST, PUT và DELETE, các đối tượng có thể được thao tác bằng cách sử dụng các yêu cầu HTTP này.

• Tính độc lập giữa máy chủ và client: RESTful API giúp giảm thiểu sự phụ thuộc giữa máy chủ và client. Điều này cho phép các lập trình viên phát triển và triển khai các phần mềm khác nhau trên nhiều nền tảng mà không cần quan tâm đến cấu trúc và nền tảng của máy chủ.

• Tính nhất quán: RESTful API đảm bảo tính nhất quán trong thiết kế API. Vì nó dựa trên các phương thức HTTP tiêu chuẩn và sử dụng các định dạng dữ liệu chuẩn như JSON và XML, nên các lập trình viên có thể dễ dàng hiểu và sử dụng API.

• Tính bảo mật: RESTful API cung cấp tính bảo mật cao bằng cách sử dụng các phương thức và tiêu chuẩn bảo mật của HTTP, chẳng hạn như HTTPS và OAuth.

Cho nên có thể nói, RESTful API là một phương tiện quan trọng trong phát triển các ứng dụng web hiện đại, đặc biệt là khi bạn muốn tạo ra các ứng dụng web có tính tương tác cao và dễ dàng tích hợp với các ứng dụng và dịch vụ khác.

3. Các thành phần của RESTful API

RESTful API được thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn của World Wide Web và bao gồm các thành phần sau:

Tài nguyên (Resources): Tài nguyên là đối tượng chính mà RESTful API cung cấp. Tài nguyên có thể là bất cứ điều gì, từ các đối tượng phức tạp như người dùng và bài đăng, đến các đối tượng đơn giản như hình ảnh và văn bản. Mỗi tài nguyên được định danh bằng một URL.

Phương thức (Methods): RESTful API sử dụng các phương thức HTTP như GET, POST, PUT và DELETE để thực hiện các hoạt động trên các tài nguyên.

• GET: Lấy thông tin về một tài nguyên
• POST: Tạo một tài nguyên mới
• PUT: Cập nhật một tài nguyên đã tồn tại
• DELETE: Xóa một nguyên

Định dạng (Representation): RESTful API trả về các tài nguyên dưới dạng định dạng đa dạng như JSON, XML, HTML hoặc các định dạng khác. Định dạng đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải dữ liệu giữa client và server.

Trạng thái (Stateless): RESTful API không lưu trạng thái của ứng dụng trên server. Mỗi yêu cầu đều đứng độc lập với nhau và server không lưu giữ thông tin về phiên làm việc của client.

Hypermedia (Optional): Hypermedia cho phép các tài nguyên trả về các liên kết đến các tài nguyên khác liên quan, giúp ứng dụng có thể truy xuất và sử dụng các dịch vụ web một cách linh hoạt và hiệu quả.

=> Các thành phần này giúp RESTful API đơn giản, dễ hiểu và dễ sử dụng, cho phép các nhà phát triển tạo ra các ứng dụng độc lập với nền tảng và tích hợp các dịch vụ từ nhiều nguồn khác nhau.

4. Cách thức hoạt động của RESTful API

RESTful API hoạt động dựa trên các nguyên tắc của kiến trúc REST, được xác định bởi Roy Fielding. Kiến trúc này định nghĩa cách sử dụng các phương thức HTTP để trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng.

Các phương thức HTTP được sử dụng bao gồm:

• GET: để truy xuất một tài nguyên từ máy chủ.

• POST: để tạo một tài nguyên mới trên máy chủ.

• PUT: để cập nhật hoặc thay đổi một tài nguyên trên máy chủ.

• DELETE: để xóa một tài nguyên từ máy chủ.

RESTful API sử dụng các URI (Uniform Resource Identifiers) để định danh các tài nguyên duy nhất. Mỗi tài nguyên được đại diện bởi một URI và có thể được truy cập và thao tác bằng cách sử dụng các phương thức HTTP thích hợp.

RESTful API cũng sử dụng định dạng dữ liệu như JSON hoặc XML để truyền tải thông tin giữa các ứng dụng. Các thông tin được truyền tải thông qua các yêu cầu HTTP và phản hồi từ máy chủ được trả về trong định dạng dữ liệu tương ứng.

5. Authentication request và cấu trúc dữ liệu trả về trong RESTful API

Authentication request là yêu cầu xác thực đăng nhập của người dùng khi truy cập vào một ứng dụng hoặc dịch vụ. Thông thường, các yêu cầu xác thực sẽ bao gồm thông tin tên đăng nhập và mật khẩu của người dùng. Tuy nhiên, các phương pháp xác thực khác như token-based authentication hoặc Single Sign-On (SSO) cũng được sử dụng.

Cấu trúc dữ liệu trả về của một yêu cầu xác thực thành công thường sẽ bao gồm một mã thông báo (token) xác thực và thông tin người dùng. Mã thông báo xác thực sẽ được sử dụng để xác minh danh tính của người dùng trong các yêu cầu tiếp theo. Thông tin người dùng có thể bao gồm tên người dùng, quyền truy cập và thông tin khác liên quan đến người dùng.

Các thông tin này thường được trả về dưới dạng định dạng JSON, với các trường thông tin được định nghĩa trước đó.

Ví dụ tham khảo:

{
    "access_token": "abc123xyz",
    "token_type": "Bearer",
    "expires_in": 3600,
    "user": {
        "id": 123,
        "username": "user123",
        "email": "user123@example.com",
        "roles": ["admin", "user"]
    }
}

6. Status code

Có một số status code thường gặp khi request API như sau:

• 200 OK: Trả về thành công cho những phương thức GET, PUT, PATCH hoặc DELETE.
• 201 Created: Trả về khi tạo thành công một Resouce.
• 204 No Content: Trả về khi xóa thành công Resource.
• 304 Not Modified: Client có thể sử dụng dữ liệu cache.
• 400 Bad Request: Request không hợp lệ.
• 401 Unauthorized: Request cần phải có auth.
• 403 Forbidden: Bị từ chối không cho phép.
• 404 Not Found: Không tìm thấy resource từ URI.
• 405 Method Not Allowed: Phương thức không cho phép với user hiện tại.
• 410 Gone: Resource không còn tồn tại, version cũ không còn hỗ trợ.
• 415 Unsupported Media Type: Không hỗ trợ kiểu Resource này.
• 422 Unprocessable Entity: Dữ liệu không được xác thực.
• 429 Too Many Requests: Request bị từ chối do bị giới hạn.

7. Ưu và Nhược điểm của RESTful API

RESTful API (Representational State Transfer) là một kiến trúc dịch vụ web (web service) được sử dụng rộng rãi trên Internet để truyền tải và truy xuất dữ liệu với nhiều ưu điểm nổi bật bên cạnh đó thì cũng xuất hiệnn nhiều nhược điểm, sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các ưu nhược điểm của RESTful API:

Ưu điểm:

• Khả năng mở rộng và tính linh hoạt: RESTful API cho phép các ứng dụng tương tác với nhau một cách dễ dàng, có thể được sử dụng trên nhiều nền tảng khác nhau như web, mobile, desktop, IoT,...

• Tính độc lập giữa client và server: RESTful API cho phép client và server hoạt động độc lập với nhau, giúp tăng tính bảo mật và hiệu suất.

• Đơn giản và dễ hiểu: RESTful API sử dụng các phương thức HTTP (GET, POST, PUT, DELETE) để truy cập và quản lý tài nguyên, làm cho nó dễ hiểu và sử dụng.

• Tiêu chuẩn hóa: RESTful API được sử dụng rộng rãi và đã trở thành một tiêu chuẩn cho các ứng dụng web và mobile.

• Có thể cache dữ liệu: RESTful API cho phép các ứng dụng lưu trữ dữ liệu tạm thời trên client hoặc server, giúp tăng tốc độ truy cập dữ liệu và giảm tải cho server.

• Hỗ trợ cho các ngôn ngữ lập trình khác nhau: RESTful API được xây dựng trên kiểu kiến trúc độc lập với ngôn ngữ lập trình, cho phép các nhà phát triển sử dụng các ngôn ngữ khác nhau để tương tác với API.

Nhược điểm:

• Khả năng mở rộng: RESTful API có thể gặp khó khăn khi phải xử lý số lượng lớn các yêu cầu đồng thời. Điều này có thể dẫn đến tình trạng hiệu suất kém và giảm khả năng mở rộng của hệ thống.

• Thiếu tính toàn vẹn dữ liệu: RESTful API không cung cấp các phương thức để đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu, do đó dữ liệu có thể bị thay đổi hoặc mất trong quá trình truyền tải.

• Thiếu bảo mật: RESTful API không có tính năng bảo mật mặc định, do đó các nhà phát triển phải tự đảm bảo bảo mật cho API của mình bằng cách sử dụng các giải pháp bảo mật như OAuth.

• Độ phức tạp cao: RESTful API có thể trở nên rất phức tạp với các tài nguyên phức tạp, các yêu cầu truy vấn phức tạp và các thao tác đa cấp.

• Không thể chạy offline: RESTful API đòi hỏi kết nối mạng để thực hiện các yêu cầu, do đó không thể chạy offline và không thể hoạt động khi không có kết nối mạng.

8. Những câu hỏi thường gặp

RESTful API và REST API?

RESTful API và REST API đều là các giao thức để thiết kế các ứng dụng web dựa trên kiến trúc REST (Representational State Transfer). Tuy nhiên, chúng có một số khác biệt như sau:

1. Định nghĩa: REST API là một giao thức được thiết kế để tạo ra các dịch vụ web dựa trên các nguyên tắc của kiến trúc REST, trong khi RESTful API là một tiêu chuẩn hướng dẫn để thiết kế các API dựa trên kiến trúc REST.

2. Độ chặt chẽ: RESTful API yêu cầu tuân thủ các quy ước, nguyên tắc và hướng dẫn để đảm bảo tính đồng nhất giữa các API, trong khi REST API không yêu cầu các quy ước và hướng dẫn cụ thể.

3. Quy mô: REST API thường được sử dụng cho các ứng dụng web nhỏ và đơn giản, trong khi RESTful API thường được sử dụng cho các ứng dụng web lớn và phức tạp.

4. Sử dụng: REST API được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng web cũ, trong khi RESTful API được sử dụng nhiều hơn trong các ứng dụng web hiện đại.

5. Tính năng: RESTful API cung cấp tính năng phức tạp hơn, bao gồm quản lý phiên, xác thực và phân quyền, trong khi REST API có tính năng đơn giản hơn và thường được sử dụng cho các ứng dụng đơn giản hơn.

RESTful là gì?

Như chúng ta đã biết REST và cấu trúc dữ liệu RESTful được biết đến rộng rãi trong giới lập trình viên nói chung và lập trình ứng dụng nói riêng.

Và có thể nói bản thân REST là một kiểu mẫu kiến trúc viết API/Web service (architecture pattern). Nó sử dụng phương thức HTTP đơn giản để tạo cho giao tiếp giữa các máy. Vì vậy, thay vì sử dụng một URL cho việc xử lý một số thông tin người dùng, REST gửi một yêu cầu HTTP như GET, POST, DELETE, vv đến một URL để xử lý dữ liệu.

Trong khi đó RESTful API là web service thực hiện theo mẫu kiến trúc đó.

RESTful service là gì?

RESTful service (hay còn gọi là RESTful web service) là một kiểu dịch vụ web được thiết kế để sử dụng giao thức HTTP và các phương thức HTTP như GET, POST, PUT và DELETE để truyền tải dữ liệu giữa các ứng dụng.

REST là viết tắt của Representational State Transfer, là một kiến trúc phần mềm được định nghĩa bởi Roy Fielding trong luận văn tiến sĩ của mình vào năm 2000. RESTful service áp dụng các nguyên tắc thiết kế của kiến trúc REST để thiết kế và triển khai các dịch vụ web.

RESTful service cho phép các ứng dụng truy cập và thao tác dữ liệu thông qua các URL và phương thức HTTP. Các ứng dụng có thể gửi yêu cầu HTTP đến RESTful service để lấy dữ liệu hoặc thực hiện các thao tác cập nhật dữ liệu. Dữ liệu thường được truyền tải dưới định dạng JSON hoặc XML.

RESTful service được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng web và di động để cung cấp dịch vụ web một cách linh hoạt, đáp ứng được nhu cầu truyền tải và thao tác dữ liệu giữa các ứng dụng khác nhau.

9. Kết bài viết