REST API – Definition, Funktion und Entwicklung

Eine REST API ermöglicht es Unternehmen, Daten zwischen verschiedenen Anwendungen und Plattformen standardisiert auszutauschen. Die Entwicklung und Implementierung einer REST API muss jedoch bestimmten Regeln folgen, damit diese effizient funktioniert. Wir erklären Ihnen, was genau eine REST API ist, wie sie sich von verwandten Technologien unterscheidet und wie Sie die API in Ihre bestehenden Prozesse einbinden.

Was ist eine REST API?

rest api definition

Eine REST-API ist eine Technologie, die es ermöglicht, Informationen und Dienste zwischen verschiedenen Softwareanwendungen auf eine standardisierte und benutzerfreundliche Weise auszutauschen. So ermöglicht die REST-API als Schnittstelle die Kommunikation zwischen den Endpunkten verschiedener Server sowie die Entwicklung und Integration von Anwendungssoftware.

Dabei wird auf einen besonderen Architekturstandard einer API (Application Programming Interface) zurückgegriffen, der auf den REST-Prinzipien (Representational State Transfer) basiert. Bei einer REST-API werden Ressourcen über das HTTP-Protokoll abgerufen, erstellt, aktualisiert oder gelöscht.

Die REST-Prinzipien sind

  • Client-Server
  • Zustandslosigkeit
  • Caching
  • Einheitliche Schnittstelle
  • Mehrschichtige Systeme
  • Code on Demand (Optional)

Wie funktioniert eine REST API?

Eine REST-API ermöglicht die Kommunikation und den Datenaustausch zwischen verschiedenen Softwareanwendungen über das HTTP-Protokoll. Wenn eine Anwendung Daten von einer anderen Anwendung benötigt, sendet sie eine HTTP-Anfrage an die API. Diese Anfrage enthält Informationen darüber, welche Aktion durchgeführt werden soll (z. B. Daten abrufen oder senden) und welche Daten benötigt werden. Die API empfängt diese Anfrage, verarbeitet sie und sendet eine HTTP-Antwort zurück. Diese Antwort enthält die angeforderten Daten im gewünschten Format (z. B. JSON oder XML).

Die REST-API funktioniert nach dem Prinzip von Ressourcen, wobei jede Ressource über eine eindeutige URL (Uniform Resource Locator) identifizierbar ist. Auf diese Weise ist die Interaktion zwischen Anwendungen standardisiert und vereinfacht.

Beispiel Wetter-App

Ein gängiges Beispiel für das Funktionieren einer REST-API ist das Abrufen von Wetterinformationen. Haben Sie eine Wetter-App auf Ihrem Smartphone und möchten das aktuelle Wetter für Ihre Stadt abrufen, interagiert die App mit einer Wetter-API, die die benötigten Wetterdaten bereitstellt. In diesem Beispiel dient die REST-API als Vermittler zwischen der Wetter-App und den externen Wetterdaten. Sie ermöglicht einen einfachen und standardisierten Datenaustausch, sodass die App stets aktuelle Wetterinformationen liefert. 

  1. Anfrage senden
    In der App geben Sie Ihren Standort ein oder die App verwendet automatisch Ihren aktuellen Standort. Sie erstellt dann eine HTTP-Anfrage an die Wetter-API. Diese Anfrage enthält die nötigen Informationen wie die Art der Anfrage (z. B. „GET“ für Datenabruf) und den gewünschten Standort (z. B. „Berlin“).
  2. Verarbeitung durch die API
    Die Wetter-API empfängt die Anfrage und liest den gewünschten Standort. Sie kann in diesem Fall auf ihre Datenbank oder externe Quellen zugreifen, um die aktuellen Wetterdaten für Berlin abzurufen.
  3. Antwort zurücksenden
    Die API erstellt eine HTTP-Antwort mit den aktuellen Wetterdaten, z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Wetterbedingungen. Diese Daten werden oft im JSON- oder XML-Format strukturiert. Die API sendet diese Antwort zurück an die Wetter-App.
  4. Anzeige der Daten in der App
    Die Wetter-App empfängt die Antwort von der API und extrahiert die Wetterinformationen. Dann zeigt sie diese Informationen auf Ihrem Smartphone-Bildschirm an, sodass Sie das aktuelle Wetter in Berlin sehen.

Prinzipien einer REST API

Um eine funktionierende REST API zu erstellen, müssen Entwickler verschiedenen Design-Prinzipien und Richtlinien der Gestaltung folgen. Diese helfen dabei, klare, skalierbare und leicht verständliche Schnittstellen für den Datenaustausch zwischen verschiedenen Softwareanwendungen zu entwerfen.

Die REST-Prinzipien helfen dabei, klare, skalierbare und leicht verständliche Schnittstellen zwischen verschiedenen Softwareanwendungen zu entwerfen.

Client-Server

REST APIs benötigen eine Client-Server-Konstellation, die die Aufgaben zwischen dem Programm, das Informationen anfordert (der Client), und dem Programm, das diese Informationen bereitstellt (der Server), aufteilt. Der Client sendet Anfragen an den Server, und der Server liefert die angeforderten Daten oder Dienste zurück.

Zustandslosigkeit

Der Server speichert keine Informationen über frühere Anfragen eines Clients. Jede Anfrage vom Client muss alle erforderlichen Informationen enthalten, damit der Server sie versteht. Dies erleichtert die Skalierbarkeit und Entwicklerfreundlichkeit.

Caching

Caching erlaubt es dem Client, Antworten vom Server vorübergehend zu speichern, um sie später wiederzuverwenden. Wenn sich die Daten nicht geändert haben, nutzt der Client die zwischengespeicherte Antwort erneut, was die Effizienz steigert.

Einheitliche Schnittstelle

Die einheitliche Schnittstelle ist ein zentrales Prinzip von REST und umfasst mehrere Aspekte. Die REST-API nimmt eine Identifizierung von Ressourcen (Daten oder Dienste) über eindeutige URLs vor. Sie kann diese Ressourcen in verschiedenen Formaten (z. B. JSON oder XML) darstellen und ändern. Zudem enthält jede Nachricht ausreichend Informationen, um von Client oder Server verstanden zu werden – einschließlich Informationen über den Medientyp und die Methode (z. B. GET oder POST). Zudem verwenden Clients Hyperlinks in den Antworten, um durch die Anwendung zu navigieren – ähnlich wie Sie auf einer Webseite auf Links klicken, um zu verschiedenen Seiten zu gelangen.

Mehrschichtige Systeme

Dieses Prinzip erlaubt die Implementierung von REST-Architekturen in mehreren Schichten, beispielsweise mit Load-Balancern und Proxys. Auf diese Weise ist die API skalierbarer und sicherer. In der Praxis nutzt beispielsweise ein E-Commerce-Unternehmen einen Load-Balancer, um den Datenverkehr auf verschiedene Server zu verteilen. Auf diese Weise hält es die Leistung der Webseite auch bei hohem Traffic aufrecht. Zudem nutzt das Unternehmen Proxys, um unerwünschte Anfragen zu blockieren und die API vor Bedrohungen zu schützen. So läuft der Onlineshop reibungslos.

Code on Demand (optional)

Dieses Prinzip ist optional und ermöglicht es, dass der Server bei Bedarf ausführbaren Code an den Client sendet. Beim Beispiel der Entwicklung einer E-Commerce-Website überträgt der Server bei einer Suchanfrage des Benutzers dynamisch generierten Code mit JavaScript an den Client, statt vorab festgelegte HTML-Seiten zu senden. Damit ist der Client in der Lage, die Produktauswahl basierend auf den Suchkriterien sofort zu filtern, ohne eine erneute Anfrage an den Server stellen zu müssen. Dies verbessert die Website-Leistung und Benutzererfahrung. Dennoch ist diese Technik aufgrund ihrer Komplexität und möglichen Sicherheitsrisiken weniger gebräuchlich. In den meisten Fällen verwenden Unternehmen einfachere Ansätze wie AJAX, um dynamische Aktualisierungen auf der Client-Seite zu erreichen.

Abgrenzung der REST API

rest api vs.

Neben der REST-API, die im Jahr 2000 von einer Entwickler-Gruppe um Wissenschaftler Roy Fielding entwickelt wurde, existieren weitere Architekturansätze von Schnittstellen. Im folgenden erklären wir die Merkmale und Unterschiede der verschiedenen Schnittstellen.

REST API vs. API

Eine API (Application Programming Interface) ist eine Schnittstelle, die es Anwendungen ermöglicht, miteinander zu kommunizieren. Eine REST-API ist ein spezieller Typ von API, der das HTTP-Protokoll verwendet und nach klaren Prinzipien arbeitet. Während APIs allgemeiner sind und verschiedene Protokolle nutzen, folgt eine REST-API einem festgelegten Satz von Regeln, um Daten über das Internet auszutauschen. 

REST API vs. Web API

Eine REST-API und eine Web API sind im Grunde dasselbe, da REST ein Ansatz zur Gestaltung von Web-APIs ist. Der Hauptunterschied liegt in der Gestaltungsphilosophie. REST basiert auf bestimmten Prinzipien, wie der Verwendung von HTTP-Methoden (GET, POST, PUT, DELETE) und dem Einsatz von URLs zur Identifizierung von bestehenden Ressourcen. REST ist leicht verständlich und verwendet häufig JSON oder XML für Daten.

Ein Web Application Programming Interface (WEB API) ist ein allgemeinerer Begriff und verwendet verschiedene Architekturen, einschließlich REST. Andere Ansätze wie SOAP (Simple Object Access Protocol) oder GraphQL sind ebenfalls Arten von Web APIs. Das bedeutet, REST APIs folgen einem einheitlichen Muster, während Web APIs verschiedene Designstile verwenden. In der Praxis nutzen die meisten Web-APIs heutzutage jedoch den REST-Ansatz aufgrund seiner Einfachheit und weit verbreiteten Akzeptanz.

REST API vs. HTTP

Eine REST-API und HTTP (Hypertext Transfer Protocol) sind eng miteinander verbunden, aber es gibt einen entscheidenden Unterschied. HTTP ist ein Protokoll, das die Kommunikation zwischen einem Webbrowser und einem Webserver ermöglicht. Es regelt, wie Informationen im Internet übertragen werden, beispielsweise beim Aufrufen von Webseiten oder beim Versenden von E-Mails. Es ist grundlegend für das Funktionieren des World Wide Web.

REST-API hingegen ist ein Konzept oder ein Muster für den Aufbau von Schnittstellen, die es verschiedenen Softwareanwendungen ermöglichen, miteinander zu kommunizieren. REST nutzt oft das HTTP-Protokoll als Grundlage für die Kommunikation, aber es ist breiter gefasst und bezieht sich auf die Art und Weise, wie Anfragen und Antworten strukturiert sind und wie Ressourcen über URLs identifiziert werden.

REST API vs. SOAP

REST-API und SOAP sind zwei verschiedene Technologien, die es ermöglichen, Daten und Funktionen zwischen Softwareanwendungen auszutauschen. REST ist leichtgewichtig und nutzt oft das HTTP-Protokoll. Es verwendet klare und lesbare URLs, um Ressourcen anzusprechen und arbeitet häufig mit JSON oder XML als Datenformat. REST ist einfach zu verstehen und gut geeignet für offene Web APIs.

Es verwendet XML als Nachrichtenformat und arbeitet über verschiedene Protokolle wie HTTP und SMTP. SOAP hingegen ist ein protokollbasiertes Kommunikationsformat. Es ist in der Regel komplexer und erfordert mehr Overhead, bietet jedoch erweiterte Funktionen wie Transaktionsunterstützung und eine erhöhte Sicherheit. Die Wahl zwischen den beiden Technologien hängt von den spezifischen Anforderungen eines Projekts ab.

Konfuzio – Eine leistungsstarke REST API

Mit der API und den Servern von Konfuzio bauen Unternehmen ihren eigenen Daten- und Anwendungsservice auf. Um Kunden dabei ein Höchstmaß an Effizienz und Belastbarkeit zu bieten, vereint Konfuzio künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen sowie Deep Learning. In der Praxis sind Unternehmen so in der Lage, eine einfach skalierbare, enorm flexible und leistungsstarke REST-API zu entwickeln, die auch höchsten Anforderungen genügt.

Die REST-API von Konfuzio ist leistungsstark und verfügt über eine große Anzahl flexibler Schnittstellen um eine vielfältige Kommunikation zwischen Endpunkten und Servern zu ermöglichen. Auf diese Weise können Prozesse softwareübergreifend und nachhaltig optimiert werden.

«
»
Avatar von Christopher Klee

Neueste Artikel