إذًا، لقد قررت بناء واجهة برمجة تطبيقات (API). رائع! أنت على وشك فتح عالم من التكامل وقابلية التوسع. ربما يكون أول ما يخطر ببالك هو: "سأقوم ببناء واجهة برمجة تطبيقات REST فقط." إنه الخيار الافتراضي، الملك، الخيار المريح.
ولكن ماذا لو لم يكن REST هو الخيار *الأفضل* لمشروعك المحدد؟ ماذا لو كان هناك بروتوكول أسرع، أو أكثر كفاءة، أو أفضل ملاءمة للبيانات في الوقت الفعلي؟
الحقيقة هي أن عالم اتصالات واجهات برمجة التطبيقات واسع ومتنوع. اختيار البروتوكول الصحيح ليس مجرد تفصيل تقني، بل هو قرار أساسي سيؤثر على أداء تطبيقك، وقابليته للتوسع، وتجربة المطور لسنوات قادمة.
في عالم اليوم الرقمي سريع الوتيرة، تعد واجهات برمجة التطبيقات (APIs) الجسور التي تربط بين أنظمة البرامج المختلفة، مما يمكنها من التواصل ومشاركة البيانات بسلاسة. ولكن هل تساءلت يومًا كيف تتحدث هذه الواجهات بالفعل مع بعضها البعض؟ ما الذي يجعل الاتصال بين الخوادم والتطبيقات والأجهزة فعالًا وموثوقًا به؟ إذا كنت قد تساءلت يومًا "ما هي أفضل طريقة لتتواصل واجهات برمجة التطبيقات؟" أو "ما هي الطريقة التي يجب أن أستخدمها لمشروعي؟" فأنت في المكان الصحيح.
في هذا المنشور، سنستكشف أفضل 10 بروتوكولات لاتصالات واجهات برمجة التطبيقات، واللغات والمعايير التي تستخدمها واجهات برمجة التطبيقات للدردشة ذهابًا وإيابًا. من استدعاءات REST التقليدية القائمة على HTTP إلى تقنيات البث المباشر المتطورة في الوقت الفعلي، لكل بروتوكول نقاط قوته وحالات استخدامه المثالية.
وقبل أن نتعمق في قائمتنا لأفضل 10 بروتوكولات، إذا كنت تقوم بتقييم أو العمل مع أي من هذه التقنيات، فأنت بحاجة إلى أداة يمكنها التعامل مع تعقيداتها. قم بتنزيل Apidog مجانًا؛ إنها منصة API شاملة تدعم تصميم واختبار ومحاكاة كل شيء بدءًا من نقاط نهاية RESTful إلى اتصالات WebSocket، مما يساعدك على اتخاذ الخيار الصحيح قبل الالتزام.
الآن، دعنا نستكشف المشهد المتنوع والقوي لكيفية تحدث التطبيقات مع بعضها البعض.
لماذا تهم بروتوكولات اتصالات واجهة برمجة التطبيقات (API)
قبل القفز إلى القائمة، من المهم فهم سبب أهمية بروتوكولات اتصالات واجهة برمجة التطبيقات (API). تخيل شخصين يحاولان إجراء محادثة ولكن يتحدثان لغات مختلفة. بدون لغة مشتركة أو مترجم، ستكون المناقشة الهادفة مستحيلة. واجهات برمجة التطبيقات ليست مجرد إرسال واستقبال البيانات - إنها تتعلق بكيفية حدوث هذا الاتصال.
وبالمثل، تحدد بروتوكولات واجهة برمجة التطبيقات قواعد لـ:
- كيفية إرسال واستقبال البيانات
- كيفية إنشاء الاتصالات وصيانتها
- تنسيقات البيانات والترميز
- ضمان الموثوقية والأمان وزمن الانتقال المنخفض
يؤثر اختيار البروتوكول الصحيح على أداء تطبيقاتك وقابليتها للتوسع وقدراتها.
على سبيل المثال:
- هل يجب طلب البيانات فقط عند الحاجة؟
- هل يجب على الخادم دفع التحديثات باستمرار إلى العميل؟
- هل يجب أن يكون الاتصال متزامنًا أم غير متزامن؟
هذه الخيارات مهمة لأنها تؤثر على الأداء وقابلية التوسع وتجربة المستخدم وحتى التكاليف. فهم طرق اتصال واجهة برمجة التطبيقات المختلفة يشبه امتلاك الأدوات المناسبة في صندوق أدواتك؛ تحتاج إلى اختيار الأداة المناسبة للمهمة.
1. REST: البطل المتوج
ما هو: نقل الحالة التمثيلية (REST) هو نمط معماري، وليس بروتوكولًا صارمًا. إنه الطريقة الأكثر شيوعًا لتصميم واجهات برمجة التطبيقات على الويب اليوم. تستخدم واجهات برمجة تطبيقات RESTful طرق HTTP القياسية (GET
، POST
، PUT
، DELETE
) لأداء عمليات على الموارد، والتي يتم تحديدها بواسطة عناوين URL.
كيف يتواصل: HTTP/1.1 مع حمولات JSON (الأكثر شيوعًا) أو XML.
GET /users/123
-> يسترجع المستخدم بالمعرف 123.POST /users
-> ينشئ مستخدمًا جديدًا (مع البيانات في جسم الطلب).PUT /users/123
-> يحدث المستخدم 123 (استبدال كامل).DELETE /users/123
-> يحذف المستخدم 123.
الإيجابيات:
- بسيط ومألوف: يستخدم اتفاقيات HTTP المفهومة جيدًا.
- عديم الحالة: يحتوي كل طلب على جميع المعلومات الضرورية، مما يسهل التوسع.
- قابل للتخزين المؤقت: يمكن لآليات التخزين المؤقت لـ HTTP تحسين الأداء بشكل كبير.
- مرتبط بشكل فضفاض: تتطور العملاء والخوادم بشكل مستقل.
السلبيات:
- الاسترجاع الزائد/الاسترجاع الناقص: غالبًا ما يحصل العملاء على الكثير من البيانات أو يحتاجون إلى تقديم طلبات متعددة للحصول على ما يحتاجون إليه.
- لا يوجد مخطط قياسي: بينما تساعد OpenAPI، فإن هيكل الطلبات/الاستجابات يعود إلى المصمم، مما يؤدي إلى عدم الاتساق.
- ثرثار: قد تتطلب واجهات المستخدم المعقدة العديد من الرحلات ذهابًا وإيابًا إلى الخادم.
الأفضل لـ: واجهات برمجة التطبيقات العامة، التطبيقات القائمة على CRUD، الخدمات المصغرة البسيطة، والحالات التي تكون فيها التوافقية الواسعة وسهولة الاستخدام أمرًا بالغ الأهمية. إنها نقطة البداية المثالية لمعظم المشاريع.
2. GraphQL: لغة الاستعلام الدقيقة
ما هو: تم تطوير GraphQL بواسطة فيسبوك، وهو لغة استعلام وبيئة تشغيل لواجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك. يسمح للعملاء بطلب البيانات التي يحتاجونها *بالضبط*، لا أكثر ولا أقل. بدلاً من نقاط نهاية متعددة، عادةً ما يكون لديك نقطة نهاية واحدة تقبل الاستعلامات.
كيف يتواصل: طلبات HTTP POST حيث يحتوي الجسم على مستند استعلام GraphQL.
الإيجابيات:
- استرجاع البيانات بكفاءة: يحل مشكلة الاسترجاع الزائد والاسترجاع الناقص دفعة واحدة.
- رحلة ذهاب وعودة واحدة: يمكن تلبية متطلبات البيانات المعقدة في طلب واحد.
- كتابة قوية: يتم تعريف واجهة برمجة التطبيقات بواسطة مخطط، مما يوفر توثيقًا وتحققًا ممتازين.
- يعتمد على العميل: يمكن لمطوري الواجهة الأمامية تحديد احتياجات بياناتهم دون تغييرات في الواجهة الخلفية.
السلبيات:
- التعقيد: يضيف تعقيدًا على جانب الخادم ويتطلب التفكير في الرسوم البيانية، وليس الموارد.
- التخزين المؤقت: التخزين المؤقت لـ HTTP أصعب بكثير مما هو عليه مع REST. تتطلب استراتيجيات تخزين مؤقت معقدة.
- مشكلة استعلام N+1: يمكن أن تؤدي أدوات الحل المصممة بشكل سيء إلى استعلامات قاعدة بيانات غير فعالة.
الأفضل لـ: التطبيقات المعقدة ذات واجهات المستخدم المتطلبة (مثل لوحات المعلومات، خلاصات التواصل الاجتماعي)، عملاء الهاتف المحمول حيث تكون النطاق الترددي ثمينًا، والحالات التي تحتاج فيها فرق الواجهة الأمامية والخلفية إلى العمل بشكل مستقل.
3. gRPC: القوة العالية الأداء
ما هو: تم تطوير gRPC (Google Remote Procedure Call) بواسطة جوجل، وهو إطار عمل RPC حديث وعالي الأداء يمكن تشغيله في أي مكان. يعتمد على فكرة استدعاء دالة بعيدة بسهولة استدعاء دالة محلية. يستخدم HTTP/2 كبروتوكول نقل له و Protocol Buffers (Protobuf) كلغة تعريف الواجهة وتنسيق الرسائل.
كيف يتواصل: HTTP/2 مع حمولات Protobuf الثنائية. تقوم بتعريف طرق خدمتك وأنواع الرسائل في ملف .proto
، ويتم إنشاء الكود للعملاء والخوادم.
الإيجابيات:
- سريع جدًا: التسلسل الثنائي باستخدام Protobuf فعال للغاية وصغير الحجم.
- فوائد HTTP/2: يرث التعدد، وضغط الرأس، والبث من HTTP/2.
- عقود مكتوبة بقوة: ملف
.proto
هو المصدر الواضح للحقيقة. - البث من الدرجة الأولى: دعم ممتاز لاتصال البث ثنائي الاتجاه.
السلبيات:
- أقل قابلية للقراءة البشرية: التنسيقات الثنائية ليست سهلة التصحيح مثل JSON (على الرغم من أن أدوات مثل Apidog تجعل هذا أسهل).
- دعم المتصفح: يتطلب وكيل gRPC-web لمعظم متصفحات الويب، مما يضيف تعقيدًا.
- منحنى تعليمي أكثر انحدارًا: يتطلب فهم مفاهيم Protobuf و RPC.
الأفضل لـ: اتصالات الخدمات المصغرة الداخلية، خدمات البث في الوقت الفعلي، البيئات متعددة اللغات حيث يكون الأداء حاسمًا (على سبيل المثال، في الخدمات المالية أو الألعاب).
4. WebSocket: الحوار في الوقت الفعلي
ما هو: WebSocket هو بروتوكول اتصالات يوفر قنوات اتصال ثنائية الاتجاه بالكامل ومستمرة عبر اتصال TCP واحد. على عكس HTTP، الذي يعتمد على الطلب والاستجابة، يسمح WebSocket للخادم بدفع البيانات إلى العميل متى كانت متاحة.
كيف يتواصل: بعد "مصافحة" HTTP الأولية، يتم ترقية الاتصال إلى اتصال WebSocket مستمر حيث يمكن لكل من العميل والخادم إرسال الرسائل (نص
أو ثنائي
) في أي وقت.
الإيجابيات:
- في الوقت الفعلي الحقيقي: يتيح ميزات حقيقية في الوقت الفعلي مثل الدردشة المباشرة والإشعارات والخلاصات المباشرة بأقل زمن انتقال.
- فعال: يلغي الحمل الزائد لرؤوس HTTP المتكررة والاتصالات للرسائل المتكررة.
- ثنائي الاتجاه بالكامل: اتصال ثنائي الاتجاه متزامن.
السلبيات:
- ذو حالة: الاتصال المستمر ذو حالة، مما قد يجعل التوسع الأفقي أكثر تعقيدًا.
- ليس طلب-استجابة: لا يتناسب مع نموذج CRUD النموذجي؛ إنه مخصص لأحداث البث.
- تكوين الوكيل وموازن التحميل: بعض البنى التحتية ليست محسّنة لاتصالات WebSocket طويلة الأمد.
الأفضل لـ: التطبيقات في الوقت الفعلي: تطبيقات الدردشة، تحديثات الرياضة المباشرة، أدوات التحرير التعاوني، لوحات المعلومات في الوقت الفعلي، والألعاب متعددة اللاعبين.
5. Webhook: رد الاتصال الموجه بالأحداث
ما هو: Webhook هو طريقة لتطبيق ما لتزويد تطبيقات أخرى بمعلومات في الوقت الفعلي. يُطلق عليه أحيانًا "واجهة برمجة تطبيقات عكسية". بدلاً من أن تقوم أنت باستطلاع واجهة برمجة تطبيقات للحصول على البيانات، تقوم بتسجيل عنوان URL لدى مزود، ويرسلون طلب HTTP POST إلى عنوان URL هذا عند وقوع حدث.
كيف يتواصل: طلبات HTTP POST قياسية مع حمولة JSON.
- مثال: تقوم بتسجيل
https://myapp.com/payment-success
مع Stripe. عندما يكون الدفع ناجحًا، يرسل Stripe طلب POST إلى عنوان URL هذا مع تفاصيل الدفع.
الإيجابيات:
- موجه بالأحداث وفعال: يلغي الحاجة إلى الاستطلاع المهدر. تحصل على البيانات فقط عندما يكون هناك شيء جديد.
- تحديثات في الوقت الفعلي: يوفر إشعارات فورية بالأحداث.
- غير مقترن: المرسل والمستقبل غير مقترنين تمامًا.
السلبيات:
- الموثوقية: يجب أن تكون نقطة النهاية الخاصة بك متاحة لاستقبال الويب هوك. منطق إعادة المحاولة حاسم.
- الأمان: يجب عليك التحقق من أن الطلبات الواردة هي بالفعل من المرسل المتوقع (على سبيل المثال، باستخدام توقيعات HMAC).
- التصحيح: قد يكون من الصعب تصحيحه لأن المشغل يتم التحكم فيه بواسطة نظام خارجي.
الأفضل لـ: إشعارات الأحداث: معالجة الدفع، خطوط أنابيب CI/CD، عمليات التكامل مع الجهات الخارجية (مثل إشعارات Slack)، ومزامنة البيانات.
6. SOAP: المخضرم المؤسسي
ما هو: SOAP (بروتوكول الوصول البسيط للكائنات) هو بروتوكول ناضج يعتمد على XML لتبادل المعلومات المهيكلة. إنه موحد للغاية ويأتي مع ثروة من الميزات على مستوى المؤسسات (معايير WS-*) مدمجة، مثل الأمان والمعاملات.
كيف يتواصل: HTTP/HTTPS (عادةً) مع أغلفة XML مهيكلة بشكل صارم.
الإيجابيات:
- موحد وقابل للتوسع: مجموعة غنية من المعايير (WS-Security، WS-AtomicTransaction) تجعله جيدًا للبيئات عالية المخاطر.
- مستقل عن اللغة والمنصة.
- معالجة الأخطاء المدمجة.
السلبيات:
- مطول وثقيل: XML أكثر انتفاخًا بكثير من JSON.
- معقد: قد يكون من الصعب تنفيذه والعمل معه مقارنة بـ REST.
- أقل قابلية للقراءة: XML أصعب على البشر قراءته من JSON.
الأفضل لـ: الشركات الكبيرة، المؤسسات المالية، والأنظمة القديمة حيث تكون العقود الرسمية وميزات الأمان المتقدمة غير قابلة للتفاوض.
7. MQTT: بروتوكول إنترنت الأشياء (IoT)
ما هو: MQTT (نقل القياس عن بعد بانتظار الرسائل) هو بروتوكول شبكة خفيف الوزن، يعتمد على النشر والاشتراك، مصمم للأجهزة المقيدة والشبكات ذات النطاق الترددي المنخفض وزمن الانتقال العالي. إنه المعيار لإنترنت الأشياء.
كيف يتواصل: يقوم العميل بنشر الرسائل إلى "موضوع" (على سبيل المثال، sensor/123/temperature
) على وسيط (خادم). يشترك عملاء آخرون في هذا الموضوع لتلقي الرسائل.
الإيجابيات:
- خفيف الوزن للغاية: أحجام الحزم الصغيرة تحافظ على البطارية والنطاق الترددي.
- موثوق: مصمم للتعامل مع الشبكات غير الموثوقة بمستويات جودة الخدمة (QoS).
- قابل للتوسع: يمكن للوسيط التعامل مع ملايين الأجهزة المتصلة.
السلبيات:
- ليس واجهة برمجة تطبيقات للأغراض العامة: مصمم خصيصًا للرسائل، وليس لعمليات CRUD.
- يتطلب وسيطًا: يضيف مكونًا إضافيًا للبنية التحتية لإدارته.
الأفضل لـ: تطبيقات إنترنت الأشياء، إشعارات الدفع عبر الهاتف المحمول، المقاييس في الوقت الفعلي من المستشعرات، وأي سيناريو به شبكات غير موثوقة أو أجهزة مقيدة.
8. Apache Kafka: منصة تدفق الأحداث
ما هو: على الرغم من أنه ليس بروتوكول API بحد ذاته، إلا أن Kafka عبارة عن منصة تدفق أحداث موزعة غالبًا ما تكون العمود الفقري للبنية القائمة على الأحداث الحديثة. إنه نموذج نشر-اشتراك يقوم بتخزين دائم لتدفقات الأحداث (السجلات) في مواضيع.
كيف يتواصل: يستخدم العملاء بروتوكولات Kafka الخاصة (عبر TCP) لإنتاج (كتابة) واستهلاك (قراءة) تدفقات الأحداث. غالبًا ما يتم استخدامه خلف واجهات برمجة التطبيقات.
الإيجابيات:
- المتانة: يتم الاحتفاظ بالأحداث ومقاومة الأعطال.
- الإنتاجية العالية: مصمم للتعامل مع كميات هائلة من البيانات في الوقت الفعلي.
- فك الارتباط: المنتجون والمستهلكون مستقلون تمامًا.
السلبيات:
- التعقيد التشغيلي: تشغيل مجموعة Kafka هو مهمة كبيرة.
- منحنى تعليمي حاد.
الأفضل لـ: بناء معماريات قائمة على الأحداث، ومعالجة تدفقات البيانات في الوقت الفعلي، وتجميع السجلات، ووساطة الرسائل على نطاق واسع.
9. RESTful JSON(API & HAL): توحيد REST
ما هو: هذه مواصفات لبناء واجهات برمجة التطبيقات بأسلوب RESTful. تهدف إلى حل مشكلة عدم الاتساق في REST من خلال تحديد اتفاقيات قياسية لأشياء مثل الترقيم، والتصفية، وتضمين الموارد ذات الصلة، وعناصر التحكم في الوسائط الفائقة.
كيف يتواصل: HTTP قياسي مع JSON يتبع هيكلًا محددًا.
الإيجابيات:
- الاتساق: يوفر معيارًا واضحًا ومتسقًا للعملاء لاتباعه.
- قابلية الاكتشاف: روابط الوسائط الفائقة تجعل واجهات برمجة التطبيقات أكثر قابلية للاكتشاف.
- الكفاءة: ميزات مثل مجموعات الحقول المتفرقة والتضمينات تقلل من الاسترجاع الزائد.
السلبيات:
- مطول: يمكن أن يكون هيكل الاستجابة أكثر تعقيدًا من كائن JSON بسيط.
- معيار آخر للتعلم.
الأفضل لـ: الفرق التي تريد الاستفادة من REST ولكنها تحتاج إلى معيار صارم لضمان الاتساق وتجنب النقاشات حول التصميم.
10. أحداث إرسال الخادم (SSE): التدفق البسيط
ما هو: SSE هو معيار يسمح للخادم بدفع التحديثات إلى العميل عبر HTTP. إنه أبسط من WebSocket ومثالي للسيناريوهات التي تحتاج فيها فقط إلى تدفق أحادي الاتجاه من الخادم إلى العميل.
كيف يتواصل: يبدأ العميل طلب HTTP عاديًا، ويحتفظ الخادم بالاتصال مفتوحًا، ويرسل أحداثًا متعددة بمرور الوقت بتنسيق نصي بسيط.
الإيجابيات:
- بسيط: يستخدم HTTP قياسيًا، سهل التنفيذ على كل من العميل والخادم.
- إعادة اتصال تلقائية: دعم مدمج لإعادة الاتصال إذا فقد الاتصال.
- حمل أقل من WebSocket للتدفق البسيط من الخادم إلى العميل.
السلبيات:
- اتجاه واحد فقط: من الخادم إلى العميل فقط.
- مقتصر على بيانات نص UTF-8.
الأفضل لـ: تدفق أسعار الأسهم، خلاصات الأخبار، أو أي تطبيق يحتاج فيه الخادم إلى دفع التحديثات ولكنه لا يحتاج إلى ملاحظات من العميل.
أين يتناسب Apidog مع اتصالات واجهة برمجة التطبيقات (API)

يعمل المطورون اليوم مع مجموعة متنوعة من بروتوكولات واجهة برمجة التطبيقات، مما يخلق تحديًا في الاختبار والإدارة. بغض النظر عن طريقة الاتصال التي تختارها، ستحتاج إلى تصميم، محاكاة، اختبار، تصحيح الأخطاء، وتوثيق واجهات برمجة التطبيقات. وهنا يصبح Apidog ضروريًا.
إليك كيف يساعد Apidog:
- تصميم واجهات برمجة التطبيقات بصريًا (REST، GraphQL، gRPC، والمزيد)
- إنشاء خوادم وهمية لاختبار طرق الاتصال
- تشغيل اختبارات آلية للتحقق من الأداء
- التعاون مع الفرق في سير عمل واجهة برمجة التطبيقات
- التحكم في الإصدارات حتى لا تؤدي التغييرات إلى تعطيل عمليات التكامل الحالية
سواء كنت تقوم ببناء واجهة برمجة تطبيقات REST بسيطة، أو تنفيذ تدفقات WebSocket المعقدة القائمة على الأحداث، أو اختبار نقطة نهاية REST، أو محاكاة تدفق WebSocket. يوفر Apidog الأدوات لاختبار وإدارة واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك بكفاءة وفعالية.
كيف تختار طريقة اتصال واجهة برمجة التطبيقات (API) الصحيحة
يعتمد اختيار أفضل طريقة على:
- احتياجات الأداء
- تنسيق البيانات
- متطلبات الوقت الفعلي
- هندسة النظام
- لوائح الصناعة
يعتمد أفضل بروتوكول بالكامل على حالة الاستخدام الخاصة بك:
- هل تبني واجهة برمجة تطبيقات عامة؟ ابدأ بـ REST.
- هل تحتاج إلى جلب بيانات دقيقة لواجهة مستخدم معقدة؟ انظر إلى GraphQL.
- هل تبني خدمات مصغرة داخلية حرجة الأداء؟ gRPC هو صديقك.
- هل تحتاج إلى دردشة ثنائية الاتجاه في الوقت الفعلي؟ WebSocket هو الحل.
- هل ترسل بيانات من مستشعر؟ MQTT هو المعيار الصناعي.
على سبيل المثال، إذا كنت تبني لعبة متعددة اللاعبين في الوقت الفعلي، فإن WebSockets هو أفضل خيار لك. ولكن إذا كنت تدمج مع نظام مصرفي، فقد يكون SOAP هو الخيار الأكثر أمانًا. أدوات مثل Apidog لا تقدر بثمن هنا. إنها تسمح لك بإنشاء نماذج أولية واختبار واجهات برمجة التطبيقات عبر نماذج مختلفة (REST، GraphQL، WebSocket) في واجهة واحدة، مما يساعدك أنت وفريقك على تقييم الملاءمة الصحيحة بناءً على الأداء الحقيقي وتجربة المطور، وليس مجرد النظرية.
الخاتمة: الأداة المناسبة للمهمة
اتصال واجهة برمجة التطبيقات هو الغراء الذي يربط التطبيقات والأنظمة الحديثة معًا. من REST إلى gRPC، ومن WebSockets إلى MQTT، لكل طريقة مكانها في النظام البيئي. مشهد اتصالات واجهة برمجة التطبيقات غني ومتنوع. بينما REST هو خيار افتراضي رائع ومتعدد الاستخدامات، إلا أنه ليس الأداة الوحيدة في الصندوق. من خلال فهم نقاط القوة والضعف في هذه البروتوكولات المختلفة - من الكفاءة الخفيفة لـ gRPC إلى قوة WebSocket في الوقت الفعلي - يمكنك اتخاذ قرار معماري مستنير يجهز مشروعك للنجاح.
المفتاح هو مطابقة التكنولوجيا مع المهمة. لا تفرض WebSocket حيث يكفي Webhook بسيط. لا تعاني من الاسترجاع الناقص في RESTful عندما يكون GraphQL هو الحل الأمثل. اختر بحكمة، وابنِ شيئًا مذهلاً.