مرحبًا بكم، عشاق التقنية! هل وجدت نفسك يومًا في وسط نقاش حاد حول أي بروتوكول اتصال API أفضل: REST أو WebSockets؟ حسنًا، لست وحدك. إنه معضلة شائعة للمطورين وعشاق API على حد سواء. لذا، دعونا نتعمق في تفاصيل REST وWebSockets ونرى كيف يتنافسان مع بعضهما البعض.
ما هو REST؟
REST تعني نقل الحالة التمثيلية. إنها أسلوب معماري لتصميم التطبيقات المترابطة. تعتمد على بروتوكول اتصالات بدون حالة، عميل-خادم، يمكن تخزينه، والذي في معظم الحالات يكون HTTP. تستخدم التطبيقات القائمة على REST طلبات HTTP لنشر البيانات (إنشاء و/أو تحديث)، قراءة البيانات (على سبيل المثال، إجراء استعلامات)، وحذف البيانات. وبالتالي، تستخدم REST HTTP لجميع عمليات CRUD الأربعة (إنشاء/قراءة/تحديث/حذف).
REST ليست بروتوكولًا أو معيارًا، بل هي نهج لهندسة خدمات الويب. تتميز بالبساطة واستخدام البنية التحتية الحالية للويب بدون عبء إضافي. تعتمد على مجموعة من المبادئ التي تحدد كيفية تعريف الموارد ومعالجتها.
كيف يعمل REST
يعمل REST باستخدام طرق HTTP القياسية للتعامل مع الموارد. إليك شرح مبسط لكيفية عمله:
طلب العميل: يرسل عميل (مثل متصفح الويب أو تطبيق الهاتف المحمول) طلب HTTP إلى خادم. يتضمن هذا الطلب طريقة HTTP، التي تحدد الإجراء المطلوب (مثل GET، POST، PUT، DELETE)، URI المورد المستهدف (معرف المورد الموحد).
معالجة الخادم: يقوم الخادم بمعالجة الطلب بناءً على الطريقة المحددة ومعرف المورد. يتفاعل مع أنظمة تخزين البيانات أو إدارتها اللازمة لتلبية الطلب.
الاستجابة: يرسل الخادم رد HTTP إلى العميل. عادةً ما تتضمن هذه الاستجابة رمز حالة يشير إلى نتيجة الطلب (مثل النجاح، الخطأ) وإذا كان ذلك مناسبًا، تمثيل المورد المطلوب (غالبًا في تنسيقات مثل JSON أو XML).
التفاعلات بدون حالة: يحتوي كل طلب من العميل على جميع المعلومات التي يحتاجها الخادم لتلبية ذلك الطلب. لا يقوم الخادم بتخزين أي معلومات جلسة بين الطلبات، وهذا هو السبب في اعتبار REST بدون حالة.
الاستجابات القابلة للتخزين: يمكن أن تكون الاستجابات قابلة للتخزين، مما يعني أن العملاء يمكنهم تخزينها لتحسين الأداء للطلبات المماثلة في المستقبل.
واجهة موحدة: يتم تصميم واجهات برمجة تطبيقات REST لتكون ذات واجهة موحدة، مما يبسط الهندسة المعمارية ويسهل على العملاء المختلفين التفاعل مع API.
على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في استرداد قائمة بالمستخدمين من خدمة ويب قائمة على REST، فسوف تقوم بعمل طلب GET إلى URI مورد المستخدمين الخاص بالخادم. ثم سيقوم الخادم بالرد بقائمة المستخدمين بتنسيق يمكن لتطبيقك فهمه واستخدامه.
هذا هو نظرة عامة عالية المستوى، ويمكن أن تحتوي خدمات RESTful على عمليات وميزات أكثر تعقيدًا، لكن هذه هي المفاهيم الأساسية التي تجعل REST طريقة قوية وواسعة الاستخدام لبناء خدمات الويب.
مزايا REST
مزايا REST، أو نقل الحالة التمثيلية، عديدة وتساهم في شعبيتها في تصميم خدمات الويب. إليك بعض الفوائد الرئيسية:
- البساطة وسهولة الاستخدام: REST سهل الفهم والتنفيذ، باستخدام طرق HTTP المألوفة مثل GET وPOST وPUT وDELETE.
- قابلية التوسع: بسبب طبيعته بدون حالة، يمكن لـ REST التعامل مع عدد كبير من الطلبات وهو مناسب جدًا للسحابة.
- الأداء: يمكن تخزين خدمات RESTful لتحسين أوقات الاستجابة وتقليل تحميل الخادم.
- المرونة: يسمح REST بتنوع واسع من تنسيقات البيانات، مثل JSON وXML، ويتوافق مع أنواع مختلفة من العملاء.
- قابلية النقل: يعني فصل العميل عن الخادم أن خدمات RESTfu يمكن استخدامها عبر منصات وأجهزة متنوعة.
- الاعتمادية: كونها بدون حالة، تضمن REST أن كل طلب يتم معالجته بشكل مستقل، مما يقلل من مخاطر فشل جانب الخادم وتأثيره على العميل.
- الكفاءة: تستهلك واجهات برمجة تطبيقات REST عرض نطاق أقل، مما يجعلها أكثر كفاءة لاستخدام الإنترنت.
تجعل هذه المزايا REST خيارًا جذابًا لتطوير واجهات برمجة التطبيقات على الويب، حيث تقدم مزيجًا من الأداء وقابلية التوسع وسهولة الاستخدام التي تناسب متطلبات تطبيقات الويب الحديثة.
عيوب REST
على الرغم من أن REST (نقل الحالة التمثيلية) يحتوي على العديد من المزايا، إلا أنه يحتوي أيضًا على بعض العيوب التي من المهم مراعاتها:
- عدم وجود حالة: REST بدون حالة، مما يعني أن كل طلب يجب أن يحتوي على جميع المعلومات اللازمة لمعالجته. يمكن أن يؤدي ذلك إلى حمولة أكثر تعقيدًا وزيادة نقل البيانات، خاصة إذا كان هناك الكثير من السياق المطلوب.
- عدم وجود عقد: لا تفرض REST عقدًا صارمًا مثلما تفعل SOAP. وهذا يعني أنه غالبًا ما يوجد نقص في التوحيد القياسي، ويمكن أن تؤدي التغييرات في API إلى كسر التوافق العكسي.
- الأمان: تعتمد REST على البروتوكولات الأساسية مثل HTTP من أجل الأمان. قد يكون هذا أقل قوة من ميزات الأمان المدمجة في البروتوكولات مثل SOAP.
- العمليات غير المتزامنة: لا تتعامل خدمات RESTful مع العمليات غير المتزامنة بنفس كفاءة الأساليب الأخرى. قد تكون هذه عائقًا عند التعامل مع العمليات طويلة الأمد.
- الأداء: على الرغم من أنه يمكن تخزين REST لتحسين الأداء، إلا أن عبء HTTP أحيانًا يمكن أن يؤدي إلى استجابات أبطأ مقارنةً بإطارات الرسائل الأخرى.
- الطرق المحدودة: طرق HTTP محدودة، وأحيانًا يتعين على المطورين تحميل POST لأداء عمليات لا تتناسب مع نموذج CRUD.
لا تمنع هذه العيوب بالضرورة REST من أن تكون أسلوبًا معماريًا مفيدًا، لكنها عوامل يجب أخذها في الاعتبار عند تصميم واستخدام واجهات برمجة تطبيقات RESTful.
ما هي WebSockets؟
WebSockets هو بروتوكول يمكّن من الاتصال ثنائي الاتجاه الكامل بين عميل وخادم عبر اتصال واحد طويل الأمد. تم تصميمه لتوفير طريقة لنقل البيانات بسرعة منخفضة، عالية الأداء بين العميل والخادم. تعد WebSockets مثالية للتطبيقات التي تتطلب نقل بيانات في الوقت الحقيقي، مثل تطبيقات الدردشة، الألعاب عبر الإنترنت، ومنصات التداول المالي.
كيف يعمل WebSocket
تعمل WebSockets عن طريق إنشاء اتصال بين العميل والخادم، ثم يبقى هذا الاتصال مفتوحًا لأطول فترة ممكنة. هذا يسمح للخادم بإرسال البيانات إلى العميل في أي وقت، دون الحاجة إلى طلبها من العميل. يمكن للعميل أيضًا إرسال بيانات إلى الخادم في أي وقت، مما يسمح بتحقيق تواصل حقيقي ثنائي الاتجاه. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد حول كيفية عمل WebSocket يمكنك الرجوع إلى المقالات أدناه:
مزايا WebSockets
تتمتع WebSockets بالعديد من الفوائد، بما في ذلك:
- زمن الاستجابة المنخفض: توفر WebSockets اتصالات بزمن استجابة منخفض، مما يعني أنه يمكن إرسال واستقبال البيانات بسرعة، دون الحاجة إلى طلبات واستجابات متكررة.
- التواصل في الوقت الحقيقي: تعد WebSockets مثالية للتطبيقات التي تتطلب نقل بيانات في الوقت الحقيقي، مثل تطبيقات الدردشة، الألعاب عبر الإنترنت، ومنصات التداول المالي.
- تبادل البيانات الفعال: تستخدم WebSockets بروتوكولًا ثنائيًا يكون أكثر كفاءة من البروتوكولات النصية مثل HTTP.
- التوافق عبر الأنظمة: تدعم WebSockets معظم متصفحات الويب الحديثة ويمكن استخدامها على مجموعة واسعة من المنصات.
عيوب WebSockets
ومع ذلك، فإن WebSockets تحتوي أيضًا على بعض العيوب، بما في ذلك:
- تعقيد: WebSockets أكثر تعقيدًا في التنفيذ مقارنة بأساليب الاتصال التقليدية المعتمدة على HTTP.
- الأمان: يمكن أن تكون WebSockets عرضة لتهديدات الأمان مثل البرمجة النصية عبر المواقع (XSS) وهجمات تزوير الطلبات عبر المواقع (CSRF).
- قابلية التوسع: قد تكون WebSockets أكثر صعوبة في التوسع مقارنة بأساليب الاتصال التقليدية المعتمدة على HTTP.
عند اتخاذ قرار بشأن استخدام WebSockets لمشروعك، من المهم مراعاة مزايا وعيوب البروتوكول. إذا كانت زمن الاستجابة المنخفض والتواصل في الوقت الحقيقي مهمين لتطبيقك، فقد تكون WebSockets الخيار الأفضل. ومع ذلك، إذا كانت الأمان أو قابلية التوسع تعد من القضايا، فقد تكون البروتوكولات الأخرى مثل HTTP أو MQTT أكثر ملاءمة.
مقارنة بين REST وWebSockets
عند مقارنة REST وWebSockets، يبدو الأمر كما لو كنت تقارن بين أسلوبين مختلفين من الاتصال في عالم تطوير الويب. دعونا نفصل ذلك:
REST (نقل الحالة التمثيلية):
- بدون حالة: يجب أن يحتوي كل طلب من العميل إلى الخادم على جميع المعلومات اللازمة لفهم وإكمال الطلب.
- عميل-خادم: تفصل واجهة موحدة العملاء عن الخوادم، مما يعزز الاستقلالية وقابلية النقل.
- قابل للتخزين: يمكن للعملاء تخزين الاستجابات لتحسين الكفاءة، وهو شيء رائع من أجل قابلية التوسع.
- نظام طبقي: يسمح REST بهندسة نظام طبقي حيث يمكن أن يتم التفاعل بين العميل والخادم من خلال طبقات مرتبة بشكل هرمي.
- حالات الاستخدام: مثالي لعمليات CRUD القياسية (إنشاء، قراءة، تحديث، حذف) وعندما تحتاج إلى بروتوكول اتصال بدون حالة.
WebSockets:
- اتصال مستمر: على عكس REST، الذي يستخدم اتصالات HTTP منفصلة لكل طلب، تنشئ WebSockets اتصالًا واحدًا مستمرًا بين العميل والخادم.
- في الوقت الحقيقي: يسمح ذلك بنقل البيانات في الوقت الحقيقي، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب تحديثات فورية، مثل تطبيقات الدردشة أو نتائج الرياضة الحية.
- ثنائي الاتجاه: يمكن لكل من العميل والخادم إرسال الرسائل في أي وقت، بشكل مستقل عن بعضهما البعض.
- حالات الاستخدام: الأنسب للتطبيقات التي تتطلب دفع/سحب بيانات في الوقت الحقيقي وعندما يكون من الضروري الحفاظ على حالة الاتصال.
الاختلافات الرئيسية:
- عبء الاتصال: يحمل REST عبءًا أكبر بسبب إنشاء اتصال جديد مع كل طلب، بينما تقلل WebSockets العبء باستخدام اتصال واحد.
- نقل البيانات: توفر WebSockets طريقة أكثر كفاءة لنقل البيانات، خاصة للعبوات الصغيرة والمتكررة.
- التعقيد: يمكن أن يكون تنفيذ WebSockets أكثر تعقيدًا بسبب الحاجة إلى التعامل مع الاتصال المستمر وتنسيق الرسائل.
باختصار، يعد REST عمومًا أسهل في التنفيذ ويعمل جيدًا للتطبيقات ذات التفاعلات القياسية مع الخادم، بينما تم تصميم WebSockets لتلبية احتياجات الاتصال الديناميكي في الوقت الحقيقي بشكل أفضل. تعتمد الاختيار بين REST وWebSockets في النهاية على المتطلبات المحددة لتطبيقك.
HTTP أو WebSockets: كيفية الاختيار
يعتمد الاختيار بين REST وWebSockets على الاحتياجات المحددة لتطبيقك. إليك دليل سريع لمساعدتك على اتخاذ القرار:
REST:
- اختر REST عندما يكون لديك هندسة عميل-خادم تتطلب عمليات بدون حالة.
- استخدم REST للتطبيقات التي تقوم بعمليات CRUD قياسية على قاعدة البيانات (إنشاء، قراءة، تحديث، حذف).
- اختر REST إذا كان تطبيقك لا يحتاج إلى تحديثات في الوقت الحقيقي ويمكنه العمل بدورات طلب/استجابة.
WebSockets:
- اختر WebSockets للتطبيقات التي تحتاج إلى نقل بيانات في الوقت الحقيقي، مثل تطبيقات الدردشة أو خدمات البث المباشر.
- استخدم WebSockets عندما يكون عبء طلب/استجابة HTTP مرتفعًا جدًا وتحتاج إلى شكل أكثر كفاءة من الاتصال ثنائي الاتجاه.
- اختر WebSockets إذا كنت بحاجة إلى الحفاظ على اتصال مستمر بين العميل والخادم.
اعتبارات القرار:
- الأداء: يمكن أن تكون REST أقل أداءً في السيناريوهات التي تتطلب تحديثات في الوقت الحقيقي، بينما توفر WebSockets طريقة أكثر كفاءة لنقل البيانات.
- التعقيد: قد تضيف WebSockets تعقيدًا بسبب الحاجة إلى إدارة اتصال مستمر.
- قابلية التوسع: تعد REST عمومًا أكثر قابلية للتوسع بسبب طابعها بدون حالة، ولكن يمكن أن يتم توسيع WebSockets مع بنية تحتية مناسبة.
في جوهرها، إذا كان تطبيقك يتطلب تفاعلات في الوقت الحقيقي وكنت مستعدًا للتعامل مع التعقيد الإضافي، فقد تكون WebSockets هي السبيل للمضي قدمًا. بخلاف ذلك، فإن REST هو خيار مثبت وقابل للتوسع لتطبيقات الويب التقليدية.
ميزات الأمان لـ HTTP وWebSockets
عندما يتعلق الأمر بالأمان، فإن كل من REST وWebSockets لهما مجموعة ميزاتهما ونظرتهما. إليك تحليل الميزات الأمنية لكل منهما:
ميزات أمان REST:
- أمان طبقة النقل (TLS): يجب أن تستخدم واجهات برمجة تطبيقات REST دائمًا TLS لتشفير البيانات أثناء النقل، مما يحمي ضد التجسس وهجمات رجل في المنتصف.
- المصادقة والتفويض: تنفيذ آليات مصادقة قوية مثل OAuth2، وضمان التفويض المناسب للوصول إلى الموارد أمر حاسم.
- التحقق من المدخلات: التحقق من جميع بيانات المدخلات لمنع الثغرات الشائعة في الويب مثل حقن SQL، والبرمجة النصية عبر المواقع (XSS)، إلخ.
- رؤوس الأمان: استخدام رؤوس HTTP مثل
Content-Security-PolicyوX-Content-Type-OptionsوX-Frame-Optionsلتعزيز الأمان.
ميزات أمان WebSockets:
- WebSocket Secure (WSS): من المفضل استخدام
wss://علىws://لإنشاء اتصال WebSocket عبر اتصال TLS مشفر. - التحقق: يجب التحقق من كل من إدخال العميل وبيانات الخادم لمنع الهجمات مثل البرمجة النصية عبر المواقع (XSS) وحقن JSON.
- المصادقة/التفويض: مثل REST، تحتاج WebSockets أيضًا إلى تحقق الملاءمة المناسب والتحقق من التفويض، خاصة أثناء عملية المصافحة.
- تحديد المعدل والتحقق من المصدر: لمنع الإساءة، يمكن أن يكون تحديد المعدل والتحقق من رأس
Originأثناء مصافحة WebSocket فعالاً.
تتطلب كل من REST وWebSockets استراتيجية شاملة للأمان تشمل التشفير، وضوابط الوصول، والتحقق من الإدخالات لحماية ضد ثغرات الويب المختلفة. بينما تم بناء REST على بروتوكول HTTP بدون حالة، توفر WebSockets اتصالًا يعتمد على الحالة، مما يقدم اعتبارات أمان مختلفة، لا سيما حول الحفاظ على وأمان الاتصال المستمر.
أداة إدارة API لكلا من WebSockets وREST API
عند إدارة APIs التي تستخدم REST أو WebSockets، من المهم ضمان أنها آمنة، وقابلة للتوسع، وموثوقة.
لاختبار وتصحيح APIs الخاصة بـ WebSocket، نقترح استخدام بعض أدوات تصحيح API الرائعة، مثل Apidog، والتي لديها القدرة على تبسيط عملية اختبار خدمة WebSocket. مع Apidog، يمكنك تصحيح APIs الخاصة بـ WebSocket، وإرسال جميع أنواع طلبات HTTP، وتوليد معلمات الطلب من قيم ديناميكية، واستيراد APIs إلى حالات الاختبار. كما يوفر Apidog واجهة رسومية لتبسيط اختبار WebSockets، مما يلغي الحاجة لتكوين أوامر cURL يدويًا.
اختبار WebSocket API باستخدام Apidog
أولاً، ابدأ تطبيق Apidog.
انقر على زر "+" على الجانب الأيسر، سيتم فتح قائمة منسدلة جديدة. من هناك اختر "WebSocket API جديدة":
سنختبر طلب WebSocket الخام. الآن دعونا نضيف عنوان URL. اضغط على زر "اتصال" واختبر الاتصال:
أرسل طلب WebSocket وقم بتحليل الاستجابة.
بعد انتهاء الاختبار، يمكننا فصل الاتصال ببساطة من خلال الضغط على زر الفصل.
اختبار REST API باستخدام Apidog
افتح Apidog وأنشئ طلبًا جديدًا.
حدد طريقة HTTP التي تريد استخدامها، في هذا المثال، سنختار GET كطريقة HTTP.
أدخل عنوان URL للمورد الذي تريد تحديثه، وأضف رؤوس الطلب و/أو جسم الطلب. ثم انقر على زر "إرسال" لإرسال الطلب
تحقق من الاستجابة من الخادم لضمان أن الطلب قد جاء بنجاح.
باستخدام Apidog، يمكنك إدارة واختبار APIs الخاصة بك بسهولة، مما يضمن أنها آمنة وقابلة للتوسع وموثوقة.
الخاتمة
في الختام، عند اتخاذ القرار بين REST وWebSockets لتطبيقك، من الضروري مراعاة المتطلبات والسياق المحدد لمشروعك. يعد REST مثاليًا للتطبيقات ذات التفاعلات بدون حالة وطلبات الويب القياسية، حيث يوفر سهولة الاستخدام وقابلية التوسع. من ناحية أخرى، تبرز WebSockets في السيناريوهات التي تتطلب التواصل في الوقت الحقيقي والاتصالات المستمرة، مما يوفر تجربة مستخدم أكثر ديناميكية.
يجب أيضًا أن تكون الأمان أولوية قصوى، بغض النظر عن البروتوكول الذي تختاره. سيساعد تنفيذ أفضل الممارسات مثل تشفير TLS، والمصادقة القوية، والتحقق من المدخلات في حماية تطبيقك ضد التهديدات المحتملة.
بينما نتطلع إلى المستقبل، قد تقدم تطورات تكنولوجيا الويب بروتوكولات جديدة أو تحسينات على البروتوكولات الحالية. سيضمن البقاء مطلعًا وقابلًا للتكيف استمرار تطبيقك في تلبية احتياجات مستخدميه بكفاءة.
تذكر، إن الهدف ليس مجرد اختيار تقنية بل خلق تطبيق آمن وفعال وسهل الاستخدام. سواء اخترت REST أو WebSockets، تأكد من أنه يتماشى مع رؤيتك وتوقعات جمهورك.