واجهة برمجة التطبيقات (API) : تعريفها – استخداماتها

ما هي واجهة برمجة التطبيقات API

واجهة برمجة التطبيقات – Application Programming Interface هي أجزاء صغيرة من الأكواد التي تمكن الأجهزة الالكترونية وتطبيقات البرامج و خوادم البيانات التفاعل و التحدث مع بعضها البعض ، وهي العمود الفقري الأساسي للعديد من الخدمات التي نعتمد عليها الآن.

تم تصميم تطبيقات الويب والهاتف المحمول ليستخدمها البشر ، بينما تم تصميم واجهات برمجة التطبيقات للأنظمة والتطبيقات الرقمية الأخرى لاستخدامها ، حيث تقوم كل من مواقع الويب وواجهات برمجة التطبيقات بنفس الأشياء ، مثل إرجاع البيانات والمحتوى والصور والفيديو والمعلومات الأخرى

لكن واجهات برمجة التطبيقات لا تعرض جميع التفاصيل  هي فقط تقوم بعرض الجزء الذي تحتاجه من المحتوى وتبقى البيانات الغير ضرورية تعمل في الخلفية  لجعل واجهة التطبيق  أسرع في العرض  أسهل لتجربة المستخدم

ما هو تكامل API ؟

السبب الرئيسي لوجود واجهات برمجة التطبيقات هو دعم التكامل ، تكامل API هو ببساطة الاتصال بين اثنين (أو أكثر) من التطبيقات أو البرامج أو الخدمات أو الأنظمة باستخدام واجهات برمجة التطبيقات ،  فالتطبيقات تستخدم واجهات برمجة التطبيقات لإرسال واستقبال البيانات والمحتوى بين بعضها البعض.

أهمية واجهة التطبيقات

• تساعدك واجهات برمجة التطبيقات على الوصول إلى البيانات التي تحتاجها لإنجاز عملك والقيام بالمهام اليومية – سواء كنت مستخدمًا تجاريًا أو طالبًا أو تستخدم تطبيقًا للتسلية فقط.

• تتيح واجهات برمجة التطبيقات دمج الأنظمة المختلفة معًا ، مثل أنظمة إدارة علاقات العملاء أو قواعد البيانات أو حتى أنظمة إدارة التعلم بالمدرسة.

• تساعد واجهات برمجة التطبيقات الأقسام والفرق والمجموعات المختلفة على أن تصبح أكثر مرونة.

• تساعد واجهات برمجة التطبيقات المؤسسات والمدارس والسلطات الحكومية والمنظمات غير الربحية على تعزيز العلاقات مع المنظمات الأخرى ومعاهد البحث والوكالات.

كيف تعمل واجهات برمجة التطبيقات

تعمل واجهات برمجة التطبيقات من خلال مشاركة البيانات والمعلومات بين التطبيقات والأنظمة والأجهزة – مما يجعل من الممكن لهذه الأشياء التحدث مع بعضها البعض.

أحيانًا تكون أسهل طريقة للتفكير في واجهات برمجة التطبيقات هي التفكير في “الوسيط”، والمثال الشهير الذي يستخدمه الكثير من الناس هو العميل والجرسون ومطبخ المطعم : 

يتحدث العميل إلى الجرسون ويخبره بماذا يريد من قائمة الطعام . ينزل الجرسون الطلب ويوصله إلى المطبخ ، بعد ذلك  يقوم المطبخ بعملهم ، ويصنع الطعام ، ثم يقوم الجرسون بتسليم الطلب إلى العميل مرة أخرى عندما يكون جاهزاََ.

في هذا المثال :  

• الزبون مثل المستخدم الذي يخبر الجرسون بما يريد.
• الجرسون مثل واجهة برمجة التطبيقات ، يتلقى طلب العميل ويترجم الطلب إلى تعليمات سهلة المتابعة يستخدمها المطبخ بعد ذلك لتجهيز الطلب – غالبًا باتباع مجموعة محددة من الرموز ، أو المدخلات ، التي يتعرف عليها المطبخ بسهولة.
• المطبخ مثل الخادم الذي يقوم بعمل الطلب بالطريقة التي يريدها العميل ،وعندما يكون الطعام جاهزًا ، يقوم الجرسون باستلام الطلب وتسليمه إلى العميل.

استخدامات  واجهات برمجة التطبيقات APIs

• تعمل واجهات برمجة التطبيقات على تشغيل تطبيقات سطح المكتب.
• تقف واجهات برمجة التطبيقات وراء معظم تطبيقات الويب.
• تجعل واجهات برمجة التطبيقات تطبيقات الهاتف المحمول ممكنة.
• واجهات برمجة التطبيقات تقوم بعمليات التكامل بين الأجهزة دون الحاجة لكتابة الكثير من الاكواد
• تقوم واجهات برمجة التطبيقات بتوصيل الأجهزة بالإنترنت.
• تحدد واجهات برمجة التطبيقات الشبكات – أو المعلومات اللازمة التي يتم تمريرها بين التطبيقات والأنظمة والأجهزة.
• حتى أن واجهات برمجة التطبيقات تربط الأشياء الأخرى مثل السيارات وأجراس الأبواب وغسالات الصحون والأجهزة القابلة للارتداء.

أسباب استخدام واجهات برمجة التطبيقات

فيما يلي أهم إجابات المطورين حول أسباب استخدامهم لواجهات برمجة التطبيقات API :

التكامل مع الأنظمة الداخلية والخارجية: أحد أهم أسباب استخدام المطورين لواجهات برمجة التطبيقات هو دمج نظام مع نظام آخر. على سبيل المثال ، إذا كنت تريد أن يتكامل نظام إدارة علاقات العملاء (CRM) مع نظام أتمتة التسويق الخاص بك ، فيمكنك استخدام واجهة برمجة تطبيقات لتمكين النظامين من التحدث مع بعضهما البعض بحيث ترسل تلقائيًا بريدًا إلكترونيًا تسويقيًا عندما يضيف مندوب مبيعات عميل محتمل جديد لـ CRM.

إضافة أو تحسين وظائف الأنظمة الداخلية والخارجية: على سبيل المثال ، إذا كان لديك نظام داخلي يتتبع أيام الإجازة للمديرين ، فيمكنك استخدام واجهة برمجة تطبيقات للسماح للموظفين بطلب أيام إجازة من بريدهم الإلكتروني.

إضافة أو تحسين الوظائف للعملاء: في بعض الأحيان ، عندما تضيف وظائف أو تحسنها ، فإن الأمر يتعلق بتحسين تجارب العملاء ومساعدتهم على التفاعل بشكل أفضل مع مؤسستك. على سبيل المثال ، إذا كنت تعمل في شركة توصيل طعام ، فيمكنك استخدام واجهة برمجة تطبيقات لإعلام العملاء تلقائيًا عندما تقترب وجبتهم من منزلهم.

تسريع تطوير البرامج والأنظمة: 

• تسمح واجهات برمجة التطبيقات للمطورين بتشفير الوظائف وتقديمها كخدمات صغيرة ” microservices”، بدلاً من التطبيقات الكبيرة المعقدة
• هناك طريقة أخرى تساعد بها واجهات برمجة التطبيقات في تسريع التطوير وهي السماح لمطوري  الواجهة الأمامية front end والخلفية back end بالعمل بشكل متوازٍ ،  بمعنى آخر ، يمكن لمطور الواجهة الأمامية العمل على إنشاء الواجهة الأمامية للنظام ، وما يراه المستخدمون والعملاء ، بينما يمكن لمطور الواجهة الخلفية العمل على النظام الأساسي ، أو ما لا يراه المستخدمون والعملاء.

تقليل تكاليف تطوير البرامج: تتمثل إحدى أكبر الطرق التي يمكن لواجهات برمجة التطبيقات من خلالها تقليل تكاليف تطوير البرامج عن طريق السماح للمطورين ببناء مكونات قابلة لإعادة الاستخدام.

على سبيل المثال : يمكن لمطور الواجهة الخلفية إنشاء نظام يقدم معلومات حول العملاء ، بما في ذلك أسمائهم وعناوين بريدهم الإلكتروني وعمليات شراء المنتجات الحديثة وما إلى ذلك. ثم يمكن للمطورين الآخرين في جميع أنحاء المؤسسة استخدام واجهات برمجة التطبيقات للحصول على تلك المعلومات

تحسين اختبار البرامج والنظام: يمكن أن تساعد واجهات برمجة التطبيقات في تحسين اختبار البرامج والنظام من خلال السماح لفرق هندسة الجودة بفصل الاختبارات لمكونات الواجهة الأمامية ، وأجزاء البرنامج التي يراها المستخدمون ، عن  اختبارات مكونات الواجهة الخلفية ، وأجزاء البرنامج التي لا يراها المستخدمون

تحسين الأمن التنظيمي والحوكمة: يمكن استخدام واجهات برمجة التطبيقات لتحسين الأمن التنظيمي. على سبيل المثال ، غالبًا ما تُستخدم واجهات برمجة التطبيقات (API) لتشغيل الدخول الموحد ، وهي قدرة المستخدمين على استخدام اسم مستخدم واحد وكلمة مرور واحدة لتسجيل الدخول إلى أنظمة متعددة

تمكين تطبيقات الهاتف المحمول: تعتمد الكثير من تطبيقات الهاتف المحمول على واجهات برمجة التطبيقات لتقديم معلومات مهمة لمستخدمي الأجهزة المحمولة. على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم هاتفك المحمول لتسجيل الوصول لرحلة ما وتحديد مقعدك ، فيمكن لواجهات برمجة التطبيقات توصيل المقعد الذي حددته حتى يعرف المضيفون مكان جلوسك عند الصعود على متن الطائرة.

تقليل الانقطاعات والأنظمة غير العاملة: يمكن أن تساعد واجهات برمجة التطبيقات في تقليل الانقطاعات والأنظمة غير العاملة. على سبيل المثال ، قد تستخدم الشركة واجهة برمجة تطبيقات لتحديد مشكلة معينة في خطوط الشبكة  ، و التوصية بإصلاحه ، مما يساعد موظفي الصيانة على إصلاح النظام والعودة إلى الإنترنت بشكل أسرع.

أنواع واجهات برمجة التطبيقات المختلفة

هناك 3 أنواع شهيرة لتطبيقات واجهة المستخدم 

1. Internal APIs : هي واجهات برمجة تطبيقات خاصة ولا يستخدمها إلا فريقك أو إدارتك أو شركتك أو مؤسستك.
2. External APIs: وهي واجهات برمجة تطبيقات متاحة للجميع ومتاحة لأي شخص لاستخدامها.
3. Partner APIs : هذا النوع خاص ولا تتم مشاركتها إلا مع شركاء تكامل محددين خارج مؤسستك.

التقنيات المستخدمة في  واجهات برمجة التطبيقات

هناك أنواع مختلفة  للتقنيات المستخدمة في واجهات برمجة التطبيقات سنستعرض الأهم منها 

1- واجهات برمجة تطبيقات SOAP

تعد واجهات برمجة تطبيقات SOAP أو بروتوكول الوصول البسيط للكائنات عبارة عن بروتوكولات اتصال عبر الويب وتستخدم لتبادل المعلومات والبيانات المنظمة عبر HTTP / HTTPS K على عكس  REST APIs ، يدعم SOAP تنسيق بيانات XML فقط. يتم تحقيق معظم تبادل بيانات الويب من خلال تبادل REST ، ولكن هذا لا يعني أن SOAP سيتعطل في أي وقت قريبًا ، نظرًا لأنه موحد بدرجة عالية ، وأكثر أمانًا ، ويسمح بالأتمتة.

2- واجهات برمجة تطبيقات REST

يفضل المطورون استخدام REST كبديل لـ SOAP لأنه لا يتضمن كتابة الكثير من التعليمات البرمجية لتحقيق مهام بسيطة على عكس SOAP ، الذي يتطلب منك إنشاء بنية XML المطلوبة في كل مرة.

 تستخدم خدمة الويب RESTful طريقة مختلفة حيث يتعامل مع المعلومات كمورد يتم تمثيله بواسطة عنوان URL فريد. لذلك إذا كنت ترغب في طلب مورد معين ، فسيتعين عليك تقديم عنوان URL الخاص به باستخدام طرق HTTP مثل GET و POST و PUT و HEAD و DELETE و PATCH و OPTIONS.

على عكس SOAP ، لا يقتصر REST على استخدام XML لتقديم الاستجابة ، يمكنك الحصول على المعلومات بتنسيقات مختلفة مثل JSON و XML و CSV والنص العادي و HTML ، والتي يتم تحليلها بسهولة بناءً على اللغة التي تستخدمها لتطبيقك.

3– واجهات برمجة تطبيقات XML-RPC

يرمز RPC إلى استدعاء الإجراء البعيد. كانت واجهات برمجة تطبيقات RPC هي أقدم أشكال واجهات برمجة التطبيقات ، حيث تم تصميمها لتنفيذ كتلة من التعليمات البرمجية على خادم مختلف. عند استخدامه عبر HTTP ، يمكن أن يصبح واجهة برمجة تطبيقات الويب.
اقرأ ايضا : ملف XML-RPC وتأثيره على أمان مواقع ووردبريس

أمثلة على واجهات برمجة التطبيقات المستخدمة اليوم

1. مقتطفات الطقس : لا تعمل Google في مجال بيانات الطقس حتى الآن ، لذا فهي تحصل على هذه المعلومات من جهة خارجية  ، يتم ذلك عن طريق واجهة برمجة التطبيقات ، التي ترسل لهم أحدث تفاصيل الطقس بطريقة يسهل عليهم إعادة تنسيقها واستخدامها.

2. Twitter APIs: تتيح لك واجهات برمجة تطبيقات Twitter القيام بالعديد من الأشياء المختلفة مثل البحث عن مستخدمين محددين ، والبحث عن تغريدات محددة ، والبحث عن التغريدات ، وتصفية تدفقات التغريدات في الوقت الفعلي وغير ذلك الكثير.

3. تسجيل الدخول: من الأمثلة البارزة الأخرى على استخدام واجهة برمجة التطبيقات وظيفة “تسجيل الدخول باستخدام Facebook / Twitter / Google / Github” التي تراها في العديد من مواقع الويب

4. خرائط جوجل : تمسك بهاتفك الذكي وتبحث عن المطاعم القريبة تظهر لك بسرعة عشرات المطاعم في مدينتك  ، تمكنك واجهة برمجة التطبيقات لخرائط غوغل “Google Maps API”؛ بسهولة من معرفة ساعات العمل والمراجعات وأرقام الهواتف وحتى الأوقات التي يحتمل أن تكون مزدحمة فيها.

5. واجهات برمجة تطبيقات الدفع :إذا كان متجرك عبر الإنترنت يدعم الدفع الإلكتروني مثل paypal وطرق دفع أخرى ، فأنت تستخدم واجهة برمجة تطبيقات للدفع كوسيط بين متجرك وجهة الدفع.

الخاتمة

يحتاج العدد المتزايد من التطبيقات ومنتجات البرامج ، سواء الخاصة بالشركات أو للاستخدام الشخصي إلى أساليب الاتصال وتبادل البيانات ، بالتالي جاءت واجهات برمجة التطبيقات لتلبي هذه الحاجة وهي أساسية في المساعدة على توسيع التكنولوجيا وتكاملها.

توجد واجهات برمجة التطبيقات في كل مكان ، ونستخدمها في حياتنا بشكل يومي ، سواء أكان البحث عن الطقس على Google ، أو تسجيل الدخول باستخدام Facebook ، أو الدفع باستخدام PayPal ، وغيرها الكثير من التطبيقات 

اقرا أيضا : كل ما يجب معرفته حول WhatsApp Business API وكيفية إعداده