14 июня 2023 г.

Что такое производительность API и как ее можно улучшить?

API действуют как каналы для обмена данными и командами, что делает их ключевыми для создания надежных и быстро реагирующих цифровых экосистем. Поскольку зависимость от API растет, жизненно важно оптимизировать их производительность, чтобы предотвратить медленное время. отзыва. что может значительно помешать взаимодействию с пользователем.

Чтобы создать быстрое время ответа и исключительное взаимодействие с пользователем, разработчики могут тщательно изучить основную архитектуру, соответственно использовать механизмы кэширования и тщательно оптимизировать полезную нагрузку запросов и ответов. Благодаря этим усилиям можно улучшить потенциал API для создания гибких и эффективных цифровых платформ.

Что такое API?

Значение API (интерфейс прикладного программирования): это набор инструментов и функций в виде интерфейса для создания новых приложений, благодаря которым одна программа будет взаимодействовать с другой. Разработчики могут увязывать свои продукты с другими и расширять их функциональные возможности.

Интерфейсы API разрабатываются большинством крупных компаний для клиентов или внутреннего использования. Обычные пользователи также используют разные API.

С API удаленного сервера пользователь взаимодействует при посещении любой страницы в Интернете. Серверная часть принимает запросы и отправляет ответы. Кроме того, с помощью API можно выполнять разные задачи, не выходя из сайта. Компания может разрабатывать свои API и продавать их как продукт.

Например, компания Weather Underground, принадлежащая IBM, продает доступ к своему API данным о погоде. Данную информацию используют приложения и службы погоды. Теперь, когда вы знаете, что означает API, мы можем перейти к производительности API.

Что такое производительность API?

Производительность API является решающим аспектом разработки программного обеспечения, она показывает эффективность и скорость реагирования API на различные функциональные требования. Этот критерий включает в себя задержку, пропускную способность и надежность, что вместе определяет взаимодействие с пользователем и общую эффективность системы.

Например, низкая задержка и высокая пропускная способность имеют решающее значение для приложений в реальном времени, таких как финансовые торговые платформы, тогда как безупречная надежность важна для критически важных систем в секторе здравоохранения. Чтобы проверить производительность API, разработчики должны тщательно оценить и настроить базовую архитектуру, учитывая потенциальные узкие места и проблемы с масштабируемостью. Мониторинг и сравнительный анализ Пакеты тестов производительности API улучшают производительность API, обеспечивая надежную экосистему программного обеспечения.

Проблема производительности API

Проблема производительности API состоит в том, чтобы создать баланс между предоставлением надежных услуг и соблюдением ограничений масштабируемости, инфраструктуры и бюджета. Поскольку API является неотъемлемой частью современных программных систем, они используются несколькими пользователями и случаи использования с оптимальной производительностью становятся острыми.

Чтобы решить проблемы с задержкой и пропускной способностью, необходимо внедрение эффективных алгоритмов и структур данных, а также оптимизация сетевых протоколов и инфраструктуры. Разработчики должны хорошо понимать базовые системы и их ограничения.

Надежность и доступность API вызывают проблемы, поскольку API должны быть устойчивы к сбоям и безупречно обрабатывать различные сценарии ошибок. Необходимо внедрить механизмы отказоустойчивости и самовосстановления с системами мониторинга.

Угрозы безопасности и нормативные требования заставляют разработчиков применять надежные методы безопасности и соблюдать стандарты, что усложняет работу.

Разработчикам необходимо применять передовые технологии и методологии, такие как контейнеризация и микросервисы, чтобы поддерживать идеальную производительность API в постоянно развивающейся технологической среде.

Как можно улучшить производительность API?

Улучшение производительности API требует комплексного подхода, охватывающего различные аспекты SDLC, от дизайна и внедрения до мониторинга и оптимизации. Следующие стратегии могут значительно улучшить производительность API:

• Эффективный дизайн: архитектура RESTful облегчает создание масштабируемых и производительных API. Это предполагает использование форматов данных, таких как JSON и буферы протоколов, использование механизмов кэширования и ограничение скорости для предотвращения перегрузки.
• Оптимизация: использование эффективных алгоритмов и структур данных для уменьшения вычислительной сложности и минимизации размера полезной нагрузки сжатием данных может обеспечить меньшую задержку и более высокую пропускную способность.
• Балансирование нагрузки: распределение входящих запросов API между несколькими серверами, чтобы избежать узких мест и обеспечить последовательную производительность даже при высоком спросе. Это может быть эффективным способом улучшить общую производительность API.
• Кэширование: играет важную роль в улучшении производительности API. При использовании стратегии кэширования, таких как краевое кэширование или кэширование на уровне программы, это минимизирует избыточное получение и обработку данных, поэтому уменьшает время ответа.
• Применение шаблонов асинхронной связи: очереди сообщений или управляемые событиями архитектуры являются эффективным способом улучшить масштабируемость и быстроту реагирования на трудоемкие операции.
• Объединение соединений: путем повторного использования существующих соединений с серверными службами можно уменьшить потребление ресурсов и повысить производительность.
• Мониторинг и сравнительный анализ: это может помочь выявить потенциальные проблемы и поддержать усилия по оптимизации на основе данных.
• Внедрение наилучших методов безопасности: надлежащие механизмы аутентификации и авторизации, которые предотвращают неавторизованный доступ и уменьшают злонамеренную деятельность по производительности API.

Регулярное обновление кодовой базы и инфраструктуры API, обеспечивающей стандарты высокой производительности и удовлетворения пользователей.

Советы по оптимизации производительности вашего API

Оптимизация производительности API является одним из важнейших факторов обеспечения эффективного и безупречного взаимодействия с пользователем. Ниже можно найти 5 ключевых стратегий значительного улучшения производительности API:

Запросы на кэширование

Реализация разумных стратегий кэширования обеспечивает временное хранение часто используемых данных, таким образом уменьшая задержку за счет уменьшения избыточной обработки и получения данных. Могут использоваться различные методы кэширования, такие как краевое кэширование, которое обеспечивается сетями доставки содержимого (CDN), кэширование на стороне сервера или кэширование браузера. Чтобы оптимизировать эффективность кэша, выберите политику срока действия кэша и алгоритмы извлечения кэша, которые помогут обеспечить свежесть данных и использовать кэш.

Предотвращайте злоупотребления

Применение надежных мер безопасности, таких как ограничение скорости и аутентификация ключа API, может уменьшить риск злоупотребления и чрезмерного использования. Ограничение скорости ограничивает количество запросов на клиента в течение определенного периода времени, обеспечивает распределение ресурсов и предотвращает перегрузку системы. Аутентификация ключа API обеспечивает дополнительный уровень безопасности, позволяя только авторизованным пользователям получать доступ к API, сохранять системные ресурсы и поддерживать оптимальную производительность.

Используйте PATCH

Применение PATCH для частичных обновлений может значительно улучшить производительность путем передачи измененных данных, а не всего представления ресурса. Это может уменьшить размер полезной нагрузки и свести к минимуму накладные расходы на обработку данных, это приведет к более быстрой обработке запросов и улучшенному реагированию API.

Важно ограничить полезную нагрузку, возвращая клиентам только важные данные. Вы можете использовать разбивку на страницы для больших наборов данных и использовать методы сжатия данных, такие как Gzip. Оптимизированные форматы данных, такие как JSON или буферы протоколов, также могут улучшить передачу данных, обеспечивая более компактное представление по сравнению с другими форматами, такими как XML.

Быстрая сеть

Для оптимальной производительности необходимо разместить свой API в надежной высокопроизводительной инфраструктуре. Сети доставки содержимого (CDN) могут помочь минимизировать задержку и избыточность, поэтому улучшается взаимодействие с пользователем. Применение текущих сетевых протоколов, таких как HTTP/2 или QUIC, повысит эффективность соединения благодаря таким функциям как мультиплексирование, сжатие заголовков и улучшенный контроль перегрузки. Эти функции обеспечивают быструю и надежную связь API, то есть высокопроизводительную экосистему API.

Показатели тестирования производительности API

Показатели производительности API важны в разработке программного обеспечения и включают меры, помогающие разработчикам обеспечить тестирование производительности API. Эти показатели пропускной способности, задержки, частоты ошибок и доступности дают представление о взаимодействии с пользователем, области для усовершенствования и эффективности системы.

1. Задержка показывает время между запросом API и получением ответа. Этот показатель важен для чувствительных к времени программ. Мониторинг задержки может помочь разработчикам разрабатывать узкие места или точно определять сети и осуществлять соответствующие меры оптимизации.
2. Пропускная способность (количество запросов в секунду) показывает способность API обрабатывать запросы и их способность масштабироваться в соответствии с изменениями спроса. При оценке пропускной способности вы можете определить ограничения в инфраструктуре и принять решение на основе архитектуры системы и распределения ресурсов.
3. Коэффициент ошибок показывает долю запросов с ошибками в общем количестве обработанных запросов. Мониторинг позволяет разработчикам видеть закономерности в неудачных запросах, выявлять потенциальные проблемы в API или использовании клиента и решать их для повышения общей надежности.
4. Доступность – это процент или несколько девяток (99,9% или три девятки), которые обозначают время безотказной работы API и устойчивость к сбоям. Доступность является одним из важнейших факторов для критически важных программ, и мониторинг этого показателя поможет вам ввести отказоустойчивые механизмы.

Наш опыт

TaskRunner – онлайн-платформа для заказа услуг

Повышение надежности и устойчивости бэкенда продукта и системы в целом достигается за счет работы в среде Kubernetes.

Итог

Эффективность, скорость и надежность работы API являются критически важным аспектом, непосредственно влияющим на взаимодействие с API. Время ответа, частота запросов и частота ошибок являются важными факторами, которые следует учитывать при оценке производительности API.

Обеспечение высокой производительности API гарантирует бесперебойную работу пользователя. Медленное время отклика, ограниченная функциональность или даже сбои приложения могут быть вызваны низкой производительностью, что может привести к недовольным пользователям и потере клиентов.

Stfalcon – это компания по разработке программного обеспечения, специализирующаяся создание веб-приложений и мобильных приложений. Помня о масштабируемости, мы можем разработать вашу архитектуру API, чтобы легко справляться с увеличением трафика и погрузкой данных по мере роста вашей базы пользователей.

Чтобы повысить производительность вашего API, Stfalcon может исследовать и совершенствовать код, определяя и исправляя узкие места в коде или уменьшая количество запросов в базу данных, необходимых для создания ответа. Если вы заинтересованы в лучшей производительности API и довольных пользователях, свяжитесь с нами, доступна бесплатная консультация.