菜单

API与Web开发

相关源文件

目的与范围

本文档全面概述了 System Design 101 存储库中的 API 和 Web 开发资源。它涵盖了 Web 协议、API 设计、负载均衡、Web 应用程序架构以及现代通信模式的基础概念。本文档可作为系统设计师、软件工程师和技术专业人士在理解 Web 服务与客户端之间数据流方面的手册。

有关数据库和存储系统的信息,请参阅 数据库和存储系统。有关包括缓存的性能优化技术,请参阅 缓存和性能优化

Web 协议和通信模型

Web 开发依赖于各种协议和通信模型,这些模型决定了客户端和服务器之间的数据交换方式。

HTTP/HTTPS 协议演进

HTTP(超文本传输协议)已通过多个版本进行演进,以满足 Web 应用程序日益增长的需求。

来源: README.md64

API 架构风格

API 设计存在多种架构风格,每种风格都有不同的特点。

来源: README.md59 README.md73 README.md70 README.md31

实时通信模式

不同的模式实现了客户端和服务器之间的实时或近实时通信。

来源: README.md28 README.md65

API 设计与实现

API 设计最佳实践

有效的 API 设计遵循关键原则,以确保可用性、可维护性和安全性。

来源: README.md42 README.md48 README.md66 README.md67

HTTP 状态码和方法

HTTP 状态码表示 HTTP 请求的结果,而 HTTP 方法定义了要执行的操作。

状态码范围类别示例代码
1xx信息100 继续, 101 协议切换
2xx成功200 OK, 201 已创建, 204 无内容
3xx重定向301 永久移动, 304 未修改
4xx客户端错误400 错误请求, 401 未授权, 404 未找到
5xx服务器错误500 服务器内部错误, 503 服务不可用
HTTP 方法目的安全幂等
GET获取数据
POST创建资源
PUT更新/替换资源
PATCH部分更新否*
DELETE删除资源
HEAD仅获取头部
OPTIONS获取支持的方法

*PATCH 可以设计成幂等的,但本身并非如此。

来源: README.md30 README.md58 README.md61

Web 基础设施组件

负载均衡器

负载均衡器将传入的网络流量分配到多台服务器上,以确保高可用性和可靠性。

来源: README.md29 README.md38 README.md45 README.md62

API 网关

API 网关作为所有客户端请求的入口点,提供路由、组合和各种横切关注点。

来源: README.md49 README.md50 README.md43 README.md69

代理与反向代理

代理和反向代理在 Web 架构中起着不同的作用。

来源: README.md63

Web 应用程序架构

现代 Web 应用程序由多个组件组成,协同工作以向用户提供功能。

来源: README.md54 README.md35 README.md36 README.md37 README.md41

API 安全

实施强大的安全措施对于保护 API 端点及其处理的数据至关重要。

来源: README.md57 README.md71

高级 API 概念

API 测试类型

各种测试方法确保 API 的质量和可靠性。

测试类型目的示例工具
功能测试验证 API 是否正常工作Postman, REST-assured
集成测试测试 API 与其他组件的交互JUnit, TestNG
负载测试评估负载下的性能JMeter, Gatling
安全测试识别漏洞OWASP ZAP, Burp Suite
模糊测试随机数据输入以查找 bugAmerican Fuzzy Lop
契约测试确保 API 符合契约Pact, Spring Cloud Contract
组件测试独立测试 API 组件Mockito, WireMock
端到端测试测试完整的请求/响应流程Cypress, Selenium
回归测试确保新更改不会破坏现有功能自动化测试套件

来源: README.md72

GraphQL 与 REST 对比

GraphQL 和 REST 代表了不同的 API 设计方法。

来源: README.md46 README.md47 README.md73 README.md74

浏览器渲染过程

Web 浏览器处理 HTML、CSS 和 JavaScript 以便为用户渲染网页。

来源: README.md35 README.md41

学习资源和路线图

该存储库为学习 API 开发概念提供了一个结构化的路线图。

  1. 基础知识

    • HTTP/HTTPS 协议
    • REST API 基础
    • API 安全(身份验证/授权)
  2. 中级

    • API 设计模式
    • REST API 最佳实践
    • 错误处理
    • API 版本控制
    • API 文档
  3. 高级

    • GraphQL
    • gRPC
    • WebSockets
    • API 安全(OAuth 2.0, JWT)
    • API 测试
  4. 基础设施

    • API 网关
    • 负载均衡器
    • 反向代理
    • 速率限制
    • 监控和分析

来源: README.md76 README.md75 README.md77