Cosa sono le API in informatica? Significato e vantaggi di un’Application Programming Interface

Ogni giorno tutti noi interagiamo con diverse Application Programming Interface, anche senza rendercene conto. Parlando di informatica, sono proprio le API a consentire la connessione tra alcuni dei sistemi che usiamo più spesso. Basti pensare alla ricerca di un indirizzo su Google Maps o al pagamento online tramite PayPal o, ancora, all’iscrizione a un servizio attraverso il nostro profilo social. In tutte queste situazioni sono le API a svolgere il lavoro dietro le quinte, facilitando il passaggio di dati tra applicazioni.

Semplificando, possiamo immaginare un’API, o Application Programming Interface, come un ponte digitale che consente a applicazioni software di comunicare agilmente tra di loro. Grazie a queste interfacce, infatti, i dati e le funzionalità possono essere scambiati in modo ordinato, rapido e sicuro, anche se le applicazioni sono state sviluppate utilizzando linguaggi di programmazione diversi. Un grande vantaggio sia per gli sviluppatori, che non devono più dedicarsi a scrivere codice da zero, sia per gli utenti, che vedono le proprie attività online divenire più semplici.
Detto questo non sorprenderà sapere che entro il 2030, stando alle previsioni di GlobalNews, il mercato delle API e della loro gestione arriverà a valere ben 40 miliardi di dollari.

Cosa sono le API in informatica: definizione e significato dell’acronimo

Prima di passare ad analizzare gli usi e l’utilità delle API è qui necessario partire dalla domanda principale, ovvero: cosa sono le API in informatica?

Questa sigla, acronimo inglese che sta per Application Programming Interface, viene tradotta in italiano con l’espressione Interfaccia di Programmazione dell’Applicazione e viene utilizzata per riferirsi a veri e propri mediatori digitali. In effetti, un’API rappresenta un canale di comunicazione flessibile in grado di far dialogare diversi software tra di loro.

Con API ci si riferisce insomma a un insieme di procedure specifiche nate per risolvere problemi di comunicazione tra computer, software o componenti software o, semplificando, la comunicazione tra un’applicazione richiedente (client) e un’applicazione che fornisce la risposta (server). Queste interfacce funzionano infatti come veri e proprio punti di accesso che consentono ai programmatori di interagire con funzioni specifiche di un’applicazione, senza per questo doverne conoscere tutti i dettagli interni e senza subire limitazioni a causa dei diversi linguaggi di programmazione.

Una Application Programming Interface facilita l’integrazione di dati, applicazioni e dispositivi, migliorando quindi la comunicazione e collaborazione all’interno dell’azienda e ottimizzando l’esperienza del cliente.

Come funziona un’API Application Programming Interface

Come abbiamo visto, un’API è un sistema di regole che definire come i computer e le applicazioni comunicano tra loro. Questo è essenziale perché oggi più che mai, dispositivi, programmi e applicazioni possono essere sviluppate con linguaggi e strutture dati diversi, oltre che in costante evoluzione. Senza le API, insomma, la comunicazione tra le applicazioni sarebbe non solo molto complessa ma generalmente poco efficiente, costringendo gli sviluppatori a sviluppare connettori personalizzati per ciascuna interazione.

Le API in informatica sono interfacce di comunicazione che non dipendono dal linguaggio di programmazione, dallo scopo o dalle specifiche né dell’applicazione sorgente né di quella destinataria il che rende le API, ovviamente, adatte a un’ampia varietà di casi d’uso.

Per comprendere come funziona un Application Programming Interface è necessario tenere a mente l’esistenza di due attori principali:

• Il client: l’agente che effettua l’API call per ottenere dati o eseguire un’azione. Non deve preoccuparsi dei dettagli interni del server ma solo di conoscere le regole per effettuare la chiamata;
• Il server: l’unità che riceve la richiesta e fornisce i dati richiesti o esegue l’azione desiderata. È all’interno della documentazione dell’API che vengono specificate le diverse tipologie di chiamate possibili, i dettagli di configurazione, i risultati attesi e i dati che possono essere trasmessi e ricevuti.

In termini generali, si tenga presente che client e server possono essere qualsiasi applicativo, anche web, software,dispositivo, database ma anche servizi front-end e back-end.

Il processo di funzionamento di un’API segue questi passaggi:

1. L’applicazione (il client) avvia un’API call al server
2. L’API trasferisce la richiesta al server web o al programma esterno corrispondente
3. Il server elabora la richiesta e invia una risposta all’API con i dati richiesti
4. L’API inoltra i dati all’applicazione client da cui era partita la richiesta

Le diverse tipologie di API

Le API in informatica rientrano generalmente in quattro tipologie:

• API aperte o pubbliche: API open source accessibili pubblicamente, a tutti, con il protocollo HTTP. Questo approccio consente a terze parti di sviluppare applicazioni in grado di interagire con l’API;
• API partner: API condivise tra partner aziendali che sono pertanto accessibili ai solo sviluppatori dotati di credenziali verificate. Lo scopo di queste Application Programming Interface è quello di permettere la collaborazione tra diverse organizzazioni rendendo possibile, ad esempio, il monitoraggio delle attività e l’integrazione tra software diversi.
• API private o interne: API destinate esclusivamente all’uso interno e disponibili, perciò, solo agli utenti all’interno dell’azienda. Il loro scopo è quello di migliorare la produttività e la comunicazione tra i diversi team di sviluppo interni.
• API composite: API che combinano due o più API per dar vita a operazioni correlate o dipendenti tra loro. Particolarmente utili nell’architettura di microservizi, in cui l’esecuzione di un’attività può in realtà richiedere diverse informazioni provenienti da diverse origini, le API composite rendono possibile agli sviluppatori accedere a diversi endpoint in una sola chiamata.

L’uso delle API in informatica: i vantaggi delle API Interface

Come abbiamo anticipato, un’API si pone l’obiettivo di rendere possibile la comunicazione tra applicazioni o tra dispositivi e applicazioni, ponendosi come intermediario efficace, indipendentemente dai linguaggi e dalle strutture di dati utilizzati. L’utilizzo delle API offre una serie di vantaggi sia agli sviluppatori sia agli utenti finali. Tra questi basti pensare:

• Miglior collaborazione: le API consentono l’integrazione di diverse applicazioni e servizi, facilitandone la comunicazione. Questo è particolarmente utile in un mondo in cui le aziende utilizzano ancora numerosi software non connessi tra loro (Forbes stima siano circa 1.200 le applicazioni cloud utilizzate in media da un’azienda), consentendo l’automazione dei flussi di lavoro e migliorando la collaborazione tra team.
• Innovazione: le API offrono flessibilità, consentendo alle aziende di stabilire connessioni con nuovi partner commerciali, offrire nuovi servizi e accedere a nuovi mercati. Questo favorisce la trasformazione digitale e promuove l’innovazione.
• Monetizzazione dei dati: le aziende possono offrire API gratuite o a pagamento, creando una base di sviluppatori intorno al proprio marchio e generando potenziali partnership commerciali. Le API che forniscono accesso a dati di valore possono essere monetizzate.
• Sicurezza aggiunta: le Application Programming Interface consentono di aggiungere un ulteriore livello di protezione tra i dati e il server. Gli sviluppatori possono rafforzare la sicurezza utilizzando token, firme e crittografia TLS, oltre a implementare gateway API per gestire l’autenticazione del traffico.
• Facilità di gestione degli strumenti: le API semplificano la gestione di strumenti esistenti e il processo di sviluppo di nuovi. Consentono la connessione dell’infrastruttura, la condivisione dei dati con i clienti e altri utenti esterni, e la creazione di applicazioni cloud native. Le API pubbliche favoriscono l’espansione della connettività tra aziende e partner.
• Collaborazione e scalabilità: grazie alla facilità di interfacciamento tra diverse applicazioni e team di sviluppo, le API promuovono la collaborazione e la scalabilità. Possono essere integrate per creare applicazioni scalabili basate su microservizi, migliorando la comunicazione e la trasparenza.
• Facilità di manutenzione: poiché le Application Programming Interface agiscono come intermediari tra due sistemi, le modifiche interne a uno dei sistemi non influenzano l’altro. Questo semplifica la manutenzione, consentendo agli sviluppatori di apportare modifiche senza impatti indesiderati.

I diversi protocolli

Con l’espansione dell’utilizzo delle API Web, sono stati sviluppati diversi protocolli per definire le regole dei comandi e dei tipi di dati accettati, semplificando così lo scambio standardizzato delle informazioni. Tra questi protocolli, vi sono:

SOAP (Simple Object Access Protocol): questo protocollo API definito “leggero”, progettato da Microsoft nel 1998, fa uso di XML per consentire agli utenti di inviare e ricevere dati tramite SMTP e HTTP. Grazie alle API SOAP, è possibile condividere agevolmente informazioni tra applicazioni o componenti software in esecuzione in ambienti diversi o scritte in linguaggi differenti.

XML-RPC: questo protocollo, a differenza di SOAP che usa un formato XML proprietario, si basa su un formato XML specifico per il trasferimento di dati. XML-RPC, sebbene meno recente di SOAP, è notevolmente più semplice e leggero, richiedendo una larghezza di banda minima.

JSON-RPC: simile a XML-RPC, questo protocollo è un’implementazione RPC (Remote Procedure Call), ma utilizza il formato JSON invece del formato XML per il trasferimento dei dati. Entrambi i protocolli sono noti per la loro semplicità e supportano chiamate con parametri multipli, restituendo un solo risultato.

REST (Representational State Transfer): Rest rappresenta un insieme di principi architetturali per le API Web, ma non è un protocollo specifico. Per essere considerata una API REST (o API RESTful), l’interfaccia deve rispettare determinati vincoli architetturali. REST si concentra sulle richieste HTTP per comunicare con le risorse e offre una maggiore flessibilità nell’architettura delle API. Non esiste uno standard ufficiale per le API RESTful, ma la loro popolarità è in costante crescita.

GraphQL: creato da Facebook e inizialmente utilizzato internamente, GraphQL è un linguaggio open-source per l’interrogazione dei dati. Nel tempo, è stato rilasciato al pubblico e ha guadagnato popolarità soprattutto in contesti mobili, IoT e su piattaforme che richiedono accesso a database diversi. GraphQL consente di definire le richieste in modo specifico e ottenere solo i dati necessari, migliorando l’efficienza delle chiamate API.

Alcuni esempi di API note

Le API hanno assunto un ruolo cruciale nel panorama del business moderno, permettendo alle aziende di offrire accesso sicuro e controllato alle loro risorse. Ecco alcuni esempi noti di API:

Login Universali: un esempio lampante è l’utilizzo delle API che consentono l’accesso ai siti web utilizzando i dettagli di autenticazione dei profili social come Facebook, Twitter o Google. Questa comoda funzione semplifica l’autenticazione degli utenti, risparmiando loro il fastidio di creare nuovi account per ogni servizio online.

Elaborazione dei Pagamenti: la funzionalità di pagamento, ad esempio tramite PayPal, sugli e-commerce funziona mediante API che permettono agli acquirenti di effettuare transazioni online in modo sicuro, senza dover condividere dati sensibili.

Confronto delle Prenotazioni di Viaggi: i siti di prenotazione di viaggi forniscono un ampio ventaglio di opzioni grazie alle API. Queste consentono agli utenti di accedere a informazioni aggiornate su voli e alloggi, semplificando notevolmente la ricerca delle migliori offerte di viaggio.

Google Maps: un esempio di API informatica celebre è quella di Google Maps. Oltre a visualizzare mappe, offre funzionalità avanzate come le indicazioni stradali e l’indicazione di punti di interesse. Gli sviluppatori possono integrare queste funzioni nelle loro applicazioni e siti web, consentendo agli utenti di pianificare itinerari o persino tracciare veicoli in tempo reale.

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