API版本控制的生命週期方法 - nordicapis

banq發表於2021-11-10

“成功的軟體總是會改變。” -弗雷德裡克·P·布魯克斯
對於一般軟體而言,同樣適用於 API:成功的 API 會發生變化。原因很簡單:成功的 API 被各​​種 API 消費者使用,他們需要新功能、擴充套件、錯誤修復和最佳化。從這個角度來看,API 的變化是不可避免的。
但這只是故事的一半。各種消費者使用 API 並依靠它們來保持穩定。否則,它會破壞他們現有的整合。他們的軟體客戶端依賴於 API,即使 API 中的一個小改動也足以破壞這些客戶端。從這個角度來看,API 的變化是不可取的。
顯然,有一個兩難選擇。解決這個困境是 API 提供者的任務。在這篇文章中,我想給你一些處理它的技巧。
 

版本控制的生命週期方法
為了有效地處理變更和版本控制,我們需要採用生命週期方法:研究 API 及其從開始和設計一直到退役的處理變化的能力。我希望這不會讓你感到意外——應對變化也需要做好準備。這意味著在具體的變更提案出現之前考慮 API 變更方式。
我們可以將 API 的生命週期分為兩個主要階段:釋出 API 之前的設計階段和釋出 API 之後的階段。
在這兩個階段,您必須以非常不同的方式處理變化。事實上,當從一個階段過渡到下一個階段時,你對改變的心態需要轉換 180 度。

  • 釋出 API 之前

當您最初設計 API 時,您甚至可能不會考慮未來的更改。但他們會來的。因此,這裡有關於如何在設計時支援 API 的演變和版本控制的三個技巧。
  • 釋出 API 之前:歡迎在迭代 API 設計中提供反饋

在 API 釋出之前,改變是偉大的——你應該歡迎它並尋找它。使用迭代開發方法,從測試版客戶那裡獲得反饋,並根據您收到的 API 模擬和 API 測試版的反饋調整 API 規範。這種迭代開發應該確保您建立的 API 實際上是相對穩定的。它還應該減少近期發生變化的可能性。但是不要在這裡停留在您的 API 設計上,而是立即釋出 API。
  • 釋出 API 之前:為版本控制準備 API 設計模式

從一開始就為版本控制建立 API 設計模式。在最初的設計時,這似乎是多餘的,但它允許您在未來推出一致的版本,併為 API 使用者設定正確的期望。理想情況下,為您的 API 選擇的版本控制 API 設計模式記錄在您的 API 設計風格指南中。
雖然最常見的模式將 API 版本控制作為 URI 路徑引數來實現,但有多種替代 API 設計模式可以使主要版本可訪問:
  1. Accept 標頭中的 API 版本控制:客戶端可以使用 HTTP Accept 標頭明確指示 API 的版本。Accept 標頭仍然像往常一樣包含 MIME 型別,但另外附加了版本。API 的 URI 不包含任何版本資訊。對於新版本,URL 不會更改,但請求標頭會更改。
  2. API 版本控制作為 URI 路徑引數:最常見的版本控制技術使用帶有版本號的 URI 引數。
  3. 自定義 HTTP 標頭中的 API 版本控制:可以為版本定義自定義 HTTP 標頭。
  4. API 版本控制作為查詢引數:可以為版本定義查詢引數。
  5. API 版本控制作為新的子域:可以為新版本定義一個子域。

  • 釋出 API 之前:預測未來的變化

預測您的 API 未來的變化,並在您的 API 設計中適應它。每個人都知道這很困難,因為沒有關於未來的確鑿事實。但它是為 API 的演變和版本控制所做的必要準備。根據經驗和領域知識進行評估。也許您知道您的領域中有一個即將到來的行業標準需要支援。也許您知道某些標量資料欄位將來可能需要變成陣列。重點是準備 API 規範,以便在不破壞更改的情況下可以朝著預期的方向發展。
 

釋出 API 後
API 釋出後,為了您現有 API 使用者的利益,您對 API 變化的態度需要更加保守。需要更嚴格地管理變革。基本規則是 API 的外部可觀察行為(從客戶端的角度)一旦釋出就不能更改。當然,規則的例外是建立 API 的新版本。

  • 管理變革:第 0 步——變革真的有必要嗎?

首先,評估提議的更改是否真的有必要。如果您可以避免更改:太好了。少一個問題。
  • 管理變更:第 1 步 – 變更是否向後相容?

如果確實需要更改,請確定更改對 API 合同(通常是您的 Open API 規範)以及依賴 API 合同的 API 使用者意味著什麼。理想情況下,您擁有已釋出 API 的 API 規範和包含所有建議更改的新 API 規範。評估每個更改並確定它們是向後相容還是不相容。
向後相容的變化:
  1. 新增查詢引數(它們應該始終是可選的)。
  2. 新增標題或表單引數,只要它們是可選的。
  3. 在 JSON 或 XML 資料結構中新增新欄位,只要它們是可選的。
  4. 新增端點,例如新的 REST 資源。
  5. 向現有端點新增操作,例如,在使用 SOAP 時。
  6. 向請求介面新增可選欄位。
  7. 將現有 API 中的必填欄位更改為可選欄位。

不相容的更改(又名破壞性更改):
  1. 移除或更改資料結構,即更改、移除或重新定義資料結構中的欄位。
  2. 從請求或響應中刪除欄位(而不是使其可選)。
  3. 將正文或引數中以前可選的請求欄位更改為必填欄位。
  4. 將正文或引數中先前需要的響應欄位更改為可選欄位。
  5. 更改 API 的 URI,例如主機名、埠或路徑。
  6. 更改請求或響應欄位之間的結構或關係,例如,使現有欄位成為某個其他欄位的子項。
  7. 向資料結構新增新的必填欄位。

  • 管理變更:第 2 步——處理向後相容的變更

如果您沒有發現不相容的更改,只有向後相容的更改,那麼您應該能夠在不破壞客戶端的情況下實現它們。應用語義版本控制併為涵蓋更改的 API 版本提供新的次要版本。這個新的次要版本將取代已經發布的 API。舊客戶端不應受到更改的影響,而新客戶端可以從新功能中受益。更改存在一個普遍問題,即使它們是向後相容的。向後相容性基於 API 規範,即 OpenAPI 規範,作為與 API 使用者的“官方合同”。但是海侖定律 告訴我們,如果有足夠多的 API 使用者,就會有一個 API 使用者依賴於您的 API 的任何可觀察行為,而不僅僅是 OpenAPI 規範中描述的行為。
  • 管理變更:第 3 步——處理重大變更

如果您發現至少一個不相容的更改,它將破壞依賴已更改功能的客戶端。該 API 需要一個新的主版本,並且這個新版本需要與之前的版本並行維護。此外,重要版本需要對消費者可見,並且消費者必須可以訪問它們。值得慶幸的是,如果您從一開始就遵循了本指南,那麼您已經擁有了一種用於選擇不同版本的機制。請參閱部分(為版本控制準備 API 設計模式)。
  • 管理變革:第 4 步——日落

操作和維護多個版本的 API 需要 API 提供者方面的大量工作。遲早,舊版本的 API 必須被棄用。但這不應該是一個突然的事件,而是一個漸進的事件——就像日落一樣。這就是我們稱這個階段為API 日落階段的原因。
為 API 日落設定明確的期望,並儘早將其傳達給所有受影響的 API 消費者,讓他們儘可能多地處理日落並將其 API 客戶端提升到新版本。您必須獲取 API 使用者的聯絡方式,這些資訊通常在他們加入時收集。在郵件列表中獲取 API 使用者——不是為了營銷目的,而是為了產品變化。當 API 的新版本釋出時,在郵件列表中向所有 API 使用者傳送有針對性的訊息,包括關閉舊 API 的時間表。激勵您的 API 使用者及時切換到新版本,並說明使用最新版本的好處。

結論
更改 API 的影響可能難以管理。因此,開發人員必須在 API 生命週期的早期做好準備。我們已經看到 API 版本控制在引入第一個重大更改之前就開始了——甚至在 API 最初發布之前。一個設計合理的 API 很可能能夠在不破壞修改的情況下繼續存在,因為它是迭代設計的,並且已經預料到未來的變化,並且定義了版本控制模式。如果這些更改最終到來,您可以將這些更改歸類為向後相容和破壞性更改。然後,對次要和主要版本做出相應的反應,並最終淘汰舊的 API 版本。

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