来自HeroKu的HTTP API 设计指南(中文版) | @Get社区

简介

本指南中文翻译者为 @Easy ,他是国内首家互联网人才拍卖网站 JobDeer.com 的创始人。转载请保留本信息。

本指南描述了一系列 HTTP+JSON API 的设计实践, 来自并展开于 Heroku Platform API 的工作。本指南指导着Heroku内部API的开发,我们希望也能对Heroku以外的API设计者有所帮助。

目录

基础

  • 总是使用TLS
  • 在Accepts头中带上版本号
  • 通过Etags支持缓存
  • 用Request-Ids追踪请求
  • 用Ranges来分页

请求

  • 返回适当的状态码
  • 总是返回完整的资源
  • 在请求body中接收JSON序列
  • 使用一致的路径格式
  • 小写所有路径和属性
  • 支持非ID的参数作为快捷方式
  • 少用路径嵌套

响应

  • 总是提供资源(UU)ID
  • 提供标准的时间戳
  • 使用ISO8601格式的UTC时间
  • 嵌入外键数据
  • 总是生成结构化的错误信息
  • 显示频率限制的状态
  • 在所有的响应中压缩JSON数据

文档及其他

  • 提供机器可读的JSON格式
  • 提供人类可读的文档
  • 提供可执行的示例
  • 描述稳定性

基础

总是使用TLS

总是使用TLS(就是https)来访问API,没有必要指出什么时候需要用,什么时候不需要用,只管任何时候都用它就好。

对所有非TLS的请求返回403 Forbidden,不要用重定向,这会允许一些不良的客户端行为,而又没有任何好处。依赖重定向的客户端会使流量翻倍,而让TLS毫无意义 —— 敏感数据已经在第一次请求时发送出来了。

在Accepts头中带上版本号

从一开始就为API分配版本。使用Accepts头来发送版本信息,可以使用自定义的内容类型,如:

Accept: application/vnd.heroku+json; version=3

不要提供默认版本,而由客户端显式指定它使用哪一个特定的版本。

通过Etags支持缓存

在所有的请求中带上 ETag 头 , 用于识别特定版本的返回资源。用户可以在随后的请求中通过提供If-None-Match头的值来检查内容是否过期。

用Request-Ids追踪请求

在每个API相应中提供Request-Id头,带上一个唯一的UUID值。如果服务器和客户端都记录了这些值,在跟踪和调试请求时会派上大用场。

用Ranges来分页

对所有可能产生大量数据的响应进行分页。使用Content-Range 头来标记分页请求。可以参考这个例子,来了解请求和响应头、状态码、Limit、排序和翻页:Heroku Platform API on Ranges

请求

返回适当的状态码

为每个请求返回适当的状态码,成功的请求应该遵守如下规则:

  • 200: 当GET请求成功完成,DELETE或者PATCH请求同步完成。

  • 201: 同步方式成功完成POST请求。

  • 202: POST,DELETE或者PATCH请求提交成功,稍后将异步的进行处理。

  • 206: GET请求成功完成,但只返回了部分数据。参见用ranges分页

注意认证和认证错误的使用:

  • 401 Unauthorized: 请求失败,因为用户没有进行认证。
  • 403 Forbidden: 请求失败,因为用户被认定没有访问特定资源的权限。

返回合适的状态码可以为错误提供更多的信息:

  • 422 Unprocessable Entity: 你的请求服务器可以理解,但是其中包含了不合法的参数。
  • 429 Too Many Requests: 请求频率超配,稍后再试。
  • 500 Internal Server Error: 服务器出错了,检查网站的状态,或者报告问题。

根据HTTP response code 规范的指导来设计用户错误和服务器错误情况下的状态码。

总是返回完整的资源

对于200和201的响应,总是尽可能在响应中返回完整的资源(比如一个对象的所有属性),包括PUT,PATCH和DELETE请求,如:

$ curl -X DELETE \  
  https://service.com/apps/1f9b/domains/0fd4

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json;charset=utf-8
...
{
  "created_at": "2012-01-01T12:00:00Z",
  "hostname": "subdomain.example.com",
  "id": "01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef",
  "updated_at": "2012-01-01T12:00:00Z"
}

202响应则不用包含完整的资源,如:

$ curl -X DELETE \  
  https://service.com/apps/1f9b/dynos/05bd

HTTP/1.1 202 Accepted
Content-Type: application/json;charset=utf-8
...
{}

在请求body中接收JSON序列

不要将额外信息放到form-encoded里边,而是将其JSON序列放到PUT,PATCH或POST请求的Body中。这样才能和同为JSON序列的响应Body对称(作者你是处女座么),如:

$ curl -X POST https://service.com/apps \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{"name": "demoapp"}'

{
  "id": "01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef",
  "name": "demoapp",
  "owner": {
    "email": "username@example.com",
    "id": "01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef"
  },
  ...
}

使用一致的路径格式

资源名称

使用复数来命名资源,除非该资源在系统中是单件(比如,在绝大多数系统中,一个用户只能拥有一个账户)。这样在你引用特定资源时可以保持一致性。

动作

对独有的资源使用不需要特定动作的endpoint格式。这样当需要特定的动作,只需要把它们放到标准的actions前缀后边,就可以清晰的描述它们:

/resources/:resource/actions/:action

如:

/runs/{run_id}/actions/stop

小写所有路径和属性

使用小写字母和减号命名路径,这样Hostname可以对齐(作者你真的是处女座):

service-api.com/users
service-api.com/app-setups

同样小写属性,但使用下划线来分割,这样属性名在JavaScript中可以不用加引号:

service_class: "first"

支持非ID的参数作为快捷方式

有时候要求最终用户提供ID来表示资源会比较麻烦,比如,用户可能只想得起Heroku的Appname,而应用本身却是由UUID来区分的。在这种情况下,我们可以同时接收ID和Name:

$ curl https://service.com/apps/{app_id_or_name}
$ curl https://service.com/apps/97addcf0-c182
$ curl https://service.com/apps/www-prod

绝不要只接收名称来排除某些ID。

少用路径嵌套

在嵌套了父子资源的数据模型中,路径可能深度嵌套:

/orgs/{org_id}/apps/{app_id}/dynos/{dyno_id}

可以通过从根路径定位来限制嵌套层数。使用嵌套来标识作用域内部的数据集。比如,上边那个dyno属于一个app,而app又属于一个org的例子:

/orgs/{org_id}
/orgs/{org_id}/apps
/apps/{app_id}
/apps/{app_id}/dynos
/dynos/{dyno_id}

响应

总是提供资源(UU)ID

为每个资源提供默认的ID属性。除非有特殊理由,总是使用UUID。不要用那些在服务的实例间或资源间不全局唯一的ID,特别是自增ID。

以8-4-4-4-12的格式小写UUID:

"id": "01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef"

提供标准的时间戳

为资源提供默认的 created_at 和 updated_at 时间戳:

{
  ...
  "created_at": "2012-01-01T12:00:00Z",
  "updated_at": "2012-01-01T13:00:00Z",
  ...
}

如果这些时间戳对某些资源真的没有意义,那么你也可以去掉它。

使用ISO8601格式的UTC时间

只接受和返回UTC时间,以ISO8601格式显示:

"finished_at": "2012-01-01T12:00:00Z"

嵌入外键数据

将外键引用通过序列化的嵌入对象显示:

{
  "name": "service-production",
  "owner": {
    "id": "5d8201b0..."
  },
  ...
}

而不是这样:

{
  "name": "service-production",
  "owner_id": "5d8201b0...",
  ...
}

这使得我们可以在inline使用相关的数据,而不需要改变响应的格式,或者引入更多高层的响应字段:

{
  "name": "service-production",
  "owner": {
    "id": "5d8201b0...",
    "name": "Alice",
    "email": "alice@heroku.com"
  },
  ...
}

总是生成结构化的错误信息

为错误生成一致的,结构化的响应Body。包含机器可读的id,人类可读的message,以及可选的url指向关于错误的更多信息,还有如何解决它:

HTTP/1.1 429 Too Many Requests
{
  "id":      "rate_limit",
  "message": "Account reached its API rate limit.",
  "url":     "https://docs.service.com/rate-limits"
}

为客户端常见的错误的格式和id撰写文档。

显示频率限制的状态

对客户端的频率限制可以保护服务的健康,并对其他的客户端提供高质量的服务。你可以使用token bucket 算法 来量化请求限制。

在每次请求的响应头中,通过RateLimit-Remaining 返回剩余的请求次数。

在所有的响应中压缩JSON数据

额外的空格增大了响应的大小,而很多人性化的客户端可以自动美化JSON输出。所以最好将JSON响应进行压缩:

{"beta":false,"email":"alice@heroku.com","id":"01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef","last_login":"2012-01-01T12:00:00Z", "created_at":"2012-01-01T12:00:00Z","updated_at":"2012-01-01T12:00:00Z"}

不要这样:

{
  "beta": false,
  "email": "alice@heroku.com",
  "id": "01234567-89ab-cdef-0123-456789abcdef",
  "last_login": "2012-01-01T12:00:00Z",
  "created_at": "2012-01-01T12:00:00Z",
  "updated_at": "2012-01-01T12:00:00Z"
}

你可以考虑提供一个可选的方式来为客户端输出更长的响应,比如通过请求参数(如?pretty=true)或者通过 Accept头(如Accept: application/vnd.heroku+json; version=3; indent=4;)。

文档及其他

提供机器可读的JSON格式

提供机器可读的schema来描述你的API,可以用prmd来管理你的schema,用过prmd verify来确保它通过验证。

提供人类可读的文档

提供人类可读的文档帮助客户端开发者们理解你的API。

如果你使用了prmd来创建schema,那么你可以简单的通过prmd doc命令来生成Markdown的endpoint级别的文档。

除了endpoint级别的描述,还要提供概要级别的信息,比如:

  • 授权,包括获得和使用授权Token。
  • API的稳定性和版本,包括如何选择现有的API版本。
  • 通用请求和响应头。
  • 错误的序列化格式。
  • 各种语言的客户端如何使用API的例子。

提供可执行的示例

提供可执行的例子,这样用户可以直接在终端输入并看到可以用的API请求。最好的情况是,这些例子可以直接复制粘贴,以最小化用户试用API的成本,如:

$ export TOKEN=... # acquire from dashboard
$ curl -is https://$TOKEN@service.com/users

如果你使用prmd来生成Markdown文档,你就免费获得了可执行的示例。

描述稳定性

描述你API的稳定性,以及哪些endpoint依赖于其成熟度,比如使用prototype,development或者production的标识。

可参考 Heroku API compatibility policy 了解哪些接口是稳定的,哪些可能有变动。

一旦你的API宣布为 production-ready 和 稳定版,不要在该API版本上做任何不向前兼容的修改。如果你需要做不向前兼容的修改,创建一个新的版本号。

英文原版 → https://github.com/interagent/http-api-design

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