API (Application Programming Interface)

Eine API ("Anwendungs-Programmierungs-Oberfläche") ist eine Schnittstelle zwischen Anwendungsprogrammen.

Definition: Was ist eine API?

Eine API , auch Programmierschnittstelle genannt, ist eine eindeutig definierte Schnittstelle, über die verschiedene Softwareprogramme miteinander kommunizieren und Daten oder Funktionen austauschen können. Sie definiert, welche Funktionen zur Verfügung stehen, wie sie aufgerufen werden dürfen (z. B. mit welchen Parametern) und in welchem Format Antworten erfolgen.

Die API verbindet Backend mit Frontend und vereinfacht neben der Bedienung auch die Programmierung. Denn über die Schnittstelle können Daten zur Verfügung gestellt werden, die in anderen Anwendungen bereits vorliegen. Dadurch können Entwickler Funktionen eines Systems nutzen, ohne dessen interne Implementierung kennen zu müssen, ähnlich wie bei einem Vertrag, der genau regelt, welche Anfragen erlaubt sind und welche Ergebnisse zu erwarten sind.

APIs spielen eine Rolle bei Logfile‑Analysen, Crawling und Monitoring, also Technical SEO. Webcrawler nutzen APIs zunehmend für strukturierte Daten, SERP und Rich Snippets.

Quelltextkompatibilität

Standardisierte APIs ermöglichen Quelltextkompatibilität über unterschiedliche Betriebssysteme hinweg. Sie legen fest, welche Funktionen mit welchen Signaturen zur Verfügung stehen und wie sie sich verhalten. Hält sich jedes Betriebssystem (oder Plattform) an diese API, kann derselbe Quelltext unverändert gegen die jeweilige Implementierung kompiliert werden. So muss man den Code nicht für jedes Zielsystem anpassen, solange ausschließlich die standardisierte API in Benutzung ist. Das erleichtert Portierbarkeit, reduziert Wartungsaufwand und ermöglicht, Anwendungen effizient für mehrere Betriebssysteme bereitzustellen.

Heute unverzichtbar: Die Web-API

APIs fungieren als Vermittler zwischen zwei Softwaresystemen. Sie erlauben einer Anwendung (dem Client), Daten oder Funktionen von einer anderen Anwendung (dem Server) anzufordern. Über eine Web-API stellt eine Website einer Anwendung oder einer anderen Website Daten zur Verfügung. Ein gutes Beispiel ist Amazons Bezahldienst, der auch auf anderen Webseiten zum Einsatz kommt. User melden sich mit E-Mail und Passwort an und bezahlen mit ihren bei Amazon gespeicherten Kontodaten, kaufen aber nicht bei Amazon selbst ein.

Zu unterscheiden ist grundsätzlich zwischen Authentifizierungs-APIs und Autorisierungs-APIs:

• Autorisierung-API: Sie dient der reinen Zugriffsgewährung. Andere Anwendungen oder Seiten erhalten Zugang zu den Daten des Users, sodass sie beispielsweise in seinem Namen Beiträge posten oder bearbeiten können. Wer erinnert sich noch an die guten alten Facebook-Games, bei denen der Fortschritt oder Achievements in der Timeline gepostet wurden? Sie sind ein gutes Beispiel für diese Form der API.
• Authentifizierungs-API: Eine Anwendung oder eine Website verifiziert die Userin oder den User, indem sie Daten einer anderen Anwendung oder Website nutzt, in bzw. auf der der Nutzer angemeldet ist. Dazu ist zwar eine Einwilligung erforderlich, sie kann aber einfach per Mausklick erteilt werden. Liegt die Zustimmung vor, kann beispielsweise das PayPal-Konto für die vollständige Bestellabwicklung auf zahlreichen Seiten genutzt werden, ohne dass der User seine Daten erneut eingeben muss.

Wie funktionieren APIs?

Die Kommunikation über APIs erfolgt nach einem Anfrage-Antwort-Modell:

• Anfrage senden: Der Client sendet eine Anfrage an die API, meist über das HTTP-Protokoll. Diese Anfrage enthält einen spezifischen Endpunkt (URL), eine Methode (z. B. GET, POST) sowie zusätzliche Informationen wie Header oder Body-Daten.
• Verarbeitung der Anfrage: Die API empfängt die Anfrage, überprüft deren Authentifizierungsdetails und validiert die Parameter.
• Datenabruf: Die API greift auf den Server oder eine andere Datenquelle zu, um die angeforderten Informationen zu sammeln.
• Antwort erstellen: Die API erstellt eine Antwort im gewünschten Format (z. B. JSON oder XML) und fügt Statusinformationen hinzu.
• Antwort senden: Der Client erhält die Antwort und verarbeitet sie weiter – etwa durch Anzeige der Daten oder Ausführung weiterer Aktionen.

So gelingt ein effizienter Datenaustausch zwischen Anwendungen, ohne dass Entwickler tief in die internen Abläufe des Servers eintauchen müssen.

Wenn du den Entwicklungsprozess von Anwendungen schneller und effizienter machen möchtest, ist die cloudnative Anwendungsentwicklung eine geniale Methode. Dabei wird alles auf Microservices aufgebaut – das sind kleine, unabhängige Anwendungen, die jeweils eine bestimmte Aufgabe erledigen. Diese Microservices kommunizieren miteinander über APIs, wodurch sie perfekt zusammenarbeiten und sich flexibel anpassen lassen. Das Ergebnis? Anwendungen, die schneller entwickelt, einfacher aktualisiert und problemlos skaliert werden können – ideal für die dynamische Welt der Cloud.

Was sind die Vorteile?

Eine gut dokumentierte Programmierschnittstelle kann für Software oder Hardware, die Software enthält, ein echter Gamechanger und Wettbewerbsvorteil sein. Weil sie anderen Entwicklern – egal ob große Softwarefirmen oder freiberufliche Programmierer – die Möglichkeit gibt, eigene Programme für das System zu erstellen. Stell dir vor, du hast ein Betriebssystem, eine Spielkonsole oder ein Smartphone. Wenn Drittanbieter anfangen, coole Apps, Spiele oder Tools dafür zu entwickeln, wird dein System automatisch attraktiver. Mehr Programme bedeuten mehr Funktionen und mehr Gründe für Nutzer, sich für dein Produkt zu entscheiden.

Die Vorteile für Entwickler und Unternehmen im Überblick:

• Effizienz und Langzeitstabilität: Durch die Wiederverwendung bestehender Dienste sparen Entwickler Zeit und Ressourcen.
• Interoperabilität: APIs ermöglichen es unterschiedlichen Systemen, miteinander zu kommunizieren und zusammenzuarbeiten.
• Flexibilität: Entwickler können Funktionen gezielt auswählen und in ihre Anwendungen integrieren.
• Sicherheit: Da nur spezifische Daten ausgetauscht werden, bleiben interne Systemdetails geschützt.

Das Angebot einer API ist also nicht nur ein technisches Feature, sondern auch eine strategische Entscheidung. Es kann den kommerziellen Erfolg deiner Software und sogar der dazugehörigen Hardware maßgeblich beeinflussen. Je offener und besser dokumentiert die Schnittstelle ist, desto mehr Entwickler fühlen sich angesprochen – und desto größer wird das Ökosystem rund um dein Produkt.

Die Langzeitstabilität der API kann bei häufigen Änderungen dazu führen, dass Programmierer gezwungen sind, ihre Software anzupassen, damit sie läuft. Allerdings kann das aufwendig sein und somit hohe Kosten nach sich ziehen, womit die Entwicklung aus kommerzieller unattraktiver wird.

Was sind die Vorteile von Open Source APIs?

• Entwickler haben freien Zugang zu Schnittstellen ohne teure Lizenzkosten.
• Open Source APIs fördern Innovation, weil viele Entwickler Funktionen erweitern und Verbesserungen teilen.
• Teams passen den Quellcode flexibel an individuelle Geschäftsprozesse und Integrationsszenarien an.
• Offener Code erhöht Transparenz und erleichtert die gemeinsame Suche nach Sicherheitslücken.
• Standardisierte, offene Schnittstellen erleichtern die Anbindung externer Systeme und Dienste.
• Unabhängigkeit von einzelnen Anbietern und mehr technologische Kontrolle für Unternehmen.
• Kürzere Entwicklungszeiten, weil Entwickler auf bestehende Bibliotheken und Community-Ressourcen zurückgreifen.

Welche API-Arten gibt es?

Es gibt öffentliche und private APIs: Öffentliche APIs vereinfachen die Verbindung zu Partnern und die Monetarisierung von Daten, während private APIs die kontrollierte Datenfreigabe ermöglichen. Im Folgenden weitere Arten von APIs, je nach Anwendungsfall:

• Web APIs: Diese Schnittstellen ermöglichen den Zugriff auf Dienste über das Internet und verwenden oft HTTP-Protokolle. Beispiele sind RESTful APIs oder SOAP APIs.
• Betriebssystem-APIs: Diese Schnittstellen bieten Zugriff auf Funktionen eines Betriebssystems wie Dateiverwaltung oder Netzwerkverbindungen.
• Bibliotheks-APIs: Diese Schnittstellen erlauben es Entwicklern, vorgefertigte Funktionen aus Softwarebibliotheken zu nutzen – etwa für maschinelles Lernen oder Grafikprogrammierung.

Prominentestes Beispiel: Die Google-APIs

Google-User können zahlreiche Anwendungen mit ihrem Konto nutzen, darunter etwa Gmail, YouTube oder Maps. All diese Anwendungen greifen über eine API auf das Google-Konto und die in ihm gespeicherten Daten zu.

Außerdem lassen sich über Google-APIs YouTube-Videos auf externen Webseiten einbinden. Die entsprechenden Videodaten werden über die Schnittstelle einfach zur Verfügung gestellt. 

Auch die Google Indexierungs-API ist aus der heutigen Onlinewelt nicht mehr wegzudenken. Sie ermöglicht das schnelle Crawlen und Indexieren von Inhalten.

Struktur: Wie ist eine REST-API aufgebaut?

Eine REST-API organisiert Daten als eindeutig adressierbare Ressourcen, die Clients über standardisierte HTTP-Methoden wie GET, POST, PUT und DELETE ansprechen. Ein typisches REST-Setup trennt klar zwischen Client und Server, wobei der Client Requests sendet und der Server sie verarbeitet und die passenden Antworten liefert.

REST(Representational State Transfer)-APIs haben sich als gängiger Standard für Webservices etabliert. Sie basieren auf einer Struktur, die in erster Linie auf Leistung und Skalierbarkeit setzt.

Was sind die Unterschiede zwischen stabilen und sich entwickelnden APIs?

Bei stabile APIs handelt es sich um Programmierschnittstellen mit weitgehend festgelegter Struktur und unverändertem Verhalten. Angebundene Anwendungen müssen also nicht ständig angepasst werden. Stabile APIs folgen in der Regel klaren Versionierungs‑ und Änderungsrichtlinien, vermeiden bewusst nicht abwärtskompatible Änderungen und sind durch verlässliche Dokumentation und lange Supportzeiten gekennzeichnet.

Im Gegensatz dazu befinden sich entwickelnde APIs noch in einem aktiven Gestaltungs‑ und Reifungsprozess. Dabei werden die Endpunkte, Datenmodelle oder Antwortformate noch regelmäßig erweitert, umbenannt oder entfernt. Solche APIs heißen häufig "beta", "preview" oder "experimental" und dienen dazu, neue Funktionen schnell verfügbar zu machen, bevor diese endgültig stabilisiert werden.

Für Integratoren bedeutet das: Stabile APIs bieten hohe Planungssicherheit und geringen Wartungsaufwand, während sich entwickelnde APIs mehr Flexibilität und Innovationsgeschwindigkeit ermöglichen. Allerdings bergen sie ein erhöhtes Risiko für Breaking Changes und haben einen entsprechend höheren Anpassungsaufwand im laufenden Betrieb.

Quellen:

https://www.redhat.com/de/topics/api/what-are-application-programming-interfaces

https://www.talend.com/de/resources/was-ist-eine-api

https://de.wikipedia.org/wiki/Programmierschnittstelle

Manu Magno

Manu Magno

Manu ist seit Oktober 2020 Teil des Backlinked-Teams und leitet seit Oktober 2022 die Redaktion. Der gelernte Technik-Journalist hat in den vergangenen Jahren vor allem Erfahrung in den Bereichen (Automobil)Versicherung, Buchhaltung/Inkasso und Jobvermittlung gesammelt. Er schreibt für User, nicht für Suchmaschinen: Seine SEO-Texte haben immer den Mehrwert der Nutzer im Fokus.