In questo tutorial completo imparerai le best practice per creare, proteggere e distribuire un'API REST pronta per la produzione utilizzando Node.js ed Express.
Cos'è un'API REST?
Un'API (Application Programming Interface) consente la comunicazione software e lo scambio di dati tra le applicazioni. REST (Trasferimento di Stato rappresentativo) è uno stile di architettura popolare per la progettazione di API Web scalabili.
Alcune qualità chiave delle API REST includono:
- Separazione client-server
- Apolidia tra richieste
- Risorse esposti agli endpoint
- Utilizzo di metodi HTTP per manipolare le risorse
- Condivisibile con più clienti
Perché Node.js ed Express per l'API REST?
Il runtime leggero di Node combinato con il framework Express fornisce strumenti eccellenti per creare rapidamente backend API REST:
- Prestazioni veloci con loop di eventi non bloccante
- Ottimo ecosistema di pacchetti NPM
- Popolare per siti scalabili e ad alto traffico
- JavaScript puro rende lo sviluppo accessibile
- Percorsi REST e modelli di database facili da connettere
Passaggio 1: progetto di ponteggi
Impostiamo un nuovo progetto chiamato |_+_|:
|_+_|Questo creerà un |_+_| con configurazioni predefinite per gestire le dipendenze.
Installa le dipendenze principali
Successivamente installa Express nella directory del progetto:
|_+_|E alcuni altri pacchetti utili:
|_+_|- |_+_| - Connetti e modella il database MongoDB
- |_+_| - Carica le variabili d'ambiente da |_+_| file
- |_+_| - Middleware di sicurezza per le intestazioni HTTP
- |_+_| - Middleware di registrazione delle richieste HTTP
- |_+_| - Abilita CORS per richieste HTTP multiorigine
Passaggio 2: configurare l'app
Con le dipendenze installate, apri |_+_| e imposta il punto di ingresso dell'app:
|_+_|- Carica le variabili d'ambiente
- Inizializza l'app Express
- Utilizzare la sicurezza e richiedere il middleware di analisi
- Definire la porta da ENV o 5000
- Avvia il server
Middleware di sicurezza
Il casco aiuta a proteggere l'app impostando varie intestazioni di risposta HTTP:
- Filtro XSS
- Prevenzione dello sniffing MIME
- Disabilita la memorizzazione nella cache del client
- Frameguard per prevenire il clickjacking
Utilizza sempre Casco quando esegui app Node/Express esposte su Internet.
Passaggio 3: connettere il database MongoDB
Successivamente configureremo MongoDB per rendere persistenti i nostri dati API. Crea un |_+_| file per memorizzare le credenziali:
|_+_|Sostituisci con la tua vera stringa di connessione MongoDB. Questo carica le informazioni su MongoDB dalle variabili di ambiente a cui faremo riferimento in seguito.
Connessione Mangusta
Installa Mongoose per la modellazione dei dati degli oggetti:
|_+_|Connettiti al database MongoDB:
|_+_|- Utilizza il valore MONGO_URI da |_+_| file
- Registra la connessione o rileva gli errori
Modello utente di esempio
Definire schema e modello utente di esempio:
|_+_|Modifica i campi per soddisfare le tue esigenze di dati API.
Passaggio 4: definire i percorsi API REST
Ora possiamo costruire le rotte CRUD per eseguire operazioni sulle risorse REST.
Per prima cosa crea un |_+_| cartella con |_+_| file:
|_+_|Importa il router Express e il modello utente, quindi crea un gestore per la route |_+_| per recuperare tutti gli utenti.
Esempi di percorsi CRUD
Ulteriori percorsi CRUD comuni:
|_+_|Funzioni del gestore riutilizzabile
Estrai la logica riutilizzabile come il recupero degli utenti in base all'ID:
|_+_|Passaggio 5: autenticazione e sicurezza
Aggiungere l'autenticazione e proteggere l'accesso all'API dovrebbe essere una priorità. Ecco le migliori pratiche per proteggere un'API REST Express.
Crittografia e hashing
Utilizza bcrypt per eseguire l'hashing delle password archiviate nel database per un'archiviazione più sicura. Quindi confronta gli hash all'accesso dell'utente mantenendo la password di origine protetta.
Gettoni JWT
Utilizza i token Web JSON per l'autenticazione invece delle sessioni. I JWT codificano i dati dell'utente in token firmati inviati su richieste:
|_+_|Autenticazione basata sui ruoli
Assegna ruoli utente per controllare l'accesso ai percorsi. Controlla i permessi sulle richieste:
|_+_|Limitazione della velocità
Utilizza middleware di limitazione della velocità come Express Rate Limit per limitare le richieste eccessive e prevenire abusi DDoS o attacchi di forza bruta.
SSL e HTTP
Abilita HTTP con certificati SSL sul dominio API. Tutte le API di produzione dovrebbero utilizzare la sicurezza del trasporto crittografato.
Passaggio 6: documentazione
Una documentazione adeguata aiuta gli sviluppatori a utilizzare correttamente l'API senza accedere al codice sottostante. Alcune opzioni per i documenti API includono:
Spavalderia
Swagger genera automaticamente documentazione interattiva dai commenti JSDoc nel codice del gestore del percorso.
Collezioni di postini
Crea raccolte Postman riutilizzabili con endpoint documentati per assistere nel test e nell'utilizzo dei servizi.
File di riduzione
Funzionano anche i semplici file Markdown archiviati nel repository GitHub. Assicurati però di mantenere tutte le versioni aggiornate.
Strumenti ospitati
Anche strumenti di terze parti come Stoplight, ReadMe.io e APIary sono utili per creare e visualizzare la documentazione.
Passaggio 7: strategia di controllo delle versioni
È consigliabile creare la versione delle API REST in modo che l'aggiornamento non interrompa involontariamente i client dipendenti. Le strategie comuni sono:
Controllo delle versioni dell'URI
Includi la versione API nei percorsi del percorso:
|_+_|Intestazione della richiesta personalizzata
Passa la versione API tramite intestazione personalizzata:
|_+_|Accetta intestazione
Sfrutta l'intestazione Accetta per specificare il tipo di supporto:
|_+_|Parametro di query
È inoltre possibile utilizzare |_+_| parametro di query per il controllo delle versioni.
Passaggio 8: test e qualità
Test approfonditi garantiscono che l'API soddisfi i requisiti e protegga da future regressioni dovute alle modifiche.
Test unitari
Isolare e testare singole funzioni, componenti e classi.
Test d'integrazione
Verificare che i componenti combinati funzionino insieme attraverso flussi end-to-end.
Test delle prestazioni
Simula carichi di traffico elevati per identificare limiti di scalabilità o endpoint lenti.
Test di sicurezza
Tentare l'accesso non autorizzato o la gestione di dati non corretti per individuare i punti deboli.
Documentazione
Controlla che i documenti rimangano accurati man mano che l'API si evolve.
Passaggio 9: distribuzione e hosting
Quando sei pronto per la produzione, distribuisci contenitori di database e server API a strumenti come:
- AWS ECS, Fargate
- Istanze di contenitore di Azure
- Motore Google Kubernetes
Questo si ridimensiona orizzontalmente e gestisce carichi di traffico elevati. Dipende dal numero di microservizi che compongono system.
Orchestrazione dei contenitori
Gestisci contenitori e servizi utilizzando:
- Kubernetes: standard di fatto
- Docker Swarm: semplice gestione dei cluster
Conduttura CI/CD
Configura uno strumento di pipeline CI/CD come Travis CI, Circle CI, GitHub Actions o Jenkins per automatizzare test e distribuzioni.
Infrastruttura come codice
Mantieni gli script di configurazione per creare l'infrastruttura nel controllo del codice sorgente: opzioni popolari Terraform e Ansible.
Conclusione
Con questo si conclude questa guida completa per creare, proteggere e distribuire un'API RESTful a livello di produzione utilizzando Node.js, Express e MongoDB!
I principi fondamentali del takeaway sono:
- Utilizza Node + Express per API veloci e scalabili
- Modella i dati con un database NoSQL come MongoDB
- Autenticare le richieste
- Limite di velocità e crittografia appropriata
- Implementare la strategia di controllo delle versioni per l'evoluzione dei cambiamenti
- Ospitare l'infrastruttura su piattaforme cloud
L'applicazione di queste linee guida di progettazione produrrà API REST sostenibili e robuste.
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