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1.1Was ist ein API?
API steht für Application Programming Interface – oder auf Deutsch: Anwendungs-Programmier-Schnittstelle. Die Idee des API ist schon relativ alt: 1952 formulierte David Wheeler, Informatikprofessor an der Universität Cambridge, einen Leitfaden zum Extrahieren einer Subroutinen-Bibliothek mit einheitlichem, dokumentiertem Zugriff [59]. Mit dieser Arbeit legte er den Grundstein für die Idee heutiger APIs.
Der Begriff selbst kam zum ersten Mal in einem Konferenzbeitrag von Ira Cotton und Frank Greatorex auf der Fall Joint Computer Conference im Jahr 1968 auf [13]. Darin erweiterten sie die Idee von David Wheeler insofern, als dass die Implementierung und Schnittstelle der Subroutinen-Bibliothek konzeptionell voneinander zu trennen sind. Somit kann die logische Komponente ohne Einfluss auf den Benutzer der Schnittstelle ausgetauscht werden.
»APIs sind wie User Interfaces – nur mit anderen Nutzern im Fokus.«
David Berlind [8]
APIs sind wie Nutzer-Schnittstellen, nur für andere Nutzer konzipiert, so Berlind. Während ein User Interface (UI) die Interaktion eines Menschen mit dem System ermöglicht, soll ein API anderen Systemen diese Interaktionen gewähren. Es ist also anders als eine UI kein »human-readable interface«, sondern ein »machine-readable interface«.
In einem abstrakten Beispiel kann man sich ein API als Steckdose vorstellen. Computer, Staubsauger, Mixer, Toaster – ganz unterschiedliche Geräte nutzen den Service »Strom« des Serviceanbieters »Steckdose« für verschiedene Zwecke. Dadurch werden diese Geräte Konsumenten eines Service über einen einheitlichen Serviceanbieter.
Damit dieser Zugriff der unterschiedlichen Systeme auf dieselbe Steckdose funktioniert, müssen bestimmte und bekannte Muster, wie die Geräte verbunden werden können, sowie genaue Spezifikationen des angebotenen Service vorliegen.
Die genaue Spezifikation des Service hinter der Schnittstelle Steckdose ist dabei, wie in Abbildung 1–1 zu sehen, bestimmt von Daten, wie etwa 230 V Spannung auf 16 A Stromstärke. Das stellt die Art des Service dar, legt also fest, was genau über das API versendet wird, und definiert seine Repräsentation – also in welcher Form der Service im System des Servicenutzers integriert werden kann.
Die Form der Steckdose legt dabei fest, wie genau ein Nutzer den Service ansprechen muss, um die entsprechende Repräsentation des Stroms integrieren zu können. Die Steckdose ist daher in diesem Beispiel die eigentliche Schnittstelle – also das API. Die Form ist seine technische Umsetzung. Wie im Beispiel von Abbildung 1–1 können dabei mehrere gleiche Steckdosenformen eine Abstraktion für unterschiedliche Servicespezifikationen sein. Repräsentation und technische Umsetzung sind also unabhängig voneinander.
Wie bei der Steckdose bietet auch das API einen Service, der von unterschiedlichen Konsumenten in genau spezifizierter Form – also Repräsentation – über eine genau definierte Schnittstelle angefordert und ausgeliefert werden kann. In der Anwendung sind das beispielsweise geografische Kartendaten bei Google Maps als Service, die in einer Webseite oder mobilen Applikation für die Anzeige eigener Karten konsumiert werden.
Abb. 1–1 Unterschiedliche Steckdosenspezifikationen für die Elektromobilität [52]
1.2Vorteile eines API
Doch wieso hat sich die Steckdose in unseren Haushalten so etabliert? Wieso ist das API eine immer wiederkehrende Erscheinung, die sich langsam aber stetig als ein Standard in unserer Applikationswelt etabliert? Wieso sollte man als Stromanbieter seinen Nutzern Steckdosen zur Verfügung stellen?
1.2.1Flexibilität für Anbieter und Konsument
Eine Steckdose ist bequem. Mit ihr kann sich ein Hersteller von Toastern auf die Entwicklung des Toasters konzentrieren, ohne sich dabei Gedanken über die Herkunft des Stroms machen zu müssen. Solange er die standardisierte Schnittstelle der Steckdose benutzt, wird dieser ihm vom Anbieter auf vereinbarte Weise geliefert.
Für den Anbieter des Stromes heißt das auch, dass er sich ebenso keine Gedanken über die Integration seines Services in die Systeme der Nutzer machen muss. Er stellt ihn lediglich in bekannter Form, direkt an der Schnittstelle zur Verfügung und kann dahinter wesentliche Teile des Stromnetzes – wie die Quelle des Stroms oder die Farbe der Stromkabel – verändern, ohne dabei die Konsumenten funktionsuntüchtig zu machen. Zwischen Stromanbieter und -abnehmer findet also eine Entkopplung statt.
1.2.2Einheitliches Design und Funktionen
Durch die große Beliebtheit mobiler Endgeräte bieten die meisten Unternehmen ihre Daten und Funktionen nicht nur auf ihrer Webseite an. Eine Kundenbindung über unterschiedliche Kanäle ist ein gängiges Geschäftsmodell für moderne Unternehmen.
Den eigenen Service über ein API zur Verfügung zu stellen, kann dabei helfen, diesen auf diverse Kanäle zu transportieren. Die lose Kopplung der Schnittstellen ermöglicht, die gleichen Daten und Funktionen an verschiedene Abnehmer zu verteilen und dadurch sowohl auf mobilen Endgeräten, der Webseite, bis hin zu Smarthome-Geräten den Endnutzern ein einheitliches Design und dieselbe Funktionsweise zu bieten.
1.2.3Neue Geschäftsfelder
Vor einigen Jahren machte Amazon seine ersten Umsätze durch den Onlineversand von Büchern. Mittlerweile gilt das Unternehmen als einer der größten IT-Giganten unserer Zeit. Möglich wurde das nicht durch die Aufnahme zusätzlicher Waren in den Shopkatalog, sondern durch ein Umdenken in der Firmenkultur. Als Produkt werden mittlerweile nicht nur die Waren im Onlineshop gesehen, sondern Services, die Amazon zusätzlich bieten kann.
Diese unter dem Namen Amazon Web Services (AWS) zusammengefassten Dienste bieten von Webhosting über Cloud-Services eine breit gefächerte Auswahl an Produkten über eine Vielzahl von APIs an, die Amazon bereits für interne Zwecke benötigt. Diese über eine Schnittstelle nach außen zu tragen, verbreiterte also die Geschäftsfelder des Unternehmens signifikant. Unter anderem konnte durch das Anbieten dieser Services mit Netflix ein weiteres milliardenschweres Unternehmen als Kunde gewonnen werden.
Ähnlich kann der Entwickler eines E-Mail-Diensts diesen entweder individuell in das System jedes einzelnen Kunden integrieren, oder den Service über ein API allgemein entkoppelt zur Verfügung stellen. Damit können Firmen und Bereiche, die eventuell zuvor nicht als Kunden in Betracht gekommen wären, diesen Service selbstständig verwenden.
1.2.4Innovationstreiber API
Zudem sind APIs Innovationstreiber. Sicher hätte bei Google niemand damit gerechnet,
