Become a member!

API y Webhook: Introducción y Escenarios de Uso

· 11 min read
  • 👉 This article is available in english too.
  • 👉 Este artículo también está disponible en español.
  • 👉 Questo articolo è disponibile anche in italiano.

Esta guía técnica proporciona un análisis en profundidad de las API y los webhooks, dos tecnologías esenciales en el ecosistema de integración de aplicaciones modernas. El documento ilustra las diferencias fundamentales, los casos de uso óptimos y ofrece implementaciones concretas utilizando el framework DelphiMVCFramework.

1. Introducción: El Panorama de la Integración Moderna

En el contexto del desarrollo de software contemporáneo, la capacidad de hacer que diferentes sistemas se comuniquen se ha vuelto imprescindible. Ya sea que se trate de microservicios, aplicaciones distribuidas o integraciones con servicios de terceros, la comunicación entre sistemas representa un desafío crucial para los desarrolladores.

Las API y los webhooks son dos enfoques fundamentales para abordar este desafío, pero operan según paradigmas diferentes y responden a necesidades distintas. Comprender cuándo y cómo utilizar cada uno de ellos puede determinar el éxito de una arquitectura de software.

🔔 Las API son comparables a la experiencia de ir a un restaurante y pedir un plato del menú cuando se desea. El usuario decide cuándo solicitar algo y qué solicitar. Los webhooks, por otro lado, son similares a un servicio de entrega de comidas que trae automáticamente la comida cuando está lista, sin necesidad de solicitudes continuas.

Esta analogía, aunque simplificada, capta la esencia de la principal diferencia entre el modelo pull de las API y el modelo push de los webhooks.

2. Comprender las API: El Modelo Pull

¿Qué Son las API?

Las API (Interfaz de Programación de Aplicaciones) representan un conjunto de reglas y protocolos que permiten que diferentes aplicaciones se comuniquen entre sí. Definen los métodos y formatos de datos que una aplicación puede utilizar para solicitar e intercambiar información con otra.

En el contexto moderno, cuando hablamos de API, nos referimos principalmente a las API Web, que utilizan el protocolo HTTP(S) para la comunicación. Las más comunes son las API REST (Transferencia de Estado Representacional), pero también existen otros paradigmas como GraphQL, gRPC o SOAP.

El Funcionamiento de las API

El modelo de comunicación de las API se basa fundamentalmente en el concepto de “pull”: el cliente envía una solicitud al servidor cuando necesita información o quiere realizar una operación, y el servidor responde a esa solicitud.

Este mecanismo típicamente sigue estos pasos:

  1. El cliente prepara una solicitud, especificando un endpoint, un método HTTP (GET, POST, PUT, DELETE, etc.) y, si es necesario, parámetros o un cuerpo de solicitud.
  2. La solicitud se envía al servidor.
  3. El servidor procesa la solicitud y prepara una respuesta.
  4. La respuesta se envía al cliente.
  5. El cliente recibe y procesa la respuesta.

Aquí hay un ejemplo concreto de una llamada API en Delphi utilizando el cliente HTTP integrado:

procedure EjemploLlamadaAPI;
var
  lClient: THTTPClient;
  lResponse: IHTTPResponse;
  lURL: string;
begin
  lClient := THTTPClient.Create;
  try
    lURL := 'https://api.ejemplo.com/recurso';
    lResponse := lClient.Get(lURL);
    
    if lResponse.StatusCode = 200 then
      ShowMessage('Respuesta: ' + lResponse.ContentAsString)
    else
      ShowMessage('Error: ' + lResponse.StatusText);
  finally
    lClient.Free;
  end;
end;

Ventajas de las API

  1. Control: El cliente tiene control completo sobre el momento en que realizar las solicitudes.
  2. Simplicidad: El modelo de solicitud-respuesta es intuitivo y fácil de implementar.
  3. Sin estado: Las solicitudes API generalmente son stateless, lo que simplifica la escalabilidad.
  4. Estandarización: Existen estándares bien definidos (como REST) que facilitan la implementación y el uso.
  5. Seguridad: Mecanismos de autenticación y autorización bien establecidos.

Cuándo Utilizar las API

Las API son particularmente adecuadas en los siguientes escenarios:

  • Interacciones bajo demanda: Cuando se necesitan datos solo en momentos específicos.
  • Operaciones CRUD: Para operaciones estándar de creación, lectura, actualización y eliminación de recursos.
  • Recursos limitados: Cuando se desea minimizar el uso de recursos realizando solicitudes solo cuando sea necesario.
  • Acceso a datos estáticos o que cambian raramente: No es eficiente recibir notificaciones push para datos que raramente cambian.
  • Control preciso de la carga de trabajo: Cuando se quiere determinar exactamente cuándo y con qué frecuencia se realizan las solicitudes.

3. Comprender los Webhooks: El Modelo Push

¿Qué Son los Webhooks?

Los webhooks representan un mecanismo a través del cual una aplicación puede proporcionar información en tiempo real a otras aplicaciones. A diferencia de las API tradicionales, los webhooks operan según un modelo “push”: en lugar de solicitar continuamente información, la aplicación cliente se registra para recibir notificaciones automáticas cuando ocurren ciertos eventos.

Los webhooks también se conocen como “API inversas” o “callbacks HTTP”, ya que invierten el flujo tradicional de comunicación entre cliente y servidor.

El Funcionamiento de los Webhooks

El ciclo de vida de un webhook típicamente sigue estos pasos:

  1. El cliente se registra con el proveedor del webhook, especificando una URL de callback y los eventos de interés.
  2. El proveedor almacena esta información.
  3. Cuando ocurre un evento relevante, el proveedor prepara un payload con los datos pertinentes.
  4. El proveedor envía una solicitud HTTP (generalmente POST) a la URL de callback del cliente.
  5. El cliente procesa la solicitud y responde, típicamente con un código de estado 200 para confirmar la recepción.

Nota: Muchos sistemas permiten registrar al destinatario del webhook manualmente a través de configuración (por ejemplo, Discord, GitHub, etc.). No es necesario que el cliente sea capaz de registrarse autónomamente a través de una API. En estos casos, la configuración a menudo se realiza a través de una interfaz web donde el administrador puede especificar la URL de callback y seleccionar los eventos de interés.

Aquí hay un ejemplo simple de cómo registrarse en un webhook (desde el lado del cliente):

procedure RegistroWebhook;
var
  lClient: THTTPClient;
  lResponse: IHTTPResponse;
  lURL: string;
  lRequestBody: TStringStream;
  lJsonObj: TJSONObject;
begin
  lClient := THTTPClient.Create;
  try
    lJsonObj := TJSONObject.Create;
    try
      lJsonObj.AddPair('callback_url', 'https://miservidorr.com/webhook-callback');
      lJsonObj.AddPair('events', TJSONArray.Create(['update', 'create', 'delete']));
      
      lRequestBody := TStringStream.Create(lJsonObj.ToString, TEncoding.UTF8);
      try
        lURL := 'https://api.servicio.com/registros-webhook';
        lResponse := lClient.Post(lURL, lRequestBody, nil, TNetHeaders.Create(
          TNameValuePair.Create('Content-Type', 'application/json')));
        
        if lResponse.StatusCode = 200 then
          ShowMessage('¡Webhook registrado con éxito!')
        else
          ShowMessage('Error: ' + lResponse.StatusText);
      finally
        lRequestBody.Free;
      end;
    finally
      lJsonObj.Free;
    end;
  finally
    lClient.Free;
  end;
end;

Ventajas de los Webhooks

  1. Eficiencia: Elimina la necesidad de polling continuo, reduciendo el tráfico de red y la carga del servidor.
  2. Oportunidad: Proporciona notificaciones en tiempo real cuando ocurren eventos.
  3. Ahorro de recursos: No se desperdician recursos verificando repetidamente si hay nuevos datos disponibles.
  4. Desacoplamiento: Permite un desacoplamiento más fuerte entre los sistemas.
  5. Escalabilidad: Particularmente efectivo para manejar grandes volúmenes de eventos distribuidos en el tiempo.

Cuándo Utilizar los Webhooks

Los webhooks son particularmente adecuados en los siguientes escenarios:

  • Notificaciones en tiempo real: Cuando es necesario saber inmediatamente cuando ocurre un evento.
  • Eventos asíncronos: Para manejar procesos que requieren tiempo para completarse.
  • Datos que cambian frecuentemente: Para mantenerse actualizado sobre datos que cambian a menudo.
  • Optimización de recursos: Cuando se quiere evitar el polling continuo para ahorrar recursos.
  • Flujos de trabajo basados en eventos: Para construir sistemas basados en eventos que reaccionan a cambios externos.

4. API vs Webhook: Una Comparación Detallada

Después de analizar los conceptos básicos de API y webhooks, es posible realizar una comparación más detallada entre estos dos enfoques.

Modelo de Comunicación

API (Pull):

  • El cliente solicita datos cuando los necesita.
  • El servidor responde solo cuando recibe una solicitud.
  • El cliente debe saber cuándo y qué solicitar.
  • Adecuado para interacciones sincrónicas y operaciones inmediatas.

Webhook (Push):

  • El servidor envía datos al cliente cuando ocurre un evento.
  • El cliente se registra una vez y luego recibe notificaciones automáticas.
  • El servidor decide cuándo enviar los datos.
  • Adecuado para interacciones asíncronas y notificaciones de eventos.

Utilización de Recursos

API:

  • Puede llevar a un uso ineficiente de recursos si se implementa con polling.
  • El cliente podría realizar solicitudes innecesarias si los datos no han cambiado.
  • La carga del servidor está determinada por la frecuencia de las solicitudes de los clientes.

Webhook:

  • Más eficiente en términos de recursos para eventos infrecuentes o impredecibles.
  • Reduce el tráfico de red eliminando solicitudes innecesarias.
  • La carga del servidor depende de la frecuencia de los eventos, no de las solicitudes de los clientes.

Capacidad en Tiempo Real

API:

  • Para obtener actualizaciones casi en tiempo real, es necesario implementar polling frecuente.
  • La latencia depende del intervalo de polling.
  • Difícil lograr un comportamiento realmente en tiempo real sin sobrecarga.

Webhook:

  • Proporciona notificaciones en tiempo real cuando ocurren eventos.
  • Baja latencia para la transmisión de información.
  • Naturalmente adecuado para escenarios que requieren actualizaciones inmediatas.

Complejidad de Implementación

API:

  • Generalmente más simple de implementar y comprender.
  • Amplia documentación y herramientas disponibles.
  • Modelo de comunicación intuitivo.

Webhook:

  • Requiere un endpoint públicamente accesible en el lado del cliente.
  • Necesita gestión de la persistencia de los registros.
  • Requiere mecanismos de reintento y manejo de errores más sofisticados.

Consideraciones de Seguridad

API:

  • Métodos de autenticación y autorización bien establecidos (OAuth, API Key, JWT).
  • El cliente tiene control completo sobre cuándo y qué solicitudes realizar.
  • Más fácil implementar límites de tasa y protecciones contra abusos.

Webhook:

  • Necesidad de verificar la autenticidad de las solicitudes entrantes.
  • Potencial exposición de un endpoint público.
  • Requiere mecanismos como firmas HMAC o tokens secretos para garantizar la seguridad.

Escalabilidad

API:

  • Escalabilidad predecible basada en el número de clientes y la frecuencia de las solicitudes.
  • Puede volverse problemático con muchos clientes realizando polling frecuente.
  • Fácilmente escalable horizontalmente.

Webhook:

  • Óptimo para escenarios con muchos clientes esperando eventos infrecuentes.
  • Puede volverse desafiante con picos de actividad elevados.
  • Requiere colas o mecanismos de buffering para manejar picos de carga.

Seguridad de los Webhooks

La seguridad es un aspecto fundamental en la gestión de webhooks. Aquí hay algunos aspectos a considerar:

  1. HTTPS: Utilizar siempre conexiones seguras para la transmisión de webhooks.
  2. Firma de payloads: Utilizar un secreto compartido para firmar los payloads.
  3. Validación de origen: Verificar que las solicitudes provengan de dominios confiables.
  4. Limitación de tasa: Limitar el número de notificaciones que pueden enviarse a un endpoint en un período de tiempo determinado.
  5. Timeout y reintento: Implementar mecanismos de timeout y reintento para manejar intentos fallidos.

5. Casos de Uso Reales: Cuándo Elegir API o Webhook

Después de examinar las implementaciones técnicas de API y webhooks, es útil analizar algunos casos de uso reales que pueden guiar la elección del enfoque más adecuado.

Cuándo Elegir las API

  1. Operaciones CRUD bajo demanda: Cuando la aplicación cliente necesita realizar operaciones de creación, lectura, actualización y eliminación a solicitud del usuario.

  2. Datos que cambian raramente: Si los datos solicitados cambian con poca frecuencia, no tiene sentido implementar un sistema de notificaciones push.

  3. Interacciones sincrónicas: Cuando se necesita una respuesta inmediata para proceder con el flujo de la aplicación.

  4. Operaciones que requieren autenticación fuerte: Las API ofrecen mecanismos de autenticación y autorización más robustos.

  5. Control de carga de trabajo: Cuando se quiere tener control preciso sobre cuándo y con qué frecuencia se realizan las solicitudes.

Cuándo Elegir los Webhooks

  1. Notificaciones en tiempo real: Cuando es necesario informar inmediatamente a los clientes sobre eventos o cambios.

  2. Procesamiento asíncrono: Para operaciones largas que requieren notificaciones cuando se completan.

  3. Integración entre servicios: Para mantener sistemas separados sincronizados cuando ocurren cambios.

  4. Reducción de carga: Cuando se quiere evitar el polling continuo que consume recursos.

  5. Disparadores de flujos de trabajo: Para iniciar procesos automatizados en respuesta a eventos específicos.

Ejemplo concreto: Un sistema de gestión de pagos que notifica cuando un pago se completa, rechaza o reembolsa.

Enfoques Híbridos

En muchos casos reales, una arquitectura óptima utiliza tanto API como webhooks de manera complementaria:

  1. API para operaciones sincrónicas, webhooks para notificaciones: Utiliza API para las operaciones CRUD normales y webhooks para notificar cambios o eventos.

  2. Webhook con confirmación via API: Usa webhooks para notificar un evento, pero requiere que el cliente realice una llamada API para obtener los detalles completos.

  3. API con long polling: Un enfoque intermedio donde el cliente realiza solicitudes API que permanecen pendientes hasta que ocurre un evento o expira un timeout.

6. Mejores Prácticas y Consideraciones Finales

Mejores Prácticas para las API

  1. Diseño RESTful consistente: Seguir los principios REST para endpoints, métodos HTTP y estados de respuesta.
// Buen diseño REST
[MVCPath('/usuarios/($id)/pedidos')]
[MVCHTTPMethod([httpGET])]
procedure ObtenerPedidosUsuario(const id: Integer);

// En lugar de
[MVCPath('/obtener-pedidos-usuario')]
[MVCHTTPMethod([httpPOST])]
procedure ObtenerPedidosUsuario;

  1. Versionado de API: Incorporar el número de versión en la URL o en los encabezados.

  2. Manejo de errores consistente: Utilizar códigos de estado HTTP apropiados y estructura de errores consistente.

  3. Paginación para grandes conjuntos de datos: Implementar mecanismos de paginación para grandes colecciones.

  4. Documentación completa: Documentar todos los endpoints, parámetros, formatos de respuesta y códigos de error.

Mejores Prácticas para los Webhooks

  1. Mecanismos de reintento: Implementar lógicas de reintento con retroceso exponencial para manejar fallos temporales.

  2. Validación de firma: Verificar siempre la autenticidad de las solicitudes webhook.

  3. Idempotencia: Asegurarse de que el manejo de webhooks sea idempotente (realizar la misma operación varias veces debe producir el mismo resultado).

  4. Timeout: Implementar timeouts para evitar que los webhooks bloqueantes comprometan el sistema.

  5. Monitoreo: Monitorear activamente los webhooks para identificar fallos persistentes o problemas de rendimiento.

7. Conclusión

Esta guía ha explorado en detalle las API y los webhooks, dos paradigmas fundamentales para la integración de sistemas en el mundo del desarrollo moderno.

Las API, con su modelo pull, ofrecen control preciso e interacción directa, pero pueden ser ineficientes cuando se trata de monitorizar cambios frecuentes o eventos asíncronos. Los webhooks, con su modelo push, proporcionan notificaciones en tiempo real y un uso más eficiente de los recursos, pero requieren una infraestructura más compleja y consideraciones de seguridad adicionales.

La elección entre API y webhooks no es exclusiva: los sistemas modernos a menudo se benefician de un enfoque híbrido que aprovecha las fortalezas de ambos paradigmas. Por ejemplo, es posible utilizar API para operaciones CRUD estándar y webhooks para notificaciones de eventos en tiempo real.

DelphiMVCFramework ofrece una implementación sólida y flexible para ambos enfoques, permitiendo la creación de sistemas integrados potentes y eficientes utilizando Delphi.

La decisión de utilizar API o webhooks siempre depende del contexto específico de la aplicación, los requisitos funcionales y no funcionales, y las características del ecosistema en el que opera el sistema.

8. Referencias

Comments

comments powered by Disqus