Veebiplatvormi API-de teekaart: arenevad standardid vs. brauserite tugi

Veeb areneb pidevalt, ajendatuna innovatsioonist veebiplatvormi API-des. Need API-d annavad arendajatele tööriistad rikkamate, interaktiivsemate ja võimekamate veebirakenduste loomiseks. Teekond pakutud standardist laialdase brauseritoe saavutamiseni on aga harva sirgjooneline. See blogipostitus uurib arenevate veebiplatvormi API-de praegust maastikku, standardite arendusprotsessi, brauseritoega seotud väljakutseid ja seda, mida arendajad peavad teadma, et eesliinil püsida.

Veebiplatvormi API-de mõistmine

Veebiplatvormi API-d on liideste kogum, mis võimaldab veebilehtedel suhelda brauseri, selle aluseks oleva operatsioonisüsteemi ja isegi väliste seadmetega. Need võimaldavad arendajatel kasutada funktsioone nagu geolokatsioon, kaamera ja mikrofoni juurdepääs, lokaalne salvestusruum, tõukemärguanded ja palju muud. Need API-d on üliolulised moodsate veebirakenduste loomisel, mis suudavad konkureerida natiivrakenduste funktsionaalsuse ja jõudlusega.

Veebiplatvormi API-de peamised kategooriad

• Seadme API-d: Need API-d pakuvad juurdepääsu seadme riistvara funktsioonidele, nagu kaamera, mikrofon, GPS ja kiirendusmõõtur. Näideteks on Camera API, Geolocation API ja Ambient Light Sensor API.
• Salvestusruumi API-d: Need API-d võimaldavad veebirakendustel salvestada andmeid lokaalselt kasutaja seadmesse. Näideteks on LocalStorage, SessionStorage, IndexedDB ja File System Access API.
• Suhtlus-API-d: Need API-d võimaldavad reaalajas suhtlust veebirakenduste ja serverite või teiste seadmete vahel. Näideteks on WebSockets, WebRTC ja Push API.
• Graafika ja multimeedia API-d: Need API-d pakuvad tööriistu graafika, heli ja videosisu loomiseks ning manipuleerimiseks. Näideteks on Canvas API, WebGL, Web Audio API ja Media Source Extensions (MSE).
• Jõudluse API-d: Need API-d võimaldavad arendajatel mõõta ja optimeerida oma veebirakenduste jõudlust. Näideteks on Performance API, Resource Timing API ja Navigation Timing API.

Standardite arendusprotsess

Enne kui API-st saab laialdaselt kasutatav osa veebiplatvormist, läbib see tavaliselt range standardimisprotsessi. Sellesse protsessi on kaasatud erinevad organisatsioonid ja sidusrühmad, sealhulgas brauseritootjad, arendajad ja standardiorganisatsioonid nagu World Wide Web Consortium (W3C) ja WHATWG (Web Hypertext Application Technology Working Group).

Standardite arendamise peamised etapid

1. Idee ja ettepanek: Protsess algab ideest uue API loomiseks või olemasoleva oluliseks täiustamiseks. Selle idee pakub tavaliselt välja arendaja, brauseritootja või standardiorganisatsioon.
2. Spetsifikatsiooni mustand: Kui ettepanekut peetakse paljulubavaks, luuakse spetsifikatsiooni mustand. See dokument kirjeldab API funktsionaalsust, süntaksit ja käitumist. Spetsifikatsiooni mustand avaldatakse tavaliselt tagasiside saamiseks avalikus foorumis.
3. Avalik ülevaatus: Seejärel avatakse spetsifikatsiooni mustand avalikuks ülevaatuseks. Selles etapis saavad arendajad, brauseritootjad ja teised sidusrühmad anda tagasisidet API disaini ja implementatsiooni kohta. See tagasiside on ülioluline võimalike probleemide tuvastamiseks ning API kasutatavuse ja ühilduvuse parandamiseks.
4. Tööversioon (Working Draft): Avaliku ülevaatuse käigus saadud tagasiside põhjal vaadatakse spetsifikatsiooni mustand üle ja ajakohastatakse. Läbivaadatud versioon avaldatakse seejärel tööversioonina.
5. Kandidaatsoovitus (Candidate Recommendation): Kui tööversioon on stabiliseerunud ja API on implementeeritud vähemalt kahes erinevas brauseris, saab selle edutada kandidaatsoovituseks. See näitab, et API on valmimas ja valmis laiemaks kasutuselevõtuks.
6. Väljapakutud soovitus (Proposed Recommendation): Pärast testimis- ja hindamisperioodi saab kandidaatsoovituse edutada väljapakutud soovituseks. See on viimane etapp enne API ametlikuks standardiks saamist.
7. Soovitus (Standard): Kui väljapakutud soovitus saab piisavalt toetust, kiidetakse see lõpuks heaks ametliku standardina. See tähendab, et API-d peetakse nüüd veebiplatvormi stabiilseks ja usaldusväärseks osaks.

Veebistandarditega tegelevad organisatsioonid

• World Wide Web Consortium (W3C): W3C on rahvusvaheline kogukond, mis arendab veebistandardeid. See mängib võtmerolli avatud veebitehnoloogiate kasutamise määratlemisel ja edendamisel.
• WHATWG (Web Hypertext Application Technology Working Group): WHATWG on arendajate, brauseritootjate ja teiste sidusrühmade kogukond, mis keskendub HTML-i, DOM-i ja muude veebi põhitehnoloogiate arendamisele.
• Internet Engineering Task Force (IETF): IETF on organisatsioon, mis arendab ja edendab internetistandardeid, sealhulgas protokolle nagu HTTP, TCP/IP ja DNS.

Brauseritoe väljakutsed

Isegi pärast seda, kui API-st saab ametlik standard, võib selle kasutuselevõtt veebibrauserites olla aeglane ja ebaühtlane protsess. Selle põhjuseks on mitmesugused tegurid, sealhulgas:

• Brauseritootjate prioriteedid: Igal brauseritootjal on oma prioriteedid ja tegevuskava uute funktsioonide implementeerimiseks. Mõned tootjad võivad eelistada teatud API-sid teistele, tuginedes oma strateegilistele eesmärkidele ja kasutajate vajadustele.
• Implementatsiooni keerukus: Uue API implementeerimine võib olla keeruline ja aeganõudev ülesanne, eriti kui API on väga keerukas või nõuab olulisi muudatusi brauseri arhitektuuris.
• Testimine ja ühilduvus: Enne API avalikustamist tuleb seda põhjalikult testida, et tagada selle stabiilsus, usaldusväärsus ja ühilduvus olemasoleva veebisisuga. See testimisprotsess võib võtta märkimisväärselt aega ja ressursse.
• Turvaprobleemid: Uued API-d võivad tekitada uusi turvariske, kui neid ei implementeerita hoolikalt. Brauseritootjad peavad hoolikalt kaaluma iga API turvamõjusid ja astuma samme võimalike haavatavuste leevendamiseks.
• Pärandtugi: Brauseritootjad peavad arvestama ka uute API-de mõjuga olemasolevale veebisisule. Nad peavad tagama, et uued API-d ei lõhuks olemasolevaid veebisaite ja et arendajatel oleks selge üleminekutee uutele tehnoloogiatele.

Brauserite ühilduvustabelid ja ressursid

Selleks, et aidata arendajatel jälgida uute API-de kasutuselevõttu erinevates brauserites, pakuvad mitmed ressursid üksikasjalikke brauserite ühilduvustabeleid. Need tabelid näitavad, millised brauserid milliseid API-sid toetavad ja milliseid brauseriversioone on vaja.

• MDN Web Docs (Mozilla Developer Network): MDN Web Docs on põhjalik ressurss veebiarendajatele, pakkudes üksikasjalikku dokumentatsiooni HTML-i, CSS-i, JavaScripti ja veebiplatvormi API-de kohta. See sisaldab ajakohaseid brauserite ühilduvustabeleid kõigi peamiste API-de jaoks. https://developer.mozilla.org/
• Can I use...: Can I use... on veebisait, mis pakub üksikasjalikku teavet brauserite ühilduvuse kohta laia valiku veebitehnoloogiate jaoks, sealhulgas HTML-elemendid, CSS-i omadused ja JavaScripti API-d. https://caniuse.com/

Jälgimist väärivad arenevad veebiplatvormi API-d

Mitmed põnevad uued veebiplatvormi API-d on praegu arendamisel või varajases kasutuselevõtu etapis. Nendel API-del on potentsiaali oluliselt laiendada veebiplatvormi võimekust ning võimaldada uusi ja uuenduslikke veebirakendusi.

WebGPU API

WebGPU on uus graafika API, mille eesmärk on pakkuda kaasaegset, tõhusat ja turvalist viisi veebirakendustele GPU-le juurdepääsuks. See on loodud WebGL-i asendamiseks ja pakub mitmeid eeliseid, sealhulgas paremat jõudlust, paremat tuge kaasaegsetele GPU funktsioonidele ja ühtsemat programmeerimismudelit. WebGPU-d arendab W3C GPU for the Web Community Group.

WebGPU eelised:

• Parem jõudlus: WebGPU on loodud olema tõhusam kui WebGL, võimaldades veebirakendustel saavutada kõrgemaid kaadrisagedusi ja sujuvamaid animatsioone.
• Kaasaegsed GPU funktsioonid: WebGPU toetab kaasaegseid GPU funktsioone, nagu arvutusvarjutajad (compute shaders), mida saab kasutada üldotstarbeliseks arvutamiseks GPU-s.
• Ühtne programmeerimismudel: WebGPU pakub ühtsemat programmeerimismudelit erinevatel platvormidel ja seadmetes, muutes arendajatele kaasaskantava koodi kirjutamise lihtsamaks.
• Täiustatud turvalisus: WebGPU sisaldab mitmeid turvafunktsioone, mis on loodud takistama pahatahtlikku koodi GPU haavatavuste ärakasutamisel.

WebAssembly (Wasm) liideste tüüpide ettepanek

WebAssembly (Wasm) on binaarne käsuformaat pinupõhisele virtuaalmasinale. See on loodud kaasaskantavaks, tõhusaks ja turvaliseks viisiks koodi käivitamiseks veebibrauserites. Wasmi liideste tüüpide ettepaneku eesmärk on parandada koostalitlusvõimet Wasmi moodulite ja JavaScripti vahel, pakkudes standardiseeritud viisi andmete vahetamiseks nende vahel. See muudab lihtsamaks Wasmi moodulite kirjutamise, mis suudavad sujuvalt integreeruda olemasoleva JavaScripti koodiga.

Wasmi liideste tüüpide eelised:

• Parem koostalitlusvõime: Liideste tüüpide ettepanek muudab Wasmi moodulitel andmete vahetamise JavaScripti koodiga lihtsamaks, võimaldades kahe tehnoloogia sujuvamat integreerimist.
• Vähendatud lisakoormus: Pakkudes standardiseeritud viisi andmete vahetamiseks, võib liideste tüüpide ettepanek vähendada andmete marsruutimisega seotud lisakoormust Wasmi ja JavaScripti vahel.
• Täiustatud jõudlus: Parem koostalitlusvõime ja vähendatud lisakoormus võivad viia parema jõudluseni veebirakendustes, mis kasutavad nii Wasmi kui ka JavaScripti.

WebTransport API

WebTransport on uus API, mis pakub kahesuunalist, multipleksitud voogu üle HTTP/3. See on loodud pakkuma tõhusamat ja usaldusväärsemat viisi andmete edastamiseks veebirakenduste ja serverite vahel, eriti reaalajas rakenduste jaoks, nagu mängud, videokonverentsid ja otseülekanded. WebTransport pakub traditsiooniliste WebSockets'ide ees mitmeid eeliseid, sealhulgas paremat jõudlust, suuremat usaldusväärsust ja tuge mitmele voole ühe ühenduse kaudu.

WebTransporti eelised:

• Parem jõudlus: WebTransport kasutab QUIC-protokolli, mis pakub mitmeid jõudluse parandusi võrreldes TCP-ga, sealhulgas vähendatud latentsust ja paremat ummikukontrolli.
• Suurem usaldusväärsus: WebTransport sisaldab sisseehitatud mehhanisme pakettide kaotsimineku ja uuesti edastamise käsitlemiseks, muutes selle ebausaldusväärsetes võrgukeskkondades usaldusväärsemaks kui WebSockets.
• Multipleksimine: WebTransport toetab mitut voogu ühe ühenduse kaudu, mis võib parandada jõudlust ja vähendada lisakoormust võrreldes mitme WebSocket-ühenduse kasutamisega.

Storage Access API (SAA)

Storage Access API (SAA) on loodud andma kasutajatele rohkem kontrolli oma privaatsuse üle, võimaldades neil anda või keelata juurdepääsu oma küpsistele ja muudele salvestusandmetele saidipõhiselt. See API on eriti oluline kolmandate osapoolte küpsiste kontekstis, mida sageli kasutatakse kasutajate jälgimiseks erinevatel veebisaitidel. SAA võimaldab kasutajatel vaikimisi blokeerida kolmandate osapoolte küpsised, lubades samal ajal anda juurdepääsu konkreetsetele veebisaitidele, mida nad usaldavad.

Storage Access API eelised:

• Täiustatud privaatsus: SAA annab kasutajatele rohkem kontrolli oma privaatsuse üle, võimaldades neil valikuliselt anda või keelata juurdepääsu oma salvestusandmetele.
• Parem kasutajakogemus: SAA võib parandada kasutajakogemust, lubades kasutajatel blokeerida jälgimisküpsiseid, samal ajal kui usaldusväärsed veebisaidid saavad korralikult toimida.
• Vastavus privaatsuseeskirjadele: SAA aitab veebisaitidel järgida privaatsuseeskirju, nagu GDPR ja CCPA.

Federated Credentials Management API (FedCM)

Federated Credentials Management API (FedCM) on uus API, mis on loodud föderaalsete identiteedisüsteemide privaatsuse ja turvalisuse parandamiseks. Föderaalsed identiteedisüsteemid võimaldavad kasutajatel sisse logida veebisaitidele, kasutades oma mandaate usaldusväärselt identiteedipakkuja (IdP) kaudu, nagu Google või Facebook. FedCM-i eesmärk on kaitsta kasutajaid jälgimis- ja andmepüügirünnakute eest, pakkudes turvalisemat ja privaatsemat viisi föderaalsete mandaatide haldamiseks.

Federated Credentials Management API eelised:

• Täiustatud privaatsus: FedCM kaitseb kasutajaid jälgimise eest, takistades veebisaitidel juurdepääsu nende identiteediteabele ilma nende selgesõnalise nõusolekuta.
• Parem turvalisus: FedCM vähendab andmepüügirünnakute riski, pakkudes turvalisemat viisi föderaalsete mandaatide haldamiseks.
• Lihtsustatud kasutajakogemus: FedCM lihtsustab kasutajate sisselogimisprotsessi, võimaldades neil sujuvalt sisse logida veebisaitidele oma olemasolevate mandaatidega.

Strateegiad arendajatele

Arvestades standardite arendamise ja brauseritoe keerukust, peavad arendajad kasutama strateegiaid tagamaks, et nende veebirakendused ühilduksid laia valiku brauserite ja seadmetega.

Progressiivne täiustamine

Progressiivne täiustamine on strateegia, mis hõlmab veebirakenduste ehitamist kihtidena, alustades põhifunktsionaalsuse tasemest, mida toetavad kõik brauserid, ja seejärel lisades täpsemaid funktsioone brauseritele, mis neid toetavad. See lähenemine tagab, et kõik kasutajad saavad juurdepääsu rakenduse põhifunktsioonidele, isegi kui nad kasutavad vanemat või vähem võimekat brauserit.

Funktsioonide tuvastamine

Funktsioonide tuvastamine on tehnika, mis hõlmab kontrollimist, kas kasutaja brauser toetab konkreetset API-d või funktsiooni, enne kui seda proovitakse kasutada. See võimaldab arendajatel pakkuda alternatiivset funktsionaalsust või sujuvalt halvendada kasutajakogemust, kui funktsiooni ei toetata.

Polüfillid

Polüfill on koodijupp, mis pakub vanemates brauserites puuduva API või funktsiooni funktsionaalsust. Polüfille saab kasutada lünga täitmiseks vanemate ja uuemate brauserite vahel, võimaldades arendajatel kasutada kaasaegseid API-sid, ohverdamata ühilduvust vanemate brauseritega.

Testimine ja valideerimine

Põhjalik testimine ja valideerimine on hädavajalikud tagamaks, et veebirakendused ühilduksid laia valiku brauserite ja seadmetega. Arendajad peaksid testima oma rakendusi erinevates brauserites, operatsioonisüsteemides ja seadmetes, et tuvastada ja parandada ühilduvusprobleeme. Testimisprotsessi sujuvamaks muutmiseks ja rakenduse kõigi osade põhjaliku testimise tagamiseks saab kasutada automatiseeritud testimisvahendeid.

Kokkuvõte

Veebiplatvormi API-d arenevad pidevalt, ajendatuna innovatsioonist ja vajadusest pakkuda arendajatele tööriistu võimekamate ja kaasahaaravamate veebirakenduste loomiseks. Kuigi standardite arendusprotsess ja brauseritugi võivad olla keerulised ja aeganõudvad, saavad arendajad püsida eesliinil, hoides end kursis arenevate API-dega, võttes kasutusele strateegiaid nagu progressiivne täiustamine ja funktsioonide tuvastamine ning testides oma rakendusi põhjalikult laias valikus brauserites ja seadmetes. Neid strateegiaid rakendades saavad arendajad tagada, et nende veebirakendused on ühilduvad, jõudsad ja kättesaadavad kõigile kasutajatele, olenemata nende kasutatavast brauserist või seadmest. Veebi tulevik on helge ja need arenevad standardid sillutavad teed uutele ja põnevatele võimalustele.