FastAPI là một khung web dễ sử dụng, hiệu suất cao để xây dựng API bằng Python 3.6+ dựa trên gợi ý loại Python tiêu chuẩn. Nó được thiết kế để có khả năng mở rộng cao và dễ sử dụng, đồng thời cung cấp một bộ tính năng mạnh mẽ khiến nó trở thành một lựa chọn tuyệt vời để phát triển web hiện đại.
Nguồn gốc của FastAPI
FastAPI được tạo bởi Sebastián Ramírez và phát hành lần đầu tiên vào tháng 12 năm 2018. Động lực chính để phát triển FastAPI là tạo ra một khung web vừa hiệu quả cao vừa thân thiện với người dùng, tận dụng các tính năng mới của Python, đặc biệt là các gợi ý kiểu Python 3.6+. Những đề cập đầu tiên về FastAPI xuất hiện trên GitHub, nơi nó đã trở nên phổ biến nhờ hiệu suất, tính dễ sử dụng và hỗ trợ cộng đồng tuyệt vời.
Bên trong thế giới FastAPI
FastAPI tận dụng khái niệm chú thích kiểu và khung Starlette mạnh mẽ cho các phần web. Nó cũng sử dụng Pydantic để xử lý dữ liệu. Hai thành phần cơ bản này, kết hợp với các tính năng độc đáo của FastAPI, khiến nó trở thành một công cụ mạnh mẽ để phát triển web.
Không giống như một số khung web khác, FastAPI được thiết kế không đồng bộ, cho phép nó xử lý nhiều yêu cầu cùng một lúc. Tính không đồng bộ này đạt được bằng cách sử dụng các từ khóa không đồng bộ và chờ đợi của Python, khiến FastAPI trở thành một lựa chọn tuyệt vời để xây dựng các ứng dụng và vi dịch vụ thời gian thực.
Các tính năng chính của FastAPI
FastAPI được trang bị rất nhiều tính năng giúp nó khác biệt với các khung web khác:
- Nhanh: Đây là một trong những framework nhanh nhất hiện có cho Python, chỉ đứng sau NodeJS và Go về tốc độ.
- Dễ: Nó rất thân thiện với nhà phát triển, yêu cầu ít mã soạn sẵn hơn, giúp các nhà phát triển mới học dễ dàng hơn.
- Trực giác: FastAPI tận dụng tính năng gợi ý loại của Python để cung cấp tài liệu, xác thực dữ liệu và tuần tự hóa một cách tự động.
- Dựa trên tiêu chuẩn: FastAPI dựa trên (và hoàn toàn tương thích với) các tiêu chuẩn mở cho API: OpenAPI (trước đây gọi là Swagger) và Lược đồ JSON.
- Mạnh mẽ: Nó hỗ trợ xử lý xác thực OAuth2, Mã thông báo Web JSON, HTTP/2 và WebSockets.
- Có thể mở rộng: FastAPI hỗ trợ xử lý yêu cầu không đồng bộ, khiến nó trở thành lựa chọn tuyệt vời để xử lý các kết nối lâu dài và cập nhật theo thời gian thực.
Các loại ứng dụng FastAPI
Không có “loại” cụ thể nào của FastAPI vì đây là một khung chứ không phải là một phân loại. Tuy nhiên, nó có thể được sử dụng để xây dựng các loại ứng dụng web khác nhau:
- API: Nó được thiết kế chủ yếu để tạo ra các API mạnh mẽ và có thể mở rộng.
- Ứng dụng web: Nó cũng có thể được sử dụng để xây dựng các ứng dụng web chính thức.
- Dịch vụ vi mô: FastAPI là một lựa chọn tuyệt vời cho microservice nhờ tốc độ và khả năng mở rộng của nó.
- Ứng dụng thời gian thực: Do hỗ trợ WebSockets nên nó phù hợp cho các ứng dụng thời gian thực.
Các trường hợp sử dụng thực tế và giải quyết vấn đề với FastAPI
FastAPI đã được áp dụng rộng rãi trong các ngành từ công nghệ tài chính đến công nghệ sinh học, cho các nhiệm vụ như xây dựng API RESTful, máy chủ dự đoán thời gian thực, v.v.
Một vấn đề thường gặp khi làm việc với API là xác thực dữ liệu đầu vào. FastAPI giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng gợi ý kiểu của Python và thư viện Pydantic, thư viện này tự động xác thực dữ liệu. Một vấn đề phổ biến khác là quản lý các tác vụ không đồng bộ. FastAPI, với sự hỗ trợ tích hợp cho asyncio của Python, giúp việc xử lý các tác vụ không đồng bộ trở nên đơn giản.
FastAPI so với các khung khác
| Tính năng | API nhanh | Bình giữ nhiệt | Django |
|---|---|---|---|
| Tốc độ | Rất cao | Vừa phải | Vừa phải |
| Đường cong học tập | Thấp | Thấp | Cao |
| Uyển chuyển | Cao | Cao | Vừa phải |
| Khả năng mở rộng | Cao | Vừa phải | Cao |
| Tính năng tích hợp | Cao | Vừa phải | Cao |
| Hỗ trợ không đồng bộ | Đúng | KHÔNG | KHÔNG |
Tương lai của FastAPI
Tương lai của FastAPI có vẻ đầy hứa hẹn. Vì đây là một dự án nguồn mở nên số lượng người đóng góp không ngừng tăng lên, điều đó có nghĩa là có thể mong đợi các tính năng và cải tiến mới. Với việc ngày càng nhiều công ty áp dụng FastAPI cho các dự án của họ, có thể chắc chắn rằng FastAPI sẽ vẫn là một nhân tố thiết yếu trong thế giới khung web Python.
Các công nghệ mới nổi như kiến trúc serverless, container hóa và microservice cũng tương thích với FastAPI. Do đó, nó được kỳ vọng sẽ thích ứng và phát triển cùng với những mô hình mới này.
Máy chủ proxy và FastAPI
Máy chủ proxy là máy chủ đóng vai trò trung gian cho các yêu cầu từ khách hàng đang tìm kiếm tài nguyên từ các máy chủ khác. Nó có thể được sử dụng kết hợp với FastAPI để cung cấp thêm các lớp bảo mật, cân bằng tải và bộ nhớ đệm.
Ví dụ: trong trường hợp sử dụng thông thường, bạn có thể có ứng dụng FastAPI chạy phía sau máy chủ proxy. Máy chủ proxy có thể xử lý các yêu cầu và phản hồi giữa máy khách và ứng dụng FastAPI của bạn. Nó có thể lưu vào bộ nhớ đệm các phản hồi từ ứng dụng FastAPI, giảm tải và cải thiện thời gian phản hồi. Ngoài ra, máy chủ proxy có thể cung cấp các biện pháp bảo mật bổ sung, như giới hạn tốc độ hoặc chặn các địa chỉ IP cụ thể.
Liên kết liên quan
- Kho lưu trữ FastAPI GitHub: https://github.com/tiangolo/fastapi
- Tài liệu chính thức của FastAPI: https://fastapi.tiangolo.com/
- Kho lưu trữ Starlette GitHub: https://github.com/encode/starlette
- Kho lưu trữ GitHub Pydantic: https://github.com/samuelcolvin/pydantic
- Sáng kiến OpenAPI: https://www.openapis.org/
- Lược đồ JSON: https://json-schema.org/
