¿Qué son las pruebas de API?

Las pruebas de API verifican la precisión de los datos y el formato, la gestión de errores, el cumplimiento de la autenticación y la autorización, problemas de compatibilidad, problemas de carga y más. Los equipos de desarrollo pueden optar por ejecutar estas pruebas manualmente o usar software para automatizar las pruebas y maximizar la eficiencia del proceso. Independientemente del enfoque, las pruebas integrales de API requieren una variedad de métodos de prueba para ayudar a garantizar el rendimiento óptimo y la seguridad óptimos de las API y las aplicaciones.

Las aplicaciones modernas suelen tener tres capas: una capa de datos, una capa de servicio (o aplicación) y una capa de presentación. La capa de servicio contiene la lógica empresarial de la aplicación (y la funcionalidad principal de la API), que dicta cómo se comunican las API con otros componentes de la aplicación y sus funciones.

Históricamente, los desarrolladores implementaban pruebas de capa API al final del ciclo de vida de desarrollo de software. Sin embargo, hoy en día muchas empresas están adoptando estrategias de desarrollo basadas en API, en las que los equipos de desarrollo crean aplicaciones como una red de servicios prestados a través de API.

Mantener las API optimizadas es crítico para un enfoque API-first, por lo que los desarrolladores suelen optar por incorporar las prácticas de prueba de las API en una fase más temprana del ciclo de vida. Este enfoque proactivo, conocido como "shifting left", ayuda a los equipos a encontrar y realizar correcciones antes, a evitar costosos errores y retrasos en los proyectos y a optimizar todo el proceso de desarrollo.

Sin embargo, cabe señalar que las pruebas de API pueden continuar incluso después de la implementación. Las pruebas de posproducción (o pruebas de desplazamiento a la derecha) ofrecen a las empresas un enfoque de pruebas complementario que, cuando se utiliza junto con las estrategias de desplazamiento a la izquierda, puede integrar un bucle de feedback continuo en DevOps y pipelines de CI/CD.

Más allá de ayudar a crear API más estables y fiables, las pruebas de API ofrecen a las empresas ventajas significativas. Ayudan a mejorar la calidad de las aplicaciones de software empresarial, minimizar los costes de desarrollo, acelerar la entrega de software y más.

Las API están en todas partes. Son el tejido conectivo de una serie de sistemas y procesos, y tanto las empresas como los usuarios individuales esperan mucho de ellas. Las pruebas de API garantizan que funcionen como deberían. Vamos a desglosarlo un poco.

Las API (incluidas las API SOAP, GraphQL y REST) conectan aplicaciones, servicios web, sistemas y bases de datos en todo el mundo digital. Permiten a las empresas integrar bases de datos, conectar sistemas heredados centrales con plataformas modernas y conectar implementaciones en diferentes entornos. También permiten a las organizaciones ofrecer servicios a desarrolladores y socios externos y facilitar experiencias de usuario más conectadas.

Los usuarios individuales se encuentran con las API todo el tiempo, quizás sin saberlo. Cuando los usuarios introducen una ciudad en una aplicación meteorológica para consultar las condiciones actuales, la aplicación llama a una API meteorológica para obtener datos meteorológicos en tiempo real. Del mismo modo, cuando un usuario hace clic en "obtener indicaciones" en una aplicación de navegación, el backend de la aplicación llama a una API de indicaciones, que recupera las indicaciones paso a paso y las envía de vuelta al usuario.

Es más, los usuarios de hoy en día esperan interactuar con aplicaciones fiables y ultrareactivas. Las tasas de rebote de los usuarios aumentan un 32 % cuando los tiempos de carga pasan de uno a tres segundos.¹ Y el 40 % de los usuarios abandonan los sitios si tardan más de tres segundos en cargarse² El énfasis en las API ha llevado a muchas organizaciones a adoptar un enfoque API-first, donde las API se consideran los bloques principales de una aplicación (y reciben la atención correspondiente).

Los problemas a nivel de API pueden provocar incidencias de rendimiento (como un aumento de la latencia) para los usuarios y exponer los datos empresariales a ciberataques, lo que perjudica los resultados de una empresa. Para evitar estos problemas, las aplicaciones y las redes que priorizan las API requieren API seguras y de alto rendimiento. Y las pruebas continuas son esenciales para construir y mantener dichas API.

Las pruebas de API verifican que las API proporcionan los resultados esperados y que lo hacen de forma coherente en respuesta a diferentes entradas y escenarios. Permite a los equipos dirigir problemas a nivel de servidor antes de que lleguen a la interfaz de usuario y creen problemas mayores.

Las pruebas de API ayudan a los equipos a simular de forma segura escenarios que serían riesgosos o poco prácticos de realizar a nivel de interfaz (sondeo de vulnerabilidades de seguridad, por ejemplo). Y en las arquitecturas de microservicio, donde cada microservicio generalmente gestiona su propio almacén de datos y expone funciones a través de API, las pruebas de API ayudan a garantizar que los microservicios interactúen de manera efectiva y segura.

Obtener una visión completa y precisa del estado de la API requiere que los equipos de TI realicen una serie de pruebas, que incluyen:

Pruebas funcionales (que incluyen pruebas unitarias, de regresión e integración) ayudan a garantizar que una API proporcione las respuestas y los formatos de datos correctos para una solicitud en particular. Implica enviar solicitudes específicas a los endpoints de la API y comprobar que se devuelven los códigos de estado esperados, los cuerpos de respuesta y las estructuras de datos.

Las pruebas funcionales tienen como objetivo general validar la funcionalidad en diferentes escenarios de prueba, incluidos los casos normales y edge, la gestión de errores y el cumplimiento de las normas empresariales.

Las pruebas unitarias son una técnica de pruebas de software en la que las unidades o componentes individuales de una aplicación (como funciones, métodos o clases) se prueban por separado para asegurarse de que funcionan según lo previsto. Para las API, eso significa enviar una única solicitud a un único endpoint para obtener una única respuesta o una serie de respuestas.  

Las pruebas unitarias de la API intentan confirmar que cada parte de la base de código se comporta correctamente para que los desarrolladores puedan detectar errores a tiempo y crear un código de API más fiable.

Las pruebas de rendimiento evalúan la velocidad, la capacidad de respuesta y el rendimiento de una API en diferentes situaciones, incluida la forma en que maneja los picos de tráfico y numerosas llamadas simultáneas a la API. Los equipos pueden realizar una serie de pruebas de rendimiento (pruebas de carga, pruebas de estrés y pruebas de resistencia, entre otras) para detectar los cuellos de botella del tráfico y asegurar una baja latencia, especialmente cuando las API forman parte de sistemas dinámicos más grandes.

Por ejemplo, el personal de TI puede querer comprobar con qué rapidez y fiabilidad responderá una API de carrito de la compra en un sitio de comercio electrónico durante un evento importante de compras online, como una venta navideña.

Las pruebas de seguridad ayudan a garantizar que las API protejan los datos confidenciales y eviten el acceso no autorizado. Incluye la identificación de vulnerabilidades de endpoint, como secuencias de comandos entre sitios, inyección SQL y debilidades en los protocolos de autenticación o autorización. Las pruebas de seguridad también pueden identificar transferencias de datos no cifradas, uso de contraseñas débiles y arquitectura de red insegura.

Las pruebas de autenticación, por ejemplo, pueden verificar la eficacia de los mecanismos de autenticación de API (como claves de API, token web JSON (JWT), token de acceso OAuth y pares tradicionales de nombre de usuario y contraseña). Y las pruebas de penetración de API, también llamadas pentests de API, pueden ayudar a los equipos a encontrar vulnerabilidades de seguridad simulando ciberataques reales y evaluando la respuesta de la API.

Las pruebas de integración evalúan cómo funcionan juntos los diferentes componentes o módulos de un sistema, normalmente después de que las API se prueben unitariamente. Requiere que los equipos prueben las entradas y salidas de una API para verificar las interacciones e interfaces entre los módulos.

Las pruebas de integración ayudan a revelar intercambios de datos, protocolos de comunicación y dependencias externas del sistema problemáticos que pueden crear problemas de interfaz y socavar el rendimiento general de una aplicación. Los equipos pueden utilizar un enfoque gradual (en el que los componentes se integran y se prueban de forma gradual), "enfoques big bang" (en los que todos los componentes se integran a la vez y todo el sistema se prueba a la vez) u otros métodos de prueba.

Las pruebas de integración a veces se pasan por alto en el desarrollo de la API, pero es un proceso crítico para mantener el estado de la aplicación, especialmente cuando una aplicación depende de API externas.

Las pruebas de estrés y las pruebas de carga tienen objetivos similares: determinar la capacidad de una API.

Las pruebas de estrés llevan a las API más allá de sus límites operativos normales para determinar su punto de ruptura. Simula situaciones, como recursos limitados y cargas extremas, para identificar cuellos de botella, problemas de escalabilidad y la capacidad máxima que una API puede manejar antes de que se produzcan problemas.

Las pruebas de carga miden el rendimiento de las API bajo distintos niveles de solicitudes simultáneas o actividad del usuario. Ayuda a los equipos de desarrollo a comprender cómo responden las API a diferentes cargas de tráfico, para que puedan gestionar eficazmente el tráfico de API y minimizar los tiempos de respuesta y las tasas de error.  

Las pruebas de documentación ayudan a garantizar que las API estén claramente documentadas y que la documentación describa con precisión su funcionalidad. También valida la integración de característica de API y verifica que las API se comportan como se especifica en la documentación.

Los comprobadores de documentación pueden confirmar que una API devuelve los datos esperados, que sus parámetros están correctamente definidos y que los formatos de datos se alinean con la documentación actual.

Las pruebas de interoperabilidad verifican que una API puede conectarse y comunicarse eficazmente con diferentes sistemas operativos, marcos, entornos de hardware y lenguajes de programación. Una API debe, por definición, ser interoperable.

Las pruebas de interoperabilidad de las API ayudan a garantizar que estas se adhieren a las normas del sector, los protocolos y los formatos de datos para que tengan una amplia compatibilidad con diversas aplicaciones y servicios de los clientes. También confirman que las API pueden admitir formatos de datos estándar (como JavaScript Object Notation (JSON), XML, búferes de protocolo), protocolos de comunicación (como HTTP, WebSockets, gRPC), codificaciones de caracteres, localización y mecanismos de autenticación.

Las pruebas de contrato capturan las interacciones entre dos sistemas o módulos (dos microservicios, por ejemplo) para evaluar la compatibilidad y eficacia de su comunicación. Verifican que las interacciones de las API se adhieran a contratos predefinidos y que los contratos sigan siendo coherentes en todas las implementaciones, lo que las hace especialmente útiles para probar las API en microservicios.

Mediante las pruebas de contrato, los desarrolladores pueden evitar problemas de integración de microservicios y simplificar la comunicación entre los desarrolladores de front-end y los ingenieros de back-end.

Las pruebas de fuzz de API, o fuzzing de API, evalúan la seguridad y la estabilidad de las API de una aplicación. Implica enviar una variedad de entradas mal formadas o inesperadas a una API para encontrar vulnerabilidades, como errores de validación de entrada, desbordamientos de búfer, fallas de inyección y otros problemas de seguridad.

El fuzzing puede hacer que una API se comporte de manera impredecible y revelar fallos en la forma en que procesa las entradas y las secuencias de solicitudes. Este ejercicio ayuda a los equipos de TI a descubrir problemas de seguridad que podrían utilizarse para comprometer la aplicación.

Las pruebas de extremo a extremo evalúan la integración y la funcionalidad completas de una API dentro de su sistema o aplicación más amplios. Simula escenarios del mundo real para ayudar a los desarrolladores a comprender cómo interactúan las API con los componentes del sistema, las bases de datos y los servicios externos.

El proceso de prueba de extremo a extremo generalmente incluye la configuración de un entorno de prueba integral, la verificación de la autenticación y la autorización, la preparación de datos de prueba relevantes, el envío de solicitudes de datos con varias configuraciones de parámetros y la validación de la respuesta de la API para garantizar la coherencia de los datos.

Los mejores métodos de prueba para entornos basados en API dependen de la naturaleza de las API y de su complejidad. Para las API simples que manejan principalmente operaciones básicas de "crear, leer, actualizar, eliminar", las pruebas manuales pueden ser suficientes. Las pruebas manuales son un proceso relativamente sencillo que implica el envío de solicitudes de API y la comprobación de las respuestas con respecto a las expectativas.

Con las pruebas manuales de API, es importante crear un plan de pruebas y decidir qué escenarios y criterios probar. A continuación, los equipos pueden preparar los parámetros de entrada necesarios, enviar solicitudes de datos y observar las respuestas de la API en busca de errores o resultados inesperados.

Si la API es más compleja o requiere una amplia manipulación de los datos, la automatización de las pruebas de la API mediante herramientas de código abierto y de terceros puede ayudar a agilizar el proceso de pruebas. Las pruebas automatizadas son especialmente beneficiosas para proyectos de mayor envergadura, entornos muy regulados y para el manejo de datos sensibles, porque son más eficaces y escalables que las pruebas manuales.

Las pruebas y la supervisión de las API tienen como objetivo garantizar que las API funcionan de manera óptima y que las aplicaciones pueden comunicarse eficazmente con otras aplicaciones y servicios. Sin embargo, se centran en diferentes partes del ciclo de vida de las aplicaciones.

Mientras que las pruebas de API son un enfoque proactivo que se centra en detectar los problemas de rendimiento, seguridad y fiabilidad durante el desarrollo, la monitorización prioriza la detección de problemas después de la implementación. Las herramientas de monitorización de API también rastrean y visualizan la telemetría de las API a lo largo del tiempo, lo que permite a los equipos analizar los datos históricos e identificar las tendencias de rendimiento durante todo el período posterior al lanzamiento de la API.

Dado que tanto las prácticas de monitorización como las de prueba ayudan a garantizar que las API y las aplicaciones estén optimizadas para los usuarios finales, las empresas necesitan ambas para mantener un ecosistema de API saludable.

La adopción generalizada del desarrollo de software API-first, las aplicaciones nativas de la nube SaaS y los pipelines de CI/CD acelerados significa que las API están ahora omnipresentes en todo el panorama digital. También significa que las API evolucionan más rápido que nunca. Por lo tanto, las empresas que deseen mantenerse a la vanguardia deben considerar la adopción de herramientas y prácticas innovadoras de comprobación de API.

Algunos ejemplos de tendencias emergentes en materia de pruebas son:

La implementación de prácticas rigurosas de pruebas de API puede:

• Fortalecer las API y las aplicaciones. Las pruebas de API ayudan a los desarrolladores a crear, ofrecer y mantener aplicaciones estables y fiables.

• Mejorar el tiempo medio de reparación (MTTR). Las pruebas de API ayudan a los equipos de DevOps a identificar y abordar los problemas de las API en una fase temprana del ciclo de vida del software y antes de que afecten a los usuarios.

• Conseguir feedback rápido. Las herramientas de prueba de API interactúan directamente con la lógica de la aplicación, por lo que la validación se realiza rápidamente y los desarrolladores reciben feedback más rápido.

• Reforzar la seguridad de la API. Las pruebas de API ayudan a los equipos a encontrar vulnerabilidades (protocolos de autenticación débiles, por ejemplo) y a cubrir las brechas de seguridad antes de que los malos actores puedan explotarlas.

• Acelerar los ciclos de desarrollo de software. Las herramientas de pruebas de API aceleran los ciclos de feedback, lo que permite una iteración más rápida del software, una depuración más sencilla y una mejora continua. Estas características ayudan a las empresas a mejorar los pipelines de CI/CD y a mantener prácticas de desarrollo ágiles.

• Simplificar el mantenimiento de las pruebas. Dado que las API no cambian con frecuencia (a diferencia de las interfaces de usuario, que cambian en función de cuándo y cómo acceden a ellas los usuarios), las pruebas de API no necesitan actualizaciones ni mantenimiento frecuentes para seguir siendo eficaces.

• Ampliar la cobertura de prueba. Las pruebas de aplicaciones en la capa de API proporcionan una cobertura de prueba más amplia que las pruebas de IU (interfaz de usuario), que pueden pasar por alto los problemas de las aplicaciones de backend.