클라이언트-서버 앱 개발 시 GraphQL과 REST API 선택
클라이언트-서버 애플리케이션 개발 과정에서, 개발자들은 종종 GraphQL과 REST API 사이에서 어떤 것을 선택해야 할지 고민하게 됩니다. 이러한 선택은 애플리케이션의 속도, 확장성, 그리고 유지보수 용이성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
오랫동안 REST API는 많은 개발자들이 선호하는 선택이었습니다. REST API는 명확하게 정의된 구조를 가지고 있어 사용과 이해가 쉬우며, 개발자들이 복잡한 애플리케이션을 쉽게 구성할 수 있도록 도와줍니다.
하지만 GraphQL은 더 효율적이고 유연한 쿼리 메커니즘을 제공하며 강력한 경쟁자로 부상했습니다. GraphQL을 사용하면 개발자는 필요한 정보만을 정확하게 요청할 수 있으며, 데이터 모델 또한 사용자 정의하기 용이합니다.
GraphQL과 REST API는 각각 고유한 장점과 기능을 제공하기 때문에, 프로젝트에 가장 적합한 기술을 선택하는 것이 성공에 중요한 영향을 미칩니다. 이 글에서는 GraphQL과 REST API의 특징, 장점, 사용 사례 및 주요 차이점을 자세히 알아보겠습니다.
GraphQL이란 무엇인가?
GraphQL은 Meta에서 개발한 강력한 API 쿼리 언어입니다. RESTful API 호출을 개선하고 API를 구축하는 더 나은 방법을 제공합니다.
GraphQL을 사용하면 개발자는 단일 엔드포인트를 통해 원하는 데이터를 정확하게 가져올 수 있습니다. 이를 통해 데이터 종속성을 쉽게 관리하고 불필요한 데이터 전송을 방지할 수 있습니다. 반면, REST API는 다양한 리소스를 얻기 위해 여러 엔드포인트가 필요합니다.
GraphQL에 대한 몇 가지 오해가 있습니다. 다음 사항을 통해 이러한 오해를 해소해 보겠습니다.
- 데이터베이스 언어나 ORM이 아닌, API를 쿼리하는 데 사용되는 도구입니다.
- REST API를 대체하기 위한 것이 아니라, 동일한 프로젝트에서 공존할 수 있는 대안입니다.
- 복잡하거나 어렵지 않으므로 쉽게 배우고 구현할 수 있습니다.
GraphQL은 2015년에 오픈 소스 프로젝트로 공개되었습니다. 이후 GitHub, Yelp, Shopify와 같은 많은 기업들이 이 기술을 채택하면서 인기를 얻었습니다. GraphQL은 효율적인 API에 대한 수요가 증가함에 따라 개발자가 숙지해야 할 필수 기술로 자리매김하고 있습니다.
GraphQL 작동 방식
GraphQL은 쿼리할 수 있는 데이터의 종류와 관계를 정의하는 스키마를 기반으로 합니다. 이 스키마는 클라이언트와 서버 사이의 연결 역할을 하며, 양쪽 모두 요청 가능한 데이터와 데이터가 표현되는 방식을 이해할 수 있도록 합니다.
GraphQL API를 사용하는 블로그 애플리케이션을 예로 들어보겠습니다. API 스키마는 다음과 같이 정의할 수 있습니다.
이 스키마에서는 게시물 및 댓글 유형이 쿼리 유형과 함께 정의됩니다. ID를 사용하여 개별 게시물을 가져올 수 있습니다. 각 유형이 가지는 필드는 가져올 수 있는 데이터를 나타냅니다.
이 스키마를 사용하여 다음 코드를 통해 게시물과 댓글을 가져오는 GraphQL 쿼리를 작성할 수 있습니다.
이 쿼리의 결과에는 게시물의 제목, 본문, 작성자 및 ID가 포함됩니다. 또한, 해당 게시물과 관련된 댓글의 본문과 작성자 정보도 반환됩니다.
GraphQL을 사용하면 여러 엔드포인트에 여러 쿼리를 보내는 대신, 단 한 번의 API 호출로 필요한 모든 데이터를 가져올 수 있습니다. 결과적으로 오버헤드가 줄어들고 API의 효율성이 향상됩니다.
REST API란 무엇인가?
REST API는 웹 서비스 아키텍처입니다. HTTP 프로토콜을 통해 다양한 시스템 간의 통신을 가능하게 하며, 확장 가능하고 효율적입니다. 또한, 다양한 웹 서비스를 개발하는 데 도움이 되는 일련의 아키텍처 원칙을 제공합니다.
REST API는 다음과 같은 일반적인 HTTP 메소드를 사용하기 때문에 개발자들 사이에서 인기 있는 선택입니다.
- GET: 리소스를 검색합니다.
- POST: 새로운 리소스를 생성합니다.
- PUT: 리소스의 상태를 변경하거나 업데이트합니다 (객체, 파일, 또는 블록).
- DELETE: 리소스를 제거합니다.
REST API의 핵심 아이디어는 고유한 URL(Uniform Resource Locator)로 식별되는 리소스입니다. 클라이언트의 요청에 따라 각 리소스는 JSON(JavaScript Object Notation), XML(Extensible Markup Language), HTML(Hyper Text Markup Language) 등의 다양한 형식으로 표현될 수 있습니다.
RESTful API는 이러한 리소스를 활용하여 데이터 검색, 레코드 생성, 레코드 업데이트 또는 삭제 작업을 수행합니다.
REST API 작동 방식
REST API는 사용자가 URL을 통해 리소스를 나타내는 서버에 HTTP 요청을 제출할 수 있도록 작동합니다. 요청이 처리되면 서버는 지정된 형식(JSON 또는 XML)으로 정보를 반환합니다.
예를 들어, 사용자가 책 정보를 얻을 수 있는 웹 애플리케이션을 가정해 보겠습니다. 클라이언트는 RESTful API를 사용하여 특정 책 또는 선택한 책에 대한 상세 정보를 가져올 수 있습니다.
특정 책에 대한 정보를 얻기 위해 클라이언트는 해당 리소스 URL을 사용하여 HTTP GET 요청을 전송합니다. 예를 들어, URL은 https://example.com/api/books/123 과 같을 수 있습니다. 요청을 처리하고 ID가 “123”인 책을 찾으면 서버는 선택한 형식(예: JSON)으로 응답을 보냅니다.
마찬가지로, 책 목록을 가져오기 위해 클라이언트는 “https://example.com/api/books” 와 같은 URL을 사용하여 서버에 HTTP GET 요청을 보냅니다. 그러면 서버는 필요한 형식 (JSON 등)으로 다시 응답합니다.
GraphQL의 특징
GraphQL은 강력한 타입 시스템과 계층적 데이터 검색을 제공하여 다재다능하고 효율적인 쿼리 언어입니다. 다음은 사용자들에게 인기를 끌었던 GraphQL의 몇 가지 주요 기능입니다.
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- 강력한 타입 시스템: GraphQL은 필드, 객체, 링크 등 다양한 종류의 API 접근 가능 데이터 유형을 포함하는 스키마를 제공합니다. 이 스키마는 쿼리와 응답을 확인하는 데 사용되어 유효한 데이터 교환을 보장합니다.
- 계층적 구조: GraphQL을 사용하면 클라이언트가 필요한 데이터를 정확하게 지정할 수 있습니다. 따라서 불필요한 데이터 전송을 줄여 API의 효율성을 높입니다.
- 효율성 향상: GraphQL 덕분에 클라이언트는 단일 요청으로 여러 리소스를 가져올 수 있습니다. 모든 쿼리에 대해 하나의 엔드포인트만 사용하며 캐싱 및 배치 요청을 지원합니다.
- 클라이언트 중심: GraphQL을 사용하면 클라이언트가 가져오는 데이터를 제어할 수 있으므로 서버에 대한 요청 횟수를 줄일 수 있습니다.
- 플랫폼 독립성: GraphQL은 기본 데이터베이스 및 기술 스택과 독립적이므로 모든 백엔드 기술과 통합될 수 있습니다.
- 내성적 특징: 클라이언트가 접근 가능한 데이터, 데이터 유형 및 링크에 대해 학습할 수 있는 내성 시스템을 제공합니다.
- 구독 모델: 구독 모델을 통해 사용자는 실시간 데이터 업데이트를 받을 수 있습니다. 클라이언트는 특정 데이터 변경 사항을 구독하고 변경 시 업데이트를 받을 수 있습니다.
이제 GraphQL의 기능을 살펴보았으니, REST API가 클라이언트에게 무엇을 제공하는지 알아보겠습니다.
REST API의 특징
REST API는 API의 접근성, 유연성, 그리고 확장성을 향상시키는 일련의 표준을 따르는 데 중점을 둡니다.
- 상태 비저장: RESTful API는 각 요청에 필요한 모든 데이터를 포함합니다. 따라서 상태 비저장이며, 확장 가능하고 관리가 용이합니다.
- 클라이언트-서버 아키텍처: 클라이언트가 서버에서 데이터를 요청하고 반환받는 클라이언트-서버 아키텍처입니다. 따라서 프런트엔드와 백엔드 시스템을 독립적으로 구축하고 유지 관리할 수 있습니다.
- 리소스 기반: 접근 가능한 데이터는 리소스로 표현됩니다. 각 리소스는 검색 또는 수정 작업을 위해 특정 URL을 가집니다.
- CRUD 작업: REST API는 CRUD (생성, 검색, 업데이트, 삭제) 작업을 통해 리소스를 관리합니다.
- 일관된 인터페이스: 리소스와의 상호 작용을 위한 표준화된 인터페이스를 제공하여 API 아키텍처와 유지 관리를 단순화합니다.
- 캐시 가능: 캐싱을 통해 서버에 대한 쿼리 수를 줄이고 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
- 계층 구조: 유연성과 확장성을 높이는 프록시 서버를 포함하는 계층 구조를 지원합니다.
GraphQL의 이점
GraphQL의 기능에 대해 알아봤으니, 이제 GraphQL을 돋보이게 만드는 이점을 살펴보겠습니다.
- 더 나은 성능: GraphQL은 네트워크를 통해 전송되는 데이터 양을 최소화하여 성능을 향상시킵니다.
- 단순화된 API 개발: 단일 스키마로 API 개발이 더 쉬워집니다. 개발 프로세스를 간소화하고 오류 가능성을 줄입니다.
- 유연성 향상: 개발자는 필요한 데이터와 구조를 정확하게 지정할 수 있습니다. 따라서 모바일 앱과 웹 앱 등 다양한 종류의 클라이언트를 지원할 수 있습니다.
- 향상된 개발자 경험: API 생성, 테스트 및 디버깅을 단순화하는 프레임워크와 도구를 제공합니다.
- 더 나은 문서화: 자체 문서화 스키마를 통해 API를 이해하고 사용하는 것이 더 쉽습니다.
- 빠른 반복: 현재 클라이언트에 영향을 주지 않고 스키마를 업데이트할 수 있습니다. 따라서 API를 개선하고 새로운 기능을 추가하기가 쉽습니다.
- 간단한 데이터 집계: 여러 API와 소스의 정보를 단일 쿼리로 통합할 수 있습니다. 따라서 덜 복잡한 백엔드 코드로 데이터 집계를 더 간단하게 만들 수 있습니다.
REST API의 이점
REST API는 개발자와 기업에 널리 사용되는 여러 가지 장점을 제공합니다. REST API의 주요 이점은 다음과 같습니다.
- 유연성: XML, JSON, HTML 등 다양한 프로그래밍 언어와 데이터 형식을 REST API와 함께 사용할 수 있습니다.
- 확장성: REST API는 대량의 트래픽과 데이터를 처리할 수 있어 분산 시스템에 적합합니다.
- 상태 비저장: REST API는 상태 비저장이므로 개발자가 많은 클라이언트에 서비스를 제공하는 API를 쉽게 만들 수 있습니다.
- 향상된 성능: 캐싱 기능을 통해 서버는 처리해야 할 요청 수를 줄여 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.
- 구현 용이성: 리소스를 가져오고, 생성하고, 업데이트하고, 삭제하기 위한 사용자 친화적인 HTTP 메소드로 구현하기 쉽습니다.
애플리케이션 및 사용 사례: GraphQL
API 구축 및 활용 측면에서 GraphQL은 고유한 솔루션을 제공합니다. 올바르게 사용하면 아래에 제시된 사용 사례에 적합한 도구가 될 수 있습니다.
API 개발
GraphQL은 일반적으로 데이터에 더 빠르고 효율적으로 접근하고 검색하는 방법을 제공하는 API를 개발하는 데 사용됩니다. 개발자가 쿼리하려는 데이터의 정확한 필드와 구조를 지정하여 API를 가볍고 빠르게 만들 수 있도록 지원합니다.
헤드리스 CMS
헤드리스 CMS의 경우 GraphQL을 데이터 레이어로 활용할 수 있습니다. 디스플레이 레이어에서 콘텐츠를 분리하는 방법을 제공하며, 헤드리스 CMS를 통해 개발자는 콘텐츠를 효과적이고 유연하게 검색하고 관리할 수 있습니다.
모바일 앱 개발
모바일 앱은 제한된 대역폭 환경을 갖는 경우가 많으므로 빠른 데이터 검색이 필수적입니다. 이러한 환경에서 GraphQL은 모바일 앱 개발에 이상적인 도구입니다. 또한 개발자가 오프라인 지원 및 캐싱과 같은 기능을 더 쉽게 구현할 수 있도록 도와줍니다.
협업 앱
GraphQL의 구독 기능은 사용자 참여와 실시간 데이터 변경이 중요한 애플리케이션에 필수적입니다. 클라이언트는 업데이트를 구독하고 서버에서 즉시 전송받을 수 있습니다.
마이크로서비스
마이크로서비스 아키텍처를 사용하는 서비스는 일반적으로 서로 통신해야 하며, 각각 고유한 데이터 요구사항을 가지고 있습니다. GraphQL은 다양한 서비스에서 데이터를 가져오는 단일 인터페이스를 제공하여 이러한 복잡성을 줄입니다.
전자상거래
제품 데이터를 검색하고 관리하는 데 있어 GraphQL의 유연성과 효율성은 전자상거래 웹사이트 및 애플리케이션을 개선할 수 있습니다. 제품 가용성, 사용자 맞춤형 구매 가이드, 특별 제안 등의 기능을 실시간으로 업데이트하는 데 활용할 수 있습니다.
데이터 과학
GraphQL의 유연하고 강력한 데이터 검색 및 분석 기능은 데이터 과학 애플리케이션에 유용한 기술입니다. 이를 통해 개발자는 다양한 소스에서 가져온 데이터에 대해 고급 분석 및 모델링을 보다 쉽게 수행할 수 있습니다.
소셜 미디어
개발자는 GraphQL을 사용하여 사용자 정보, 블로그 게시물 및 기타 콘텐츠를 쿼리하고 조작할 수 있습니다. 이를 통해 사용자 피드를 동적으로 업데이트하고 최종 사용자에게 개인화된 경험을 제공할 수 있습니다.
애플리케이션 및 사용 사례: REST API
다음은 REST API의 주요 애플리케이션 및 사용 사례입니다.
모바일 애플리케이션
REST API는 모바일 앱용 백엔드 서비스를 개발하기 위한 훌륭한 선택입니다. 여러 소스 (데이터베이스, 클라우드 스토리지, 온라인 모바일 서비스 등)에서 데이터를 쉽게 검색할 수 있습니다.
웹 앱
REST API는 다양한 소스의 데이터에 접근해야 하는 웹 앱을 만드는 데 적합합니다. 데이터 액세스 및 조작을 위한 일관된 방법을 제공하여 웹 앱의 복잡성을 줄입니다.
사물 인터넷 (IoT)
RESTful API를 사용하여 사물 인터넷(IoT) 장치를 클라우드 기반 소프트웨어와 연결할 수 있습니다. 예를 들어 스마트 온도 조절기는 REST API를 사용하여 가정의 온도를 제어하는 클라우드 서비스와 상호 작용할 수 있습니다.
전자상거래 웹사이트
전자상거래 웹사이트는 타사 서비스와의 거래 및 연결을 위해 RESTful API를 자주 사용합니다. 예를 들어 온라인 상점은 RESTful API를 사용하여 물류 제공업체로부터 배송 데이터를 가져오거나 결제 게이트웨이를 통해 결제를 처리할 수 있습니다.
소셜 미디어 플랫폼
RESTful API는 데이터에 대한 체계적인 접근을 제공하여 소셜 미디어 네트워크의 기능을 지원하는 데 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 개발자는 Twitter, Facebook, LinkedIn과 같은 사이트에서 사용자 데이터에 접근하여 맞춤형 소셜 미디어 관리 시스템이나 기본 앱을 만들 수 있습니다.
GraphQL 대 REST API
다음은 GraphQL과 REST API의 주요 차이점에 대한 간략한 요약입니다.
특징 | GraphQL | REST API |
데이터 검색 | 클라이언트가 필요한 데이터만 다양한 형식으로 요청하고 검색할 수 있습니다. | 클라이언트가 모든 데이터를 미리 정의된 형식으로 요청하고 수신합니다. |
데이터 요청 및 응답 | 복잡한 데이터를 처리하고 단일 요청을 사용하여 여러 소스에서 데이터를 반환할 수 있습니다. | 여러 리소스에 대해 여러 쿼리가 필요합니다. |
데이터 쿼리 유연성 | 클라이언트의 특정 요구 사항에 따라 조정할 수 있는 유연한 쿼리가 가능합니다. | 쿼리 수정 가능성은 비교적 제한적입니다. |
성능 향상을 위한 캐싱 | 캐싱이 활성화되어 쿼리를 다시 처리할 필요가 없습니다. | 미리 정의된 반환 스타일로 인해 캐싱이 더 어려울 수 있습니다. |
전반적인 성능 | 빈번한 데이터 검색에 효율적입니다. | 빈번한 데이터 검색에 비효율적일 수 있습니다. |
버전 관리 | 스키마 업데이트가 누적되므로 버전 관리가 불필요합니다. | 대역폭 낭비 및 응답 시간 지연을 유발할 수 있습니다. |
학습 곡선 | 학습 곡선이 가파르므로 사용자는 스키마 및 쿼리 방식을 이해해야 합니다. | 단순한 요청 및 응답 방식으로 배우고 사용하기가 더 쉽습니다. |
문서 | 적절한 수준의 도구, 문서, IDE 통합이 제공됩니다. | 잘 확립되고 강력한 도구 및 리소스 세트를 사용할 수 있습니다. |
도구 지원 | 지원 프로그램, 도구 및 라이브러리가 확장되고 있습니다. | 잘 구축되고 강력한 도구 및 리소스 세트를 사용할 수 있습니다. |
저자 참고
GraphQL을 사용하면 클라이언트가 단일 요청에서 필요한 데이터를 정확하게 얻을 수 있습니다. 복잡한 데이터 요구 사항이 있거나 빈번한 데이터 검색이 필요한 앱에 적합한 선택입니다.
반면, REST API는 보다 강력한 지원 소프트웨어 생태계를 제공하며 활용하기가 더 쉽습니다. 사용 편의성이 중요한 간단한 앱에 적합하며, 잘 구축된 도구 및 라이브러리 생태계를 포함하고 있습니다.
마지막 생각들
보시다시피, GraphQL과 REST API는 각각 명확하게 구분되는 장단점을 가지고 있습니다. 일반적으로 GraphQL과 REST API 중 하나를 선택하는 것은 개발자의 선호도와 애플리케이션 요구 사항에 따라 결정됩니다.
또한, 자주 묻는 REST API 인터뷰 질문 및 답변을 살펴보는 것도 도움이 될 수 있습니다.