GraphQL을 활용한 유연한 API 개발과 백엔드 서비스 연동 방법

GraphQL은 페이스북에서 개발한 쿼리 언어입니다. REST API와 달리 클라이언트가 필요한 데이터만 요청할 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 불필요한 데이터를 받아오지 않아 불필요한 네트워크 대역폭을 절약할 수 있습니다.

GraphQL은 REST API의 한계를 극복하고 유연한 API 개발을 가능하게 합니다. 이번 글에서는 GraphQL의 기본 개념과 사용 이유, 유연한 API 개발을 위한 GraphQL 스키마 설계, 백엔드 서비스와의 GraphQL 연동 방법, 그리고 GraphQL을 활용한 API 개발 및 관리 Best Practices에 대해 알아보겠습니다.

GraphQL 소개 및 사용 이유

GraphQL은 REST API의 단점을 보완하고, 클라이언트가 필요한 데이터만 요청할 수 있도록 합니다. REST API에서는 클라이언트가 필요한 데이터를 받기 위해 여러 번의 요청을 보내야 합니다. 예를 들어, 사용자 정보를 받아오기 위해서는 사용자 정보, 주문 정보, 결제 정보 등 여러 개의 엔드포인트를 호출해야 합니다.

반면에 GraphQL에서는 클라이언트가 필요한 데이터만 요청하면 됩니다. 이를테면, 사용자 정보와 주문 정보만 필요하다면, 해당 정보만 요청하면 됩니다. 이렇게 필요한 데이터만 요청하면, 불필요한 데이터를 받아오지 않아 네트워크 대역폭을 절약할 수 있습니다.

또한, GraphQL은 유연한 API 설계를 가능하게 합니다. REST API에서는 URI를 기반으로 API를 설계합니다. 이에 반해, GraphQL에서는 스키마를 기반으로 API를 설계합니다. 스키마는 API가 제공하는 데이터 구조를 정의합니다. 이를 통해 API 개발자가 클라이언트에게 어떤 데이터를 제공할 수 있는지 미리 알려줄 수 있습니다.

예를 들어, 사용자 정보와 주문 정보를 제공하는 API가 있다고 가정해봅시다. REST API에서는 다음과 같이 URI를 기반으로 API를 설계할 수 있습니다.

GET /users/{id}
GET /orders/{id}

반면에 GraphQL에서는 다음과 같이 스키마를 기반으로 API를 설계할 수 있습니다.

type Query {
  user(id: ID!): User
  order(id: ID!): Order
}
type User {
  id: ID!
  name: String!
}
type Order {
  id: ID!
  product: String!
  price: Int!
}

위 스키마에서는 Query 타입에 user와 order 필드가 있습니다. user 필드는 ID를 인자로 받아 User 타입을 반환합니다. User 타입은 id와 name 필드를 가지며, order 필드는 ID를 인자로 받아 Order 타입을 반환합니다. Order 타입은 id, product, price 필드를 가집니다.

이렇게 스키마를 기반으로 API를 설계하면, 클라이언트는 필요한 데이터만 요청할 수 있습니다. 예를 들어, 사용자 정보와 주문 정보만 필요하다면 다음과 같이 쿼리를 작성할 수 있습니다.

{
  user(id: "1") {
    name
  }
  order(id: "1") {
    product
    price
  }
}

위 쿼리에서는 user 필드와 order 필드를 호출합니다. user 필드에서는 id가 1인 사용자의 이름을 요청하며, order 필드에서는 id가 1인 주문의 제품과 가격을 요청합니다.

유연한 API 개발을 위한 GraphQL 스키마 설계

GraphQL에서는 API를 설계하기 위해 스키마를 사용합니다. 스키마는 API가 제공하는 데이터 구조를 정의합니다. 스키마는 다음과 같은 요소로 구성됩니다.

• Object Type: 객체 타입은 GraphQL에서 제공하는 데이터 타입입니다. 객체 타입은 필드를 가지며, 필드는 객체 타입이나 스칼라 타입을 반환합니다.
• Scalar Type: 스칼라 타입은 GraphQL에서 제공하는 기본 데이터 타입입니다. 스칼라 타입은 객체 타입이나 다른 스칼라 타입을 반환하지 않습니다.
• Enumeration Type: 열거 타입은 GraphQL에서 제공하는 고정된 데이터 타입입니다. 열거 타입은 특정한 값으로 제한됩니다.
• Union Type: 유니온 타입은 GraphQL에서 제공하는 두 개 이상의 객체 타입을 합쳐 새로운 객체 타입을 만듭니다.
• Interface Type: 인터페이스 타입은 GraphQL에서 제공하는 객체 타입의 공통된 필드를 정의합니다.

스키마를 설계할 때는 다음과 같은 규칙을 따르는 것이 좋습니다.

• 필드 이름은 가능한한 명확하게 지정합니다.
• 필드 이름은 가능한한한 동사로 시작하지 않습니다.
• 필드 이름은 가능한한한 단수형으로 지정합니다.
• 필드 이름은 가능한한한 카멜 케이스로 지정합니다.
• 필드 이름은 가능한한한 대문자로 시작하지 않습니다.

예를 들어, 사용자 정보를 제공하는 API를 설계할 때는 다음과 같은 스키마를 작성할 수 있습니다.

type Query {
  user(id: ID!): User
  users: [User!]!
}
type User {
  id: ID!
  email: String!
  name: String!
  orders: [Order!]!
}
type Order {
  id: ID!
  product: String!
  price: Int!
}

위 스키마에서는 Query 타입에 user 필드와 users 필드가 있습니다. user 필드는 ID를 인자로 받아 User 타입을 반환합니다. users 필드는 User 타입의 배열을 반환합니다. User 타입은 id, email, name, orders 필드를 가지며, orders 필드는 Order 타입의 배열을 반환합니다. Order 타입은 id, product, price 필드를 가집니다.

이렇게 스키마를 설계하면, 클라이언트는 필요한 데이터만 요청할 수 있습니다. 예를 들어, 사용자 정보와 주문 정보만 필요하다면 다음과 같이 쿼리를 작성할 수 있습니다.

{
  user(id: "1") {
    name
    orders {
      product
      price
    }
  }
}

위 쿼리에서는 id가 1인 사용자의 이름과 주문 정보를 요청합니다.

백엔드 서비스와의 GraphQL 연동 방법

GraphQL은 REST API와 달리 단일 엔드포인트를 제공합니다. 따라서 백엔드 서비스와의 GraphQL 연동 방법도 REST API와 다릅니다.

GraphQL 서버 구현

GraphQL 서버를 구현하기 위해서는 다음과 같은 단계를 따릅니다.

1. GraphQL 스키마 작성: GraphQL 스키마를 작성합니다.
2. Resolver 작성: Resolver는 데이터를 반환하는 함수입니다. Resolver는 스키마에 정의된 필드와 일치하는 이름으로 작성됩니다.
3. GraphQL 서버 생성: GraphQL 서버를 생성합니다. GraphQL 서버는 스키마와 Resolver를 연결합니다.

GraphQL 서버를 구현하기 위해 다음과 같은 도구를 사용할 수 있습니다.

• Node.js: Node.js는 JavaScript 런타임입니다. Node.js에서는 GraphQL 서버를 쉽게 구현할 수 있습니다.
• Apollo Server: Apollo Server는 Node.js에서 사용할 수 있는 GraphQL 서버입니다. Apollo Server는 스키마와 Resolver를 쉽게 구현할 수 있습니다.

GraphQL 서비스 호출

GraphQL 서비스를 호출하기 위해서는 다음과 같은 단계를 따릅니다.

1. GraphQL 쿼리 작성: GraphQL 쿼리를 작성합니다. 쿼리는 GraphQL 스키마에 정의된 필드를 호출합니다.
2. GraphQL 서비스 호출: GraphQL 서비스에 쿼리를 전송합니다. GraphQL 서비스는 쿼리를 처리하여 결과를 반환합니다.

GraphQL 서비스를 호출하기 위해 다음과 같은 도구를 사용할 수 있습니다.

• Apollo Client: Apollo Client는 클라이언트에서 사용할 수 있는 GraphQL 클라이언트입니다. Apollo Client는 GraphQL 쿼리를 작성하고, GraphQL 서비스를 호출할 수 있습니다.

GraphQL을 활용한 API 개발 및 관리 Best Practices

GraphQL을 활용한 API 개발 및 관리를 위해서는 다음과 같은 Best Practices를 따릅니다.

적절한 필드 선택

GraphQL은 클라이언트가 필요한 데이터만 요청할 수 있도록 합니다. 따라서 API 개발자는 적절한 필드를 선택해야 합니다. 필요한 필드만 선택하면, 네트워크 대역폭을 절약할 수 있습니다.

모니터링

GraphQL은 REST API와 달리 단일 엔드포인트를 제공합니다. 따라서 API 개발자는 GraphQL 쿼리의 성능을 모니터링해야 합니다. 성능 모니터링은 API 성능 개선에 도움을 줍니다.

캐싱

GraphQL은 클라이언트가 필요한 데이터만 요청할 수 있도록 합니다. 이는 캐싱을 쉽게 할 수 있게 합니다. API 개발자는 적절한 캐싱 전략을 사용하여 API 성능을 개선할 수 있습니다.

보안

GraphQL은 REST API와 달리 쿼리의 복잡성으로 인해 보안 문제가 발생할 수 있습니다. API 개발자는 적절한 보안 전략을 사용하여 API를 보호해야 합니다.

API 버전 관리

GraphQL은 스키마를 기반으로 API를 설계합니다. 따라서 API 개발자는 스키마를 변경할 때 API 버전 관리를 해야 합니다. API 버전 관리는 API 변경에 대한 이해도를 높이고, 호환성 문제를 방지합니다.

마무리

GraphQL은 REST API의 단점을 극복하고, 유연한 API 개발을 가능하게 합니다. GraphQL을 활용하면, 클라이언트가 필요한 데이터만 요청할 수 있어 네트워크 대역폭을 절약할 수 있습니다. 또한, GraphQL은 스키마를 기반으로 API를 설계하므로, API 개발자가 클라이언트에게 어떤 데이터를 제공할 수 있는지 미리 알려줄 수 있습니다. 이를 통해 API 개발자와 클라이언트 간의 협업을 원활하게 할 수 있습니다.