REST API와 GraphQL의 차이점: 현대 웹 서비스 설계에 적합한 데이터 통신 방식은?

현대 웹 서비스의 데이터 통신 핵심

오늘날 우리가 사용하는 대부분의 웹과 모바일 애플리케이션은 사용자에게 동적인 정보를 제공합니다. 예를 들어, 소셜 미디어 피드를 새로고침하거나 온라인 쇼핑몰에서 상품 목록을 탐색할 때, 또는 날씨 앱에서 실시간 기상 정보를 확인할 때마다 애플리케이션은 서버와 데이터를 주고받습니다. 이때 애플리케이션과 서버가 서로 소통하는 방식을 규정한 규칙을 API(Application Programming Interface)라고 합니다. 이 API는 웹 서비스의 성능, 개발 효율성, 그리고 사용자 경험에 지대한 영향을 미칩니다.

특히 현대 웹 서비스에서 데이터를 효율적으로 주고받는 방식은 매우 중요합니다. 너무 많은 데이터를 받으면 애플리케이션이 느려지고, 필요한 데이터가 부족하면 여러 번 요청해야 하는 비효율이 발생하기 때문입니다. 이러한 문제에 대응하기 위해 REST API와 GraphQL이라는 두 가지 강력한 데이터 통신 방식이 등장했습니다. 이 두 가지 방식은 각각의 장단점을 가지고 있으며, 프로젝트의 특성과 요구사항에 따라 적합한 선택이 달라집니다.

이 가이드에서는 REST API와 GraphQL이 무엇인지, 각각의 특징과 장단점은 무엇인지, 그리고 어떤 상황에서 어떤 방식을 선택하는 것이 현명한지에 대해 자세히 알아보겠습니다. 이 정보를 통해 여러분의 웹 서비스 설계에 대한 이해를 높이고, 더 나은 의사결정을 내리는 데 도움을 드릴 것입니다.

REST API 완벽 이해하기

REST API란 무엇인가요

REST(Representational State Transfer)는 웹 서비스를 개발하기 위한 아키텍처 스타일입니다. 2000년 로이 필딩(Roy Fielding)에 의해 소개되었으며, 웹의 기본 인프라인 HTTP 프로토콜을 최대한 활용하여 설계되었습니다. REST API는 자원(Resource)이라는 개념을 중심으로 작동하며, 각 자원은 고유한 URI(Uniform Resource Identifier)를 가집니다. 클라이언트는 HTTP 메서드(GET, POST, PUT, DELETE 등)를 사용하여 이 자원들을 조작합니다.

예를 들어, 블로그 서비스를 생각해보겠습니다. ‘게시물’은 하나의 자원이 될 수 있습니다. 특정 게시물을 읽고 싶다면 GET /posts/123과 같은 요청을 보내고, 새로운 게시물을 작성하고 싶다면 POST /posts에 게시물 내용을 담아 보내는 식입니다. REST API는 이러한 방식으로 서버와 클라이언트 간의 통신을 구조화하여 예측 가능하고 일관된 인터페이스를 제공합니다.

REST API의 장점

• 단순하고 이해하기 쉬운 구조: REST API는 HTTP 표준을 따르기 때문에 개발자들이 비교적 쉽게 배우고 이해할 수 있습니다. 이미 웹 개발에 익숙하다면 빠르게 적응할 수 있습니다.

• 널리 사용되는 성숙한 생태계: 수십 년간 사용되어 온 만큼, REST API는 관련 도구, 라이브러리, 프레임워크, 그리고 개발 사례가 풍부합니다. 문제 발생 시 해결책을 찾기 쉽고, 다양한 외부 서비스와의 연동이 용이합니다.
• HTTP 캐싱 활용 용이성: REST API는 HTTP의 캐싱 메커니즘을 효과적으로 활용할 수 있습니다. GET 요청으로 가져온 데이터는 웹 브라우저나 프록시 서버에 캐싱되어 동일한 데이터를 다시 요청할 때 서버에 접근하지 않고 더 빠르게 응답할 수 있습니다. 이는 네트워크 부하를 줄이고 응답 속도를 향상시킵니다.
• 다양한 클라이언트 지원: 웹 브라우저, 모바일 앱, 데스크톱 앱 등 HTTP 통신을 지원하는 모든 클라이언트에서 REST API를 사용할 수 있습니다.

REST API의 단점

• 오버페칭과 언더페칭 문제: REST API는 일반적으로 미리 정의된 데이터 구조를 반환합니다. 예를 들어, 사용자 정보 API가 이름, 이메일, 주소, 전화번호 등 모든 정보를 반환하도록 설계되었다고 가정해봅시다. 만약 클라이언트가 오직 사용자의 이름만 필요하더라도, API는 모든 정보를 보내줍니다. 이를 ‘오버페칭(Over-fetching)’이라고 합니다. 반대로, 필요한 정보가 여러 엔드포인트에 분산되어 있어 여러 번의 요청을 보내야 하는 경우를 ‘언더페칭(Under-fetching)’이라고 합니다.

• 다수의 엔드포인트 관리 복잡성: 복잡한 애플리케이션에서는 많은 종류의 자원과 그에 따른 다양한 엔드포인트가 필요합니다. 이는 클라이언트가 필요한 데이터를 얻기 위해 여러 API를 호출해야 할 수도 있고, 백엔드 개발자는 수많은 엔드포인트를 관리해야 하는 부담을 가집니다.
• 버전 관리의 어려움: API가 변경될 때마다 하위 호환성을 유지하거나 새로운 버전을 만들어야 합니다. 예를 들어 /v1/posts, /v2/posts와 같이 버전별로 엔드포인트를 관리해야 할 수 있으며, 이는 클라이언트와 서버 모두에게 관리 부담을 줍니다.

GraphQL 완벽 이해하기

GraphQL이란 무엇인가요

GraphQL은 페이스북이 2012년에 내부적으로 개발하여 2015년에 공개한 API를 위한 쿼리 언어(Query Language)이자 런타임입니다. REST API와 달리, GraphQL은 클라이언트가 필요한 데이터를 정확히 명시하여 요청할 수 있도록 합니다. 즉, 클라이언트가 데이터를 ‘요청하는 방식’을 서버가 아닌 클라이언트가 결정합니다. 모든 요청은 단일 엔드포인트(예: /graphql)로 이루어지며, 클라이언트는 쿼리(Query)를 통해 원하는 데이터의 구조와 필드를 정의합니다.

이러한 방식은 클라이언트가 데이터를 ‘더도 덜도 말고 딱 필요한 만큼만’ 가져올 수 있게 하여, REST API의 주요 단점인 오버페칭과 언더페칭 문제를 효과적으로 해결합니다.

GraphQL의 장점

• 정확한 데이터 요청: GraphQL의 가장 큰 장점은 클라이언트가 필요한 데이터 필드를 정확하게 지정하여 요청할 수 있다는 것입니다. 이는 오버페칭을 방지하고 네트워크 트래픽을 최소화하여 특히 모바일 환경에서 효율적입니다.

• 단일 엔드포인트와 유연성: 모든 데이터 요청이 하나의 엔드포인트로 이루어지므로, 클라이언트는 여러 API 엔드포인트를 기억하고 관리할 필요가 없습니다. 또한, 여러 종류의 데이터를 한 번의 요청으로 가져올 수 있어 언더페칭 문제도 해결됩니다.
• 빠른 개발 주기와 협업 용이성: 클라이언트 개발자는 백엔드 API 변경 없이도 필요한 데이터를 자유롭게 조합하여 사용할 수 있습니다. 이는 프론트엔드와 백엔드 팀 간의 의존성을 줄이고, 개발 속도를 높이며, 빠르게 기능을 추가하거나 변경할 수 있게 합니다.
• 강력한 타입 시스템과 문서화: GraphQL은 스키마(Schema)를 통해 API의 데이터 타입을 엄격하게 정의합니다. 이 스키마는 API의 ‘설명서’ 역할을 하며, 어떤 데이터를 요청할 수 있고 어떤 응답을 받을지 명확하게 알려줍니다. 이를 통해 자동 완성, 유효성 검사, 그리고 API 문서화가 자동으로 이루어집니다.

GraphQL의 단점

• 초기 학습 곡선: REST API는 HTTP 표준에 기반하여 직관적이지만, GraphQL은 새로운 쿼리 언어와 스키마 정의 방식 등 새로운 개념을 학습해야 합니다. 초기 설정 및 이해에 시간이 필요할 수 있습니다.

• 복잡한 쿼리에 대한 성능 최적화: 클라이언트가 자유롭게 쿼리를 구성할 수 있기 때문에, 매우 복잡하거나 비효율적인 쿼리가 발생할 가능성이 있습니다. 이러한 쿼리는 서버에 과부하를 주거나 데이터베이스에 많은 부담을 줄 수 있으므로, 백엔드에서 쿼리 최적화와 보안(Depth Limiting, Rate Limiting 등)에 대한 추가적인 고려가 필요합니다.
• 파일 업로드 등 특정 작업의 복잡성: GraphQL은 기본적으로 JSON 기반의 데이터 교환에 최적화되어 있습니다. 파일 업로드와 같은 이진(binary) 데이터 처리는 REST API에 비해 다소 복잡하거나 추가적인 라이브러리 및 설정이 필요할 수 있습니다.
• 캐싱 전략의 차이: REST API는 HTTP 캐싱 메커니즘을 직접 활용할 수 있지만, GraphQL은 단일 엔드포인트를 사용하므로 HTTP 캐싱을 그대로 적용하기 어렵습니다. 대신 애플리케이션 레벨에서 캐싱 전략을 구현해야 하며, 이는 더 많은 개발 노력을 요구할 수 있습니다.

REST API와 GraphQL 실생활 활용 사례

REST API의 활용

• 간단한 블로그 또는 웹사이트: 게시물, 댓글 등 비교적 단순하고 고정된 데이터 구조를 가진 서비스에 적합합니다.

• 외부 서비스 연동: 결제 게이트웨이, 지도 API, 소셜 로그인 API 등 표준화된 형태의 외부 API와 연동할 때 REST API가 널리 사용됩니다.
• 전통적인 기업 시스템: 이미 구축된 레거시 시스템과의 통합이나, 특정 기능을 제공하는 마이크로서비스 간의 통신에 활용됩니다.
• CRUD(Create, Read, Update, Delete) 작업이 명확한 서비스: 자원의 생성, 조회, 수정, 삭제가 명확하게 정의되는 서비스에 효율적입니다.

GraphQL의 활용

• 복잡한 데이터 관계를 가진 대시보드: 여러 소스에서 가져온 데이터를 조합하여 시각화해야 하는 대시보드나 관리자 페이지에서 유용합니다.

• 모바일 애플리케이션: 네트워크 대역폭이 제한적이거나 데이터 사용량에 민감한 모바일 환경에서 오버페칭을 줄여 효율적인 데이터 통신을 가능하게 합니다.
• 마이크로서비스 아키텍처 통합: 여러 개의 마이크로서비스가 각각의 데이터를 제공할 때, GraphQL은 이들을 하나의 통합된 API로 묶어 클라이언트에게 제공하는 API Gateway 역할을 할 수 있습니다.
• 빠르게 변화하는 프론트엔드 요구사항: UI 변경이 잦거나, 클라이언트가 필요로 하는 데이터 필드가 유동적으로 변하는 서비스에 적합합니다.

어떤 방식을 선택해야 할까요 고려 사항

REST API와 GraphQL 중 어떤 방식을 선택할지는 프로젝트의 특성, 팀의 역량, 그리고 장기적인 목표에 따라 달라집니다.

프로젝트의 복잡성 및 요구사항

• 단순한 데이터 모델: 게시물, 사용자 프로필 등 데이터 구조가 비교적 단순하고, 클라이언트가 항상 거의 모든 필드를 필요로 한다면 REST API가 더 간단하고 빠르게 구현될 수 있습니다.

• 복잡한 데이터 관계 및 유연한 데이터 페칭: 여러 종류의 데이터를 한 번에 가져와야 하거나, 클라이언트마다 필요한 데이터 필드가 다를 경우 GraphQL이 강력한 이점을 제공합니다.

개발팀의 숙련도

• REST API 경험이 풍부한 팀: REST API는 오랫동안 사용되어 온 만큼, 관련 지식과 경험을 가진 개발자가 많습니다. 팀이 이미 REST에 익숙하다면, 새로운 기술 학습 없이 빠르게 프로젝트를 시작할 수 있습니다.

• 새로운 기술 도입에 대한 의지와 역량: GraphQL은 초기 학습 곡선이 있지만, 장기적으로 개발 효율성을 높일 수 있습니다. 팀이 새로운 기술 도입에 긍정적이고 학습할 역량이 있다면 고려해볼 만합니다.

클라이언트의 종류

• 모바일 앱 중심의 서비스: 네트워크 효율성이 중요한 모바일 앱에서는 GraphQL이 오버페칭을 줄여 데이터 사용량과 로딩 시간을 최적화하는 데 유리합니다.

• 웹 브라우저 기반의 서비스: 웹에서는 REST API의 HTTP 캐싱을 효과적으로 활용할 수 있으며, GraphQL도 물론 사용 가능하지만 모바일만큼의 극적인 효율성 차이가 없을 수도 있습니다.

성능 및 네트워크 효율성

• 오버페칭/언더페칭이 주요 문제라면: 클라이언트가 필요한 데이터만 정확히 가져와야 하는 상황이 빈번하다면 GraphQL이 효율적입니다.

• 캐싱 전략: HTTP 캐싱을 적극적으로 활용하고 싶다면 REST API가 유리합니다. 애플리케이션 레벨에서 세밀한 캐싱 제어가 필요하다면 GraphQL도 좋은 선택이 될 수 있지만, 구현이 더 복잡할 수 있습니다.

예상되는 데이터 변경 빈도와 유연성

• 잦은 API 변경이 예상될 경우: 클라이언트의 요구사항이 자주 변하고, API 필드나 구조가 자주 추가/변경될 경우 GraphQL은 프론트엔드 개발자가 백엔드 변경 없이 유연하게 대응할 수 있도록 돕습니다.

흔한 오해와 사실 관계

오해 GraphQL은 REST를 대체하는 기술이다

사실 GraphQL은 REST를 대체하는 것이 아니라 상호 보완적인 관계에 있습니다. 각각의 방식은 특정 유형의 문제 해결에 더 적합하며, 많은 서비스가 두 가지 방식을 혼용하여 사용하기도 합니다. 예를 들어, 핵심 데이터 조회는 GraphQL로, 파일 업로드나 외부 서비스 연동은 REST API로 처리하는 식입니다.

오해 GraphQL은 항상 REST보다 빠르다

사실 클라이언트 측면에서는 GraphQL이 필요한 데이터만 가져오므로 네트워크 트래픽이 줄어들어 더 빠르게 느껴질 수 있습니다. 하지만 서버 측면에서는 GraphQL 쿼리가 복잡할 경우, 이를 해석하고 여러 데이터 소스에서 데이터를 조합하는 과정이 REST API의 단순한 단일 엔드포인트 조회보다 더 많은 처리 시간을 요구할 수 있습니다. 성능은 쿼리 최적화, 백엔드 구현, 데이터베이스 성능 등 다양한 요소에 따라 달라집니다.

오해 REST API는 구식이다

사실 REST API는 여전히 현대 웹 서비스에서 가장 널리 사용되는 강력하고 검증된 아키텍처 스타일입니다. 단순하고 표준화된 접근 방식 덕분에 많은 개발자들이 선호하며, 대규모 서비스에서도 안정적으로 운영되고 있습니다. ‘구식’이라기보다는 ‘성숙하고 신뢰할 수 있는’ 기술이라고 보는 것이 더 정확합니다.

전문가의 조언과 유용한 팁

기술 스택과 팀 역량을 최우선으로 고려하세요

새로운 기술을 도입하는 것은 팀에게 학습 비용과 초기 개발 부담을 안겨줍니다. 팀이 이미 특정 기술 스택에 익숙하고 효율적으로 작업하고 있다면, 굳이 새로운 기술로 전환하여 불필요한 마찰을 만들 필요는 없습니다. 기술 선택은 비즈니스 목표 달성을 위한 도구일 뿐이라는 점을 잊지 마세요.

요구사항을 명확히 정의하세요

API를 설계하기 전에 클라이언트가 어떤 데이터를 필요로 하는지, 데이터 간의 관계는 어떻게 되는지, 그리고 데이터가 얼마나 자주 변경될지 등을 명확하게 정의하는 것이 중요합니다. 이러한 요구사항 분석을 통해 REST와 GraphQL 중 더 적합한 방식을 선택할 수 있습니다.

하이브리드 접근 방식을 고려하세요

모든 것을 한 가지 방식으로만 해결하려 하지 마세요. 특정 기능은 REST API가 더 효율적이고, 다른 복잡한 데이터 조회는 GraphQL이 더 유리할 수 있습니다. 예를 들어, 사용자 인증 및 권한 부여와 같이 표준화된 작업은 REST API로, 사용자 프로필이나 복잡한 피드 데이터 조회는 GraphQL로 처리하는 하이브리드 접근 방식도 좋은 전략입니다.

모니터링 및 최적화는 필수입니다

어떤 API 방식을 선택하든, 실제 서비스 운영 중에는 API의 성능을 지속적으로 모니터링하고 최적화하는 것이 중요합니다. GraphQL의 경우 복잡한 쿼리에 대한 성능 문제가 발생할 수 있으므로, 쿼리 로깅 및 분석 도구를 활용하여 비효율적인 쿼리를 찾아내고 개선해야 합니다.

자주 묻는 질문과 답변

두 가지 방식을 함께 사용할 수 있나요

네, 물론입니다. 많은 기업들이 REST API와 GraphQL을 함께 사용하여 각 방식의 장점을 최대한 활용합니다. 예를 들어, 서비스의 핵심 데이터를 GraphQL로 제공하고, 파일 업로드나 제3자 서비스 연동과 같은 특정 기능은 REST API를 통해 처리할 수 있습니다. 이를 통해 유연성과 효율성을 동시에 확보할 수 있습니다.

GraphQL은 보안에 더 취약한가요

GraphQL 자체가 REST API보다 본질적으로 보안에 취약한 것은 아닙니다. 하지만 클라이언트가 자유롭게 쿼리를 구성할 수 있기 때문에, 악의적인 사용자가 과도하게 복잡한 쿼리를 보내 서버에 과부하를 주거나 민감한 데이터를 과도하게 요청할 수 있는 가능성은 있습니다. 따라서 GraphQL API를 구현할 때는 인증 및 인가, 쿼리 복잡도 제한(Query Depth Limiting), 요청 속도 제한(Rate Limiting) 등 적절한 보안 조치를 반드시 적용해야 합니다.

작은 프로젝트에도 GraphQL이 적합한가요

작은 프로젝트의 경우, GraphQL의 초기 설정 및 학습 곡선으로 인한 오버헤드가 REST API의 단순한 구현보다 클 수 있습니다. 만약 데이터 모델이 매우 단순하고, 오버페칭/언더페칭 문제가 크게 발생하지 않는다면 REST API가 더 빠르고 효율적인 선택일 수 있습니다. GraphQL은 프로젝트가 성장하여 데이터 모델이 복잡해지고 유연한 데이터 페칭이 필요할 때 그 진가를 발휘합니다.

REST API의 버전 관리는 어떻게 하나요

REST API의 버전 관리는 여러 방법이 있습니다. 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

• URL을 통한 버전 관리: /v1/users, /v2/users와 같이 URL 경로에 버전을 포함시키는 방법입니다. 직관적이지만 URL이 길어지고 변경될 때마다 엔드포인트 수가 늘어납니다.
• HTTP 헤더를 통한 버전 관리: Accept-Version: v1과 같이 HTTP 요청 헤더에 버전을 명시하는 방법입니다. URL을 깨끗하게 유지할 수 있지만, 클라이언트가 헤더를 설정해야 하는 추가 작업이 필요합니다.
• 쿼리 파라미터를 통한 버전 관리: /users?version=v1과 같이 쿼리 파라미터로 버전을 전달하는 방법입니다. 간단하지만, 여러 파라미터와 혼동될 수 있습니다.

비용 효율적인 활용 방법

REST API의 비용 효율성

• 기존 인프라 및 기술 스택 활용: 이미 REST API 개발 경험이 있는 팀이나 기존 시스템에 REST API가 구축되어 있다면, 추가적인 학습 비용이나 인프라 변경 없이 빠르게 개발할 수 있어 비용 효율적입니다.

• 간단한 도구로 빠르게 구축: Postman과 같은 간단한 API 테스트 도구부터 다양한 백엔드 프레임워크(Spring, Node.js Express, Django REST Framework 등)까지 REST API 개발을 위한 도구와 라이브러리가 풍부하여 빠른 개발이 가능합니다.
• 널리 알려진 패턴으로 유지보수 비용 절감: REST API는 표준화된 패턴과 원칙을 따르기 때문에, 팀원이 변경되거나 새로운 개발자가 합류하더라도 코드 이해와 유지보수가 용이하여 장기적인 비용을 절감할 수 있습니다.

GraphQL의 비용 효율성

• 데이터 요청 횟수 감소로 네트워크 비용 절감: 특히 모바일 환경에서 오버페칭을 줄여 필요한 데이터만 전송하므로, 데이터 사용량과 네트워크 트래픽을 줄여 모바일 데이터 비용이나 서버의 네트워크 대역폭 비용을 절감할 수 있습니다.

• 클라이언트 개발 속도 향상으로 인건비 절감: GraphQL은 클라이언트 개발자가 백엔드 API 변경 없이도 유연하게 데이터를 가져올 수 있도록 하여, 프론트엔드 개발 시간을 단축하고 백엔드 팀과의 불필요한 커뮤니케이션을 줄여 개발 인건비를 절감할 수 있습니다.
• API Gateway 역할로 마이크로서비스 통합 비용 절감: 여러 마이크로서비스로 구성된 복잡한 아키텍처에서 GraphQL은 클라이언트에게 단일 통합 API를 제공하는 API Gateway 역할을 할 수 있습니다. 이는 클라이언트가 각 마이크로서비스의 복잡성을 알 필요 없이 데이터를 쉽게 가져올 수 있게 하여 통합 및 유지보수 비용을 줄입니다.
• 자동 문서화로 개발 및 온보딩 비용 절감: GraphQL의 강력한 타입 시스템과 스키마는 API 문서를 자동으로 생성합니다. 이는 새로운 개발자가 API를 이해하고 사용하는 데 필요한 시간을 단축시켜 온보딩 비용을 절감하고 개발 효율성을 높입니다.