GraphQL مقابل REST API: الاختلافات الرئيسية موضحة

يتميز كل من GraphQL و REST بنقاط قوة وخصائص فريدة، وفهم هذه الاختلافات يمكن أن يساعد المطورين في اختيار أفضل نهج لاحتياجاتهم الخاصة. تتناول هذه المقالة الفروق الرئيسية بين GraphQL و REST API، وتقدم رؤى لمساعدتك في اتخاذ قرار مستنير.

ما هو REST API؟

REST (نقل الحالة التمثيلية) هو نمط معماري تم اعتماده على نطاق واسع منذ نشأته. يعتمد على نموذج التواصل غير ذي الحالة، بين العميل والخادم، ويستخدم طرق HTTP القياسية مثل GET و POST و PUT و DELETE و PATCH لأداء عمليات CRUD (الإنشاء، القراءة، التحديث، الحذف). يتم تنظيم REST APIs حول الموارد، التي يُعَرَّف بها من خلال URIs (معرفات الموارد الموحدة).

الخصائص الرئيسية لـ REST:

• مستندة إلى الموارد: يتم تعريف كل مورد بواسطة URI، وتُنفذ العمليات على هذه الموارد.
• عدم الحالة: يجب أن تحتوي كل طلب من العميل إلى الخادم على جميع المعلومات التي يحتاجها الخادم لتنفيذ الطلب.
• طرق قياسية: تستخدم طرق HTTP القياسية للتواصل.
• قابلية التوسع: إن الطبيعة غير ذات الحالة تجعل REST APIs قابلة للتوسع بشكل كبير.
• قابلية التخزين المؤقت: يمكن وسم الاستجابات صراحةً على أنها قابلة للتخزين المؤقت أو غير قابلة للتخزين المؤقت، مما يحسن الأداء عن طريق تقليل الحمل على الخادم.
• نظام طبقي: يسمح الهيكل المعماري بنظام طبقي حيث يمكن للوسطاء مثل البروكسيات والبوابات أن تعمل.

ما هو GraphQL؟

GraphQL، الذي طوَّرته Facebook في عام 2012 وتم إصداره للجمهور في عام 2015، هو لغة استعلام لواجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك. توفر بديلاً أكثر مرونة وكفاءة لـ REST من خلال السماح للعملاء بطلب البيانات التي يحتاجونها بالضبط. وهذا يقضي على الإفراط في جلب البيانات أو نقصها، وهي مشاكل شائعة في REST APIs.

الخصائص الرئيسية لـ GraphQL:

• مستندة إلى الاستعلامات: يحدد العملاء هيكل الاستجابة التي يحتاجونها.
• نقطة نهائية واحدة: تحدث جميع التفاعلات من خلال نقطة نهائية واحدة.
• نموذج مرفق بقوة: يحدد النموذج أنواع البيانات والعلاقات بينها.
• جلب البيانات بكفاءة: يمكن للعملاء طلب البيانات التي يحتاجونها فقط، مما يقلل من كمية البيانات المنقولة.
• استقصاء: يمكن للعملاء استعلام النموذج نفسه لفهم الأنواع والعمليات المتاحة، مما يمكِّن أدوات تطوير قوية وتوليد توثيق.
• البيانات في الوقت الحقيقي: يدعم الاشتراكات لتمكين تحديثات البيانات في الوقت الحقيقي.

الفروق الرئيسية بين GraphQL و REST API

1. جلب البيانات

• REST: في REST، يحدد الخادم هيكل الاستجابات. قد يتلقى العملاء بيانات أكثر مما يحتاجون (الإفراط في جلب البيانات) أو قد يحتاجون إلى عدة طلبات لجمع جميع البيانات المطلوبة (نقص البيانات). على سبيل المثال، قد تُرجع نقطة نهائية REST ملف تعريف مستخدم كامل عندما تكون الحاجة فقط إلى اسم المستخدم وبريده الإلكتروني.
• GraphQL: يمكن للعملاء تحديد بالضبط البيانات التي يحتاجونها. يمكن أن يسترد طلب واحد البيانات من موارد متعددة، مما يقلل من عدد الطلبات وكمية البيانات غير الضرورية المنقولة. على سبيل المثال، يمكن أن يطلب استعلام GraphQL اسم المستخدم وبريده الإلكتروني في مكالمة واحدة، مما يتجنب الإفراط في جلب البيانات.

2. النقاط النهائية

• REST: تنطوي عادةً على نقاط نهائية متعددة لموارد مختلفة. كل مورد له URI خاص به. على سبيل المثال، قد تكون /users و /posts و /comments نقاط نهائية منفصلة في REST API.
• GraphQL: يستخدم نقطة نهائية واحدة لجميع التفاعلات. يرسل العملاء استعلامات إلى هذه النقطة النهائية لاسترداد البيانات الضرورية. يبسط هذا تصميم واجهة برمجة التطبيقات حيث يوجد نقطة دخول واحدة لجميع طلبات البيانات.

3. المرونة

• REST: أقل مرونة من حيث جلب البيانات. يحدد الخادم هيكل الاستجابات، ويجب على العملاء التكيف معه. إذا كانت البيانات المطلوبة تمتد عبر موارد متعددة، قد يحتاج العملاء إلى إجراء عدة طلبات وتجميع البيانات على جانب العميل.
• GraphQL: مرونة عالية. يحدد العملاء شكل وهيكل الاستجابة، مما يسمح بجلب البيانات بشكل أكثر تخصيصًا وكفاءة. يمكن أن تقلل هذه المرونة بشكل كبير من تعقيد كود جانب العميل وتحسن الأداء عن طريق تقليل عدد طلبات الشبكة.

4. الإصدار

• REST: غالبًا ما يتطلب إصدار واجهات برمجة التطبيقات للتعامل مع التغييرات. يتم تقديم إصدارات جديدة لإضافة أو تعديل الوظائف دون كسر العملاء الحاليين. على سبيل المثال، قد تمثل /v1/users و /v2/users إصدارات مختلفة من نفس المورد.
• GraphQL: عادةً لا يتطلب إصدارًا. يمكن إدارة التغييرات من خلال النموذج، ويمكن للعملاء طلب الحقول المحددة التي يحتاجونها دون أن تتأثر بالتغييرات الأخرى. يمكن أن يتطور النموذج من خلال إضافة حقول أنواع جديدة دون تعطيل العملاء الموجودين.

5. معالجة الأخطاء

• REST: يعتمد على رموز الحالة HTTP للإشارة إلى نجاح أو فشل الطلب. غالبًا ما يتم تضمين معلومات خطأ إضافية في جسم الاستجابة. على سبيل المثال، يوضح رمز الحالة 404 Not Found أن المورد المطلوب غير موجود.
• GraphQL: يستخدم حقل مخصص errors في الاستجابة لتقديم معلومات أخطاء مفصلة. الاستجابات الجزئية ممكنة، مما يسمح للعملاء بمعالجة سيناريوهات النجاح/الفشل الجزئي بشكل أكثر سلاسة. على سبيل المثال، قد يُعيد استعلام البيانات الجزئية مع رسائل الخطأ للحقول التي فشلت.

6. التوثيق والأدوات

• REST: غالبًا ما يتم توفير التوثيق من خلال أدوات خارجية مثل Swagger/OpenAPI، والتي يمكن أن تولد توثيق API تفاعلي. يجب على المطورين الحفاظ على التوثيق يدويًا ليعكس الحالة الحالية لواجهة برمجة التطبيقات.
• GraphQL: التوثيق جزء لا يتجزأ من النموذج. توفر أدوات مثل GraphiQL وGraphQL Playground بيئات تفاعلية لاستكشاف واجهة برمجة التطبيقات واختبار الاستعلامات. تتيح ميزة الاستقصاء للعملاء استعلام النموذج نفسه، مما يولد توثيقًا محدثًا تلقائيًا.

7. الأداء

• REST: قد يتأثر الأداء بالإفراط في جلب البيانات ونقصها، حيث قد يحتاج العملاء إلى إجراء عدة طلبات لجمع جميع البيانات الضرورية. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي الطبيعة غير ذات الحالة لـ REST إلى تحسين قابلية التوسع في الأنظمة الموزعة.
• GraphQL: يمكن أن يحسن الأداء من خلال السماح للعملاء بطلب البيانات التي يحتاجونها فقط. ومع ذلك، يمكن أن تضع الاستعلامات المعقدة ضغطًا على الخادم، مما يتطلب تحسينًا دقيقًا ومراقبة للأداء.

متى يجب استخدام REST؟

• تطبيقات CRUD بسيطة: يعتبر REST مناسبًا جيدًا للتطبيقات التي تحتوي على عمليات CRUD بسيطة. إذا كانت تطبيقك يتضمن أساسًا عمليات إنشاء وقراءة وتحديث وحذف أساسية على موارد محددة بشكل جيد، فإن REST هو خيار بسيط وفعال.
• الموارد المحددة بشكل جيد: عندما تكون الموارد وعلاقاتها محددة ومثبتة، فإن النهج المستند إلى الموارد لـ REST يعمل بشكل جيد. إذا كان من غير المحتمل أن يتغير نموذج البيانات بشكل متكرر، فإن REST يوفر هيكلًا واضحًا وقابلًا للتوقع.
• طلبات قابلة للتخزين المؤقت: يسهل استخدام REST لطرق HTTP القياسية ورموز الحالة التخزين المؤقت بسهولة. إذا كان التخزين المؤقت حاسمًا للأداء، فإن دعم REST المدمج لآليات التخزين المؤقت لـ HTTP يمكن أن يكون مفيدًا.
• النظام البيئي والأدوات القائمة: يتمتع REST بنظام بيئي ناضج مع مجموعة واسعة من الأدوات والمكتبات والممارسات الجيدة. إذا كان فريقك على دراية بالفعل بـ REST أو إذا كنت تتكامل مع أنظمة أخرى تستخدم REST، فقد يكون من الأكثر عملية الالتزام بهذا النهج.

متى يجب استخدام GraphQL؟

• استعلامات معقدة: مثالي للتطبيقات التي تتطلب استعلامات معقدة وجلب البيانات من مصادر متعددة. إذا كانت حاجة عملائك لاسترداد بيانات متداخلة بعمق أو ذات صلة، فإن لغة استعلام GraphQL تسمح بجلب البيانات الفعال في طلب واحد.
• احتياجات بيانات محددة للعميل: عندما تكون لدى العملاء المختلفين (مثل تطبيقات الجوال مقابل الويب) متطلبات بيانات مختلفة، تسمح مرونة GraphQL لكل عميل بطلب البيانات التي يحتاجها فقط. يمكن أن يقلل هذا من كمية البيانات المنقولة ويحسن الأداء.
• تطوير سريع: يسمح بالتكرار السريع والتطوير بدون الحاجة إلى إصدار موسع. تجعل قدرات تطور النموذج في GraphQL من السهل إضافة حقول وأنواع جديدة دون كسر العملاء الموجودين.
• التطبيقات في الوقت الحقيقي: تدعم الاشتراكات لتمكين تحديثات البيانات في الوقت الحقيقي. إذا كان تطبيقك يتطلب ميزات في الوقت الحقيقي، مثل الخلاصات الحية أو الإشعارات، يوفر نموذج الاشتراك في GraphQL حلاً قويًا.
• الوصول الموحد للبيانات: إذا كانت تطبيقك بحاجة إلى تجميع البيانات من مصادر متعددة (مثل قواعد البيانات، واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بالجهات الخارجية، الخدمات الصغيرة)، فإن قدرة GraphQL على التكامل مع واجهات برمجة التطبيقات الخلفية عبر نقطة نهائية واحدة تبسط الوصول إلى البيانات وإدارتها.

التحديات والاعتبارات

الأمان

• REST: تشمل اعتبارات الأمان إدارة المصادقة والتفويض، والحماية من الثغرات الشائعة على الويب (مثل حقن SQL، XSS)، وضمان نقل البيانات بشكل آمن عبر HTTPS. غالبًا ما تستخدم REST APIs رموزًا (مثل JWT) أو مفاتيح API للمصادقة.
• GraphQL: تنطبق اعتبارات أمان مشابهة، ولكن مرونة استعلامات GraphQL يمكن أن تقدم تحديات إضافية. على سبيل المثال، يمكن للعملاء الخبيثين تصميم استعلامات معقدة لإغراق الخادم (التحكم في عمق الاستعلام وتعقيده). يمكن أن تساعد حدود الطلبات، وتعريف الاستعلامات، والاستعلامات الدائمة في تقليل هذه المخاطر.

منحنى التعلم

• REST: نمط REST المعماري مباشر نسبيًا ومفهوم على نطاق واسع. معظم المطورين على دراية بطرق ورموز HTTP، مما يجعل من السهل اعتمادها وتنفيذها.
• GraphQL: يتطلب تعلم لغة استعلام جديدة وفهم النهج القائم على النموذج. قد تكون الدورة التعليمية الأولية أكثر حدة، لكن فوائد المرونة والكفاءة قد تفوق التعقيد على المدى الطويل.

الأدوات والنظام البيئي

• REST: يتمتع بنظام بيئي ناضج مع مجموعة واسعة من الأدوات للتوثيق والاختبار والمراقبة (مثل Swagger/OpenAPI، Postman). مبادئ REST قوية، مع العديد من الأطر والمكتبات المتاحة للغات البرمجة المختلفة.
• GraphQL: ينمو النظام البيئي بسرعة، مع أدوات مثل Apollo وRelay وHasura التي توفر حلولًا قوية لبناء وإدارة واجهات برمجة التطبيقات GraphQL.
  
  المزيد من المقالات ذات الصلة لك.