gRPC vs. REST: Diferencias Clave que Deberías Conocer

En el mundo del desarrollo web moderno y el diseño de API, han surgido dos protocolos de comunicación populares: gRPC y REST. Tanto gRPC como REST se utilizan ampliamente para construir sistemas distribuidos y facilitar la comunicación entre aplicaciones cliente y servidor. En este artículo, profundizaremos en las diferencias y los casos de uso de gRPC y REST, proporcionando información sobre cuándo elegir uno sobre el otro.

¿Qué es gRPC?

gRPC, que significa "Google Remote Procedure Call" (Llamada a Procedimiento Remoto de Google), es un marco RPC de código abierto desarrollado por Google. Permite una comunicación fluida entre las aplicaciones cliente y servidor, permitiéndoles invocar métodos e intercambiar datos estructurados.

gRPC utiliza el lenguaje de definición de interfaz independiente del lenguaje Protocol Buffers (Protobuf) para definir los servicios y mensajes para la comunicación. Por lo tanto, las ventajas de gRPC incluyen naturalmente las ventajas de HTTP2:

• Estructura binaria para la transmisión de datos.
• Multiplexación para solicitudes concurrentes eficientes.
• El servidor impulsa la capacidad de iniciar la comunicación desde el servidor.
• Compresión de encabezado para reducir la sobrecarga.

Al comparar gRPC con REST, vale la pena señalar que gRPC se puede comparar con la combinación de HTTP y los principios RESTful, ya que gRPC abarca tanto el protocolo de transporte como el formato de mensaje. Sin embargo, todavía se puede hacer una comparación entre los dos.

¿Qué es REST?

¿Qué es REST? REST (Transferencia de Estado Representacional) es un estilo arquitectónico diseñado para ayudar a crear y organizar sistemas distribuidos. Todo comenzó en 2000 con Fielding, quien se dedicó a desarrollar un método estandarizado único para la comunicación cliente-servidor.

REST utiliza el protocolo HTTP para la comunicación y se utiliza ampliamente en aplicaciones web. REST simplemente proporciona pautas sobre cómo los datos del backend se exponen a los clientes a través de formatos de mensaje JSON/XML en una implementación arquitectónica de alto nivel.

Las API utilizan las pautas de REST para proporcionar servicios web accesibles. Estas API RESTful ofrecen estos servicios web dentro de los recursos. Los recursos representan estados individuales en el servidor a los que se puede acceder a través de una interfaz común y se pueden recuperar o manipular utilizando verbos HTTP: GET, POST, DELETE y PUT.

Las similitudes de gRPC VS REST

GRPC debe compararse con HTTP + RESTful porque gRPC abarca tanto el protocolo de transporte como la especificación de mensajería. Ahora, comparemos gRPC y REST en varios aspectos: aunque gRPC y REST no son lo mismo, así como también hay algunas similitudes entre ellos, sigamos adelante.

• Arquitectura Cliente-Servidor: Tanto gRPC como REST siguen una arquitectura cliente-servidor, donde los clientes envían solicitudes a los servidores, y los servidores procesan esas solicitudes y envían respuestas.
• Comunicación de Red: Tanto gRPC como REST se basan en protocolos de comunicación de red, como HTTP/1.1 o HTTP/2, para facilitar el intercambio de datos entre clientes y servidores.
• Independencia de Plataforma e Idioma: Tanto gRPC como REST se pueden implementar en varias plataformas y lenguajes de programación, lo que permite la interoperabilidad entre diferentes sistemas.

Las diferencias de RPC VS REST

Estas son algunas de las similitudes y diferencias clave entre gRPC y REST. Si quieres conocer las diferencias, vamos a repasarlas:

Definición de Interfaz:

En gRPC, la interfaz de servicio se define utilizando el Lenguaje de Definición de Protocol Buffer (protobuf), que proporciona un contrato estricto entre el cliente y el servidor. REST, por otro lado, no tiene una definición de interfaz formal, y el contrato se define típicamente a través de documentación u otros medios.

Flexibilidad de Comunicación: Protobuf y JSON

gRPC y REST utilizan diferentes formatos para enviar y recibir respuestas. REST utiliza JSON, que es un formato basado en texto que es flexible, eficiente, neutral a la plataforma e independiente del lenguaje. gRPC, por otro lado, utiliza Protobuf, que es un formato binario que ofrece una entrega de mensajes más rápida debido a la serialización. Ambos formatos son independientes de la plataforma, pero JSON se utiliza más ampliamente en las mejores prácticas y tutoriales. Además, JSON admite la evolución dinámica del esquema, mientras que Protobuf no.

gRPC y REST tienen diferentes formatos para enviar y recibir respuestas.

REST utiliza el formato JSON para recibir mensajes. Si bien es posible recibir mensajes en otros formatos como XML o binario sin procesar, JSON se ha convertido en el estándar de facto en las mejores prácticas y tutoriales debido a su flexibilidad, eficiencia, neutralidad de plataforma e independencia del lenguaje.

gRPC utiliza el formato de mensaje Protobuf (Protocol Buffers) para enviar solicitudes y recibir respuestas en formato binario. Tanto JSON como Protobuf son independientes de la plataforma, lo que significa que se pueden desarrollar y utilizar sin estar vinculados a una plataforma específica.

Al transmitir datos entre sistemas, JSON tiende a ser más lento. Por otro lado, Protobuf ofrece una entrega de mensajes más rápida ya que los mensajes se serializan (codifican) en un formato binario antes de ser enviados a través de la red. La serialización es el proceso de empaquetar los parámetros y la función remota en un mensaje binario.

Generación de Código:

gRPC utiliza herramientas de generación de código que crean automáticamente stubs de código de cliente y servidor basados en la definición del servicio. Esto puede simplificar el desarrollo y garantizar la coherencia entre diferentes lenguajes de programación.

REST no tiene un mecanismo de generación de código incorporado y, a menudo, se basa en bibliotecas o marcos para la implementación del cliente y del servidor.

Rendimiento y Eficiencia: HTTP/1.1 VS HTTP/2

REST utiliza HTTP/1.1 para la comunicación, el envío de solicitudes y la recepción de respuestas. gRPC, por otro lado, utiliza HTTP/2, que es aún más rápido para la comunicación entre procesos.

HTTP/1.1 es más lento en comparación con HTTP/2. HTTP/2 fue diseñado para superar las limitaciones de HTTP/1.1, lo que hace que gRPC sea más rápido en términos de respuesta de solicitud en comparación con REST.

REST carece en términos de multiplexación. Carga los recursos uno tras otro, donde un recurso tiene que esperar a que el recurso anterior termine de cargarse. gRPC, utilizando HTTP/2, aprovecha las conexiones TCP para enviar múltiples flujos de datos que se dividen en mensajes codificados binarios y numerados, lo que permite al cliente saber a qué flujo pertenece cada mensaje binario, asegurando que no se bloqueen los recursos.

Por lo tanto, vemos que HTTP/1.1 es ineficiente para múltiples solicitudes.

A través del empuje del servidor y la compresión de encabezado, gRPC con HTTP/2 supera a REST con HTTP/1.1 en términos de rendimiento. El empuje del servidor permite que HTTP/2 envíe contenido desde el servidor al cliente antes de que se solicite, mientras que HTTP/1.1 solo puede proporcionar contenido a solicitud. La compresión de encabezado, que requiere HTTP/2, permite eliminar mensajes innecesarios de los encabezados utilizando el método de compresión HPACK.

Patrones de Comunicación: Streaming vs Solicitud/Respuesta:

En REST, solo podemos realizar acciones como realizar solicitudes y recibir respuestas. Esto se debe al protocolo HTTP/1.1 utilizado para la comunicación, que es limitado en varios aspectos.

Por otro lado, como sabemos, gRPC utiliza HTTP/2 para la comunicación. Con conexiones TCP, HTTP/2 admite múltiples flujos de datos desde el servidor y la solicitud-respuesta tradicional. Con gRPC, podemos realizar:

• Streaming del cliente: Esto implica que el cliente envíe un flujo de datos al servidor. El servidor se registra para recibir flujos de datos del cliente y responde con un solo mensaje.
• Streaming del servidor: El cliente envía una solicitud singular al servidor, y el servidor abre una conexión de streaming y envía flujos de datos al cliente con el tiempo. El cliente registra un evento para escuchar cuando llegan los flujos.
• Streaming bidireccional: Esto es de dos vías. Tanto el servidor como el cliente pueden enviar y recibir flujos de datos entre sí.

¿Para qué se utiliza gRPC?

gRPC es un marco ampliamente utilizado para construir sistemas distribuidos eficientes y escalables. A menudo se utiliza para desarrollar API (Interfaces de Programación de Aplicaciones) que facilitan la comunicación entre diferentes componentes de un sistema de software. Con gRPC, los desarrolladores pueden definir interfaces de servicio y utilizarlas para generar código para clientes y servidores en varios lenguajes de programación.

¿Para qué se utiliza REST?

REST se utiliza ampliamente para construir API escalables, mantenibles y basadas en estándares que permiten la comunicación entre diferentes sistemas a través de Internet. REST se utiliza comúnmente para construir servicios web, desarrollar API, integrar aplicaciones, construir aplicaciones móviles, habilitar sistemas de Internet de las Cosas (IoT) y exponer servicios de computación en la nube.

gRPC en Apidog

Apidog es una herramienta de gestión de API que utiliza gRPC para una comunicación fluida entre clientes y servidores. Ofrece funciones para generar código en múltiples lenguajes de programación, diseñar interfaces de servicio utilizando el lenguaje de definición de interfaz (IDL) de gRPC, crear servidores mock para pruebas, gestionar casos de prueba y generar documentación automática de API. Con Apidog y gRPC, los desarrolladores pueden optimizar su proceso de desarrollo de API, mejorar la colaboración y ofrecer API de alta calidad.

Colaboración de API gRPC en Apidog

Apidog puede renderizar documentos de interfaz gRPC que son más adecuados para la lectura humana basados en archivos .proto, lo que facilita la colaboración en interfaces dentro de un equipo. Puede hacer clic en el botón de menú en el lado derecho de la interfaz para obtener el enlace de colaboración y compartirlo con otros miembros del equipo para alinear el método de depuración de la interfaz.

Para iniciar una llamada unaria, seleccione el método "SayHello" e ingrese "grpcb.in:9000" en la dirección de la API. Luego haga clic en el botón "Generar Automáticamente" para generar el cuerpo de la solicitud y haga clic en "Invocar" para ver la respuesta.

En Apidog, puede extraer fácilmente la dirección de la API a los "Entornos" para que otros miembros del equipo u otras interfaces en el proyecto puedan iniciar solicitudes de llamada.

Streaming del Servidor

Como sugiere el icono, Streaming del Servidor significa enviar múltiples datos de respuesta en una solicitud. Por ejemplo, suscribirse a todos los datos de precios de transacción de acciones dentro de un minuto.

Streaming del Cliente

En este modo, el cliente puede enviar continuamente múltiples mensajes de solicitud al servidor sin esperar una respuesta inmediata del servidor. Después de iniciar la llamada, puede completar continuamente la información de la solicitud en el Mensaje y luego hacer clic en el botón "Enviar". Después de procesar todas las solicitudes, el servidor envía un solo mensaje de respuesta al cliente.

Streaming Bidireccional

El Streaming Bidireccional permite a los clientes y servidores establecer una comunicación bidireccional persistente y puede transmitir múltiples mensajes al mismo tiempo.

Se utiliza comúnmente en juegos en línea y software de videollamadas en tiempo real, y es adecuado para la comunicación en tiempo real y escenarios de transmisión de datos a gran escala. Después de iniciar la llamada, el cliente y el servidor mantendrán una sesión entre ellos y recibirán respuestas en tiempo real después de enviar diferentes contenidos de solicitud.