여러분이 API를 다루는 개발자라면, 서비스를 구축하고 소비하기 위한 현대적이고 높은 성능의 프레임워크인 gRPC에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 하지만 gRPC란 무엇이며, 전통적인 HTTP 기반 접근 방식과 어떻게 비교될까요? 이 블로그 포스팅에서는 gRPC와 HTTP의 차이점과 다음 API 프로젝트를 위해 gRPC를 고려해야 하는 이유를 설명하겠습니다.
gRPC란 무엇인가?
gRPC는 서비스 간의 효율적이고 신뢰할 수 있으며 확장 가능한 통신을 가능하게 하는 오픈 소스 프레임워크입니다. 이는 원격 프로시저 호출(RPC) 모델을 기반으로 하며, 서비스의 작업과 데이터 구조를 언어 중립적이고 플랫폼 독립적으로 정의할 수 있으며, 선호하는 프로그래밍 언어로 서버와 클라이언트 코드를 생성할 수 있습니다. gRPC는 HTTP/2를 기본 전송 프로토콜로 사용하여 HTTP/1.1에 비해 다중화, 바이너리 프레이밍, 헤더 압축 및 서버 푸시와 같은 많은 장점을 제공합니다. 또한 gRPC는 데이터 직렬화를 위한 작고 빠른 바이너리 형식인 프로토콜 버퍼를 사용하여 네트워크 오버헤드를 줄이고 서비스 성능을 향상시킵니다.
HTTP란 무엇인가?
HTTP, 즉 하이퍼텍스트 전송 프로토콜은 웹에서 데이터를 전송하는 데 가장 널리 사용되는 프로토콜입니다. 이는 표현 상태 전이(REST) 모델을 기반으로 하며, 서비스의 자원을 URL로 노출시키고 다양한 HTTP 메소드(예: GET, POST, PUT, DELETE)를 사용하여 이를 조작할 수 있음을 의미합니다. HTTP는 데이터 전송 및 수신을 위한 사람 친화적인 텍스트 형식, 예를 들어 JSON 또는 XML을 사용하여 디버깅 및 이해를 쉽게 합니다. HTTP/1.1이 가장 일반적인 HTTP 버전이지만, 여러 TCP 연결의 필요, 텍스트 헤더의 오버헤드, 스트리밍 및 양방향 통신 지원 부족과 같은 한계가 있습니다.
gRPC가 HTTP보다 나은 이유
gRPC가 API를 구축하고 소비하는 데 HTTP보다 더 나은 선택인 이유는 여러 가지가 있습니다. 다음은 gRPC가 HTTP에 비해 가지는 주요 장점들입니다:
성능
gRPC는 요청-응답 시간과 리소스 소비 측면에서 HTTP보다 더 빠르고 효율적입니다. 이는 gRPC가 HTTP/2를 사용하여 단일 TCP 연결을 통해 여러 요청과 응답을 전송할 수 있게 해주어 연결을 열고 닫는 것의 지연과 오버헤드를 없애줍니다. gRPC는 또한 JSON이나 XML보다 직렬화 및 역직렬화가 더 작고 빠른 프로토콜 버퍼를 사용하여 네트워크 대역폭과 CPU 사용을 줄입니다. gRPC는 압축을 지원하여 데이터 크기를 줄이고 서비스 속도를 향상시킵니다.
신뢰성
gRPC는 오류 처리 및 장애 내성 측면에서 HTTP보다 더 신뢰성이 높습니다. 이는 gRPC가 타임아웃, 재시도, 로드 밸런싱 및 헬스 체크와 같은 실패 감지 및 복구를 위한 내장 기능을 갖추고 있기 때문입니다. gRPC는 또한 스트리밍을 지원하여 단일 메시지로가 아니라 청크 단위로 데이터를 전송하고 수신할 수 있으므로 큰 데이터나 복잡한 데이터를 쉽게 처리하고 타임아웃이나 메모리 문제를 피할 수 있습니다. gRPC는 또한 양방향 통신을 지원하여 데이터를 동시에 전송하고 수신할 수 있으며 푸시 알림이나 실시간 업데이트를 구현할 수 있습니다.
유연성
gRPC는 호환성 및 확장성 측면에서 HTTP보다 더 유연합니다. 이는 gRPC가 언어 중립적이고 플랫폼 독립적이어서 어떠한 프로그래밍 언어와 운영 체제를 사용하여 서비스 구축 및 소비가 가능하며, 기존 시스템이나 새로운 시스템과 쉽게 통합할 수 있음을 의미합니다. gRPC는 요청 및 응답에 인증 토큰, 추적 ID 또는 사용자 기본 설정과 같은 추가 정보를 첨부할 수 있는 사용자 정의 메타데이터를 지원합니다. gRPC는 또한 서비스의 동작을 수정하거나 향상시키기 위한 인터셉터를 지원하여 로깅, 모니터링 또는 유효성을 검사할 수 있습니다.
gRPC와 HTTP 간 비교 표
| 기능 | gRPC | HTTP |
|---|---|---|
| 프로토콜 | gRPC는 기본 프로토콜로 HTTP/2를 사용합니다. | HTTP는 HTTP/1.1 또는 HTTP/2를 사용합니다. |
| 데이터 직렬화 | 기본적으로 프로토콜 버퍼(protobuf)를 사용하며, 이는 바이너리 직렬화 형식입니다. JSON과 같은 다른 형식도 지원합니다. | 일반적으로 JSON, XML 또는 기타 텍스트 기반 형식을 사용합니다. |
| 성능 | 바이너리 형식과 다중화로 인해 일반적으로 더 빠릅니다. | 텍스트 기반 형식과 다중화 부족으로 인해 gRPC보다 느립니다. |
| 스트리밍 | 단일 요청-응답 및 양방향 스트리밍을 모두 지원합니다. | 스트리밍을 지원하지만 일반적으로 gRPC만큼 효율적이지는 않습니다. |
| 오류 처리 | 더 상세하고 구조화된 오류에 대해 gRPC 상태 코드를 사용합니다. | 상대적으로 덜 상세한 HTTP 상태 코드를 사용합니다. |
| 보안 | 전송 계층 보안(TLS)에 대한 기본 지원이 있습니다. | 보안을 위해 추가 구성이 필요합니다. |
| 언어 지원 | 자동 생성된 클라이언트 및 서버 코드를 통해 여러 언어를 지원합니다. | 거의 모든 프로그래밍 언어에서 널리 지원됩니다. |
| 도구 | 디버깅 및 모니터링을 위한 풍부한 도구 세트를 제공합니다. | gRPC에 비해 도구가 제한적입니다. |
| 사용 사례 | 마이크로서비스 및 서비스 간 통신에 가장 적합합니다. | 웹 애플리케이션 및 API에 적합합니다. |
| 채택 | 특히 마이크로서비스 아키텍처에서 채택이 증가하고 있습니다. | 널리 채택되고 확립되었습니다. |
gRPC 시작하기
다음 API 프로젝트에 gRPC를 사용하는 데 관심이 있다면, 다음 단계를 따라 시작할 수 있습니다:
- 선호하는 프로그래밍 언어에 맞는 gRPC 도구 및 라이브러리를 설치합니다. 각 언어에 대한 공식 문서 및 튜토리얼은 gRPC 웹사이트에서 찾을 수 있습니다.
- .proto 파일에서 프로토콜 버퍼 구문을 사용하여 서비스 및 데이터 구조를 정의합니다. 프로토콜 버퍼 구문에 대한 참조 및 예제는 프로토콜 버퍼 웹사이트에서 찾을 수 있습니다.
- gRPC 도구를 사용하여 .proto 파일에서 서버 및 클라이언트 코드를 생성합니다. 필요와 선호에 따라 코드 생성 옵션 및 플러그인을 사용자 정의할 수 있습니다.
- 생성된 코드와 gRPC 라이브러리를 사용하여 서버 로직과 클라이언트 로직을 구현합니다. gRPC API 및 기능을 사용하여 요청 및 응답을 생성, 전송 및 수신하고 오류 및 실패를 처리할 수 있습니다.
- gRPC 도구와 라이브러리를 사용하여 서비스와 클라이언트를 실행하고 테스트합니다. grpcurl 또는 grpc_cli와 같은 gRPC 명령줄 도구를 사용하여 서비스와 상호작용하거나 grpc-java-testing 또는 grpc-go-testing과 같은 gRPC 테스트 프레임워크를 사용하여 단위 테스트와 통합 테스트를 작성하고 실행할 수 있습니다.
Apidog와 함께 gRPC 사용하기
Apidog는 API를 설계하고 문서화하며 테스트하는 데 도움이 되는 도구입니다. 여러분은 apidog를 사용하여 gRPC API에 대한 인터랙티브한 문서를 생성하고 팀원 또는 클라이언트와 공유할 수 있습니다. 또한 apidog를 사용하여 gRPC API의 모의 서버와 클라이언트를 생성하고 다양한 시나리오에서 이를 테스트할 수 있습니다.
서버 스트리밍
서버 스트리밍은 이름에서 알 수 있듯이 단일 요청에서 여러 응답 데이터를 전송하는 것입니다. 예를 들어, 1분 이내의 모든 주식 거래 가격 데이터를 구독하는 것을 포함할 수 있습니다.
클라이언트 스트리밍
이 모드에서는 클라이언트가 즉각적인 응답을 기다리지 않고 서버에 여러 요청 메시지를 연속적으로 보낼 수 있습니다. 모든 요청을 처리한 후, 서버는 클라이언트에게 단일 응답 메시지를 다시 보냅니다. 이 접근 방식은 대량의 데이터를 스트리밍 방식으로 효율적으로 전송하는 데 적합하며, 지연을 줄이고 데이터 교환을 최적화하는 데 도움이 됩니다.
양방향 스트리밍
양방향 스트리밍은 클라이언트와 서버가 지속적인 양방향 통신을 설정하고 여러 메시지를 동시에 전송할 수 있게 해줍니다. 이는 온라인 게임 및 실시간 영상 통화 소프트웨어에서 일반적으로 사용되며, 실시간 통신 및 대규모 데이터 전송 시나리오에 적합합니다. 통화를 시작한 후 클라이언트와 서버는 서로 간의 세션을 유지하고 서로 다른 요청 내용을 보낸 후 실시간 응답을 받습니다.
gRPC API 협업
Apidog는 .proto 파일에서 사람이 읽을 수 있는 gRPC 인터페이스 문서를 생성할 수 있어 팀 협업이 용이합니다. 인터페이스의 협업 링크를 얻으려면 인터페이스 오른쪽의 메뉴 버튼을 클릭하여 다른 팀원과 공유하여 인터페이스 디버깅 접근 방식을 조율할 수 있습니다.
테스트 탭으로 이동하여 gRPC API에 대한 테스트 케이스 및 시나리오를 생성합니다. 모의 서버와 클라이언트 또는 실제 서버와 클라이언트를 사용하여 API를 테스트할 수 있습니다. Assertions, variables, hooks 등을 사용하여 테스트를 강화할 수 있습니다. 테스트를 실행하고 결과 및 보고서를 테스트 패널에서 확인할 수 있습니다.
결론
gRPC는 서비스를 구축하고 소비하기 위한 현대적이고 높은 성능의 프레임워크입니다. 이는 성능, 신뢰성 및 유연성과 같은 여러 가지 장점을 HTTP에 비해 제공합니다. 빠르고 신뢰할 수 있으며 유연한 방법으로 API를 생성하고 소비할 수 있는 방법을 찾고 있다면 다음 프로젝트에 gRPC를 사용하는 것을 고려해야 합니다. gRPC 및 사용 방법에 대한 자세한 내용은 gRPC 웹사이트나 Apidog 웹사이트에서 더 많은 기사, 튜토리얼 및 gRPC 및 기타 API 기술에 관한 자료를 찾아볼 수 있습니다.
