gRPC, GraphQL y REST comparados

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gRPC, GraphQL y REST cubren necesidades distintas: gRPC ofrece rendimiento para servicios internos, GraphQL flexibilidad para solicitudes de clientes y REST simplicidad con alcance universal.

Descripción general

gRPC, GraphQL y REST son tres enfoques consolidados para construir APIs. REST es el estándar probado para APIs web, utiliza HTTP con recursos y códigos de estado. GraphQL es un lenguaje de consulta que permite a los clientes obtener exactamente los datos que necesitan en una sola petición. gRPC es un framework de Remote Procedure Call de alto rendimiento basado en HTTP/2 y Protocol Buffers, especialmente adecuado para microservicios internos. REST destaca por su simplicidad y soporte amplio, GraphQL por su flexibilidad y gRPC por su eficiencia y seguridad de tipos. La elección depende de la arquitectura, los clientes, los requisitos de rendimiento y los estándares existentes.

Componentes clave

REST

REST es un estilo arquitectónico para APIs orientadas a recursos. Los puntos de conexión como /users/42 representan recursos, y los métodos HTTP como GET, POST, PUT y DELETE definen operaciones. REST es sin estado, fácil de entender y cuenta con soporte prácticamente universal en clientes y herramientas. JSON es el formato de datos dominante. REST es especialmente adecuado para APIs públicas y aplicaciones web y móviles.

GraphQL

GraphQL fue diseñado para entregar a los clientes exactamente los datos que solicitan. Un esquema define los tipos y campos disponibles. Los clientes envían queries para consultar datos, mutations para modificarlos y subscriptions para recibir actualizaciones en tiempo real. GraphQL evita el sobrefetching y el subfetching, pero requiere más planificación y estrategias de caché especializadas.

gRPC

gRPC es un framework de Remote Procedure Call de Google. Utiliza HTTP/2 como transporte y Protocol Buffers para la serialización eficiente de datos. Los servicios y métodos se definen en archivos proto. gRPC tiene tipos estrictos, es performante y ofrece características como streaming, deadlines e interceptores. Es especialmente adecuado para la comunicación interna entre microservicios.

Protocolo y transporte

REST y GraphQL se transmiten típicamente sobre HTTP/1.1 o HTTP/2. gRPC utiliza exclusivamente HTTP/2 y se beneficia de multiplexing, compresión de cabeceras y streams bidireccionales. REST es fácilmente accesible desde navegadores y clientes estándar, mientras que gRPC a menudo requiere bibliotecas de cliente especializadas.

Formato de datos y tipificación

REST utiliza principalmente JSON, un formato flexible pero no estrictamente tipado. GraphQL tiene un esquema fuerte, pero la transmisión suele ser en JSON. gRPC utiliza Protocol Buffers, que son binarios y fuertemente tipados. La tipificación en gRPC reduce errores y permite la generación de código.

Rendimiento y latencia

gRPC es muy eficiente y rápido gracias a HTTP/2 y mensajes Protobuf binarios. REST es suficientemente rápido para muchas aplicaciones, pero puede tener más overhead por el parseo de JSON y el sobrefetching. GraphQL puede resultar costoso con queries complejas que involucren muchos resolvers o datos anidados.

Caché

REST se beneficia más del caché HTTP y los CDNs. GraphQL requiere queries persistidas o soluciones de caché del lado del servidor. gRPC generalmente se cachea a nivel de aplicación, ya que HTTP/2 con multiplexing y protocolos binarios complican los mecanismos de caché estándar.

Streaming

gRPC ofrece soporte nativo para streaming del cliente, streaming del servidor y streaming bidireccional. REST puede implementar streaming mediante Server-Sent Events o WebSockets, pero no está tan integrado. GraphQL ofrece subscriptions para actualizaciones en tiempo real, generalmente sobre WebSockets.

Generación de código

gRPC permite la generación automática de código de cliente y servidor a partir de archivos proto. GraphQL proporciona codegen para tipos y queries. REST también puede generar código con OpenAPI, pero es menos estrictamente tipado que gRPC.

Casos de uso

REST es ideal para APIs públicas, aplicaciones web y móviles donde la simplicidad y la amplia compatibilidad son importantes. GraphQL es ideal para paisajes de datos complejos, capas de agregación y clientes móviles. gRPC es ideal para microservicios internos, comunicación de alta frecuencia y sistemas que requieren baja latencia.

Ejemplo práctico

Una empresa SaaS utiliza una arquitectura con tres estilos de API para diferentes propósitos.

API REST para socios externos:

GET /api/v1/invoices/12345
Accept: application/json

Aplicación móvil con GraphQL:

query {
  invoice(id: "12345") {
    number
    total
    customer {
      name
      email
    }
    items {
      description
      amount
    }
  }
}

Microservicios internos con gRPC:

syntax = "proto3";

service BillingService {
  rpc GetInvoice (InvoiceRequest) returns (Invoice);
}

message InvoiceRequest {
  string id = 1;
}

message Invoice {
  string id = 1;
  string number = 2;
  double total = 3;
}

La API REST es fácilmente accesible para socios externos, la API GraphQL entrega a la aplicación móvil exactamente los datos que necesita, y gRPC permite comunicación rápida y tipada entre servicios internos de facturación y pagos.

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Preguntas frecuentes: gRPC, GraphQL y REST comparados

Continuación en la ruta de aprendizaje de APIs

El siguiente artículo de la ruta de aprendizaje de APIs aborda API REST vs. GraphQL vs. gRPC — la guía de decisión: cuándo usar cada paradigma de API y qué criterios son relevantes.

Fuentes

1. https://grpc.io/
2. https://graphql.org/learn/
3. https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc9113

Libros recomendados sobre desarrollo de APIs

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