API 호출

API 호출의 핵심은 클라이언트가 서버에게 특정 작업을 요청하고, 서버가 그에 대한 결과를 응답으로 돌려주는 상호작용 과정이다. 이 과정은 일반적으로 HTTP 또는 HTTPS 프로토콜을 통해 이루어진다. 클라이언트는 엔드포인트라고 불리는 특정 URL에 접속하여, 수행하고자 하는 작업의 종류를 나타내는 HTTP 메서드를 사용해 요청을 보낸다. 이 요청에는 필요한 추가 정보가 헤더나 본문에 포함될 수 있다.

서버는 요청을 받아 해석하고, 내부 로직을 실행한 후 그 결과를 응답으로 반환한다. 모든 응답에는 요청 처리 상태를 즉시 알려주는 HTTP 상태 코드가 포함된다. 예를 들어, 성공적인 요청은 200 OK 코드를, 클라이언트 오류는 400 Bad Request를 반환한다. 응답의 본문에는 요청한 데이터나 처리 결과가 JSON이나 XML 같은 구조화된 형식으로 담겨 전달된다.

이러한 요청과 응답의 교환은 현대 소프트웨어 아키텍처의 기본이 된다. 마이크로서비스 간 통신, 웹 애플리케이션이 백엔드 서버에서 데이터를 가져오는 과정, 또는 타사 서비스의 기능을 통합할 때 모두 이 원리가 적용된다. 단일 페이지 애플리케이션이 사용자 인터페이스를 동적으로 갱신하거나, 모바일 앱이 원격 데이터베이스와 동기화하는 것도 API 호출을 통해 이루어진다.

효율적인 API 호출을 위해서는 네트워크 지연을 고려한 설계가 중요하다. 불필요한 데이터를 반복적으로 요청하지 않도록 캐싱 전략을 수립하고, 서버의 과부하를 방지하기 위해 속도 제한을 준수해야 한다. 또한, 요청 실패나 네트워크 단절과 같은 예외 상황을 대비한 에러 처리 로직을 클라이언트 측에 구현하는 것이 필수적이다.

API 호출에서 엔드포인트는 클라이언트가 서버의 특정 자원에 접근하기 위해 사용하는 URL이다. 이는 서버가 제공하는 기능이나 데이터의 구체적인 위치를 가리키는 주소 역할을 하며, API 설계의 핵심 요소 중 하나이다. 일반적으로 API 서버의 기본 주소와 특정 자원의 경로가 조합되어 완전한 엔드포인트를 형성한다.

엔드포인트는 자원의 계층 구조를 반영하도록 설계되는 것이 일반적이다. 예를 들어, 사용자 정보를 관리하는 API에서는 /users 엔드포인트로 모든 사용자 목록을 조회하거나 새 사용자를 생성할 수 있으며, /users/{id}와 같은 형태로 특정 사용자의 고유 식별자를 포함해 개별 사용자 자원에 접근한다. 이러한 RESTful 설계 원칙은 엔드포인트를 직관적이고 예측 가능하게 만든다.

하나의 API는 여러 개의 엔드포인트를 제공할 수 있으며, 각 엔드포인트는 서로 다른 HTTP 메서드와 결합되어 고유한 작업을 수행한다. 동일한 /articles 엔드포인트라도 GET 메서드와 함께 사용되면 글 목록을 조회하고, POST 메서드와 함께 사용되면 새로운 글을 생성하는 식으로 동작이 구분된다. 따라서 완전한 API 호출을 구성하려면 정확한 엔드포인트와 적절한 HTTP 메서드를 함께 지정해야 한다.

엔드포인트의 설계는 API 사용성과 유지보수성에 직접적인 영향을 미친다. 잘 구조화된 엔드포인트는 개발자가 API의 기능을 쉽게 이해하고 학습할 수 있도록 하며, 마이크로서비스나 클라우드 네이티브 애플리케이션에서 서비스 간 통합을 원활하게 한다. 대부분의 API 제공자는 엔드포인트 목록과 사용 방법을 상세히 기술한 API 문서를 함께 공개한다.

HTTP 메서드는 API 호출 시 클라이언트가 서버에 수행하고자 하는 동작의 유형을 명시하는 핵심 요소이다. 이는 요청의 의도를 정의하며, 서버는 이를 바탕으로 적절한 응답을 구성한다. 가장 기본적이고 널리 사용되는 메서드로는 GET, POST, PUT, DELETE가 있으며, 이들은 종종 CRUD (생성, 조회, 수정, 삭제) 연산과 대응된다. 예를 들어, GET은 데이터를 조회하고, POST는 새로운 리소스를 생성하며, PUT은 기존 리소스를 갱신하고, DELETE는 리소스를 제거하는 데 사용된다.

이 외에도 다양한 목적을 가진 메서드들이 존재한다. PATCH 메서드는 리소스의 일부만을 수정할 때 사용되며, HEAD 메서드는 GET과 유사하지만 실제 데이터 대신 응답 헤더만을 요청한다. OPTIONS 메서드는 특정 엔드포인트에서 지원하는 메서드 목록을 확인하는 데 활용된다. 이러한 메서드들은 REST 아키텍처 스타일에서 특히 중요한 의미를 가지며, 각 요청이 어떤 상태 변화를 유발하는지 명확히 함으로써 서버와 클라이언트 간의 통신을 표준화한다.

적절한 HTTP 메서드의 선택은 API 설계의 명확성과 안정성을 보장한다. 예를 들어, 멱등성을 가진 GET, PUT, DELETE 메서드는 동일한 요청을 여러 번 보내도 서버 상태에 동일한 영향을 미친다. 반면, POST는 멱등성이 보장되지 않아 동일한 요청이 여러 리소스를 생성할 수 있다. 이러한 특성을 이해하고 활용하는 것은 에러 처리와 시스템의 예측 가능성을 높이는 데 기여한다. 따라서 개발자는 API를 설계하거나 호출할 때 상황에 맞는 표준 메서드를 사용하는 것이 권장된다.

API 호출에서 헤더는 요청과 응답 모두에 포함되는 메타데이터 영역이다. 이는 전송되는 데이터 자체인 본문과는 구분되며, 호출의 부가적인 정보와 제어 명령을 담고 있다. 헤더는 키-값 쌍의 형태로 구성되며, 클라이언트와 서버가 통신을 어떻게 처리해야 하는지에 대한 중요한 지시 사항을 제공한다.

요청 헤더에는 클라이언트의 정보, 선호하는 응답 형식, 인증 토큰 등이 포함된다. 대표적인 예로는 사용자 에이전트를 식별하는 User-Agent, 요청 본문의 데이터 형식을 알리는 Content-Type(예: application/json), 그리고 API 키나 OAuth 베어러 토큰을 전달하는 Authorization 헤더가 있다. 이러한 헤더들은 서버가 요청을 올바르게 해석하고 처리하는 데 필수적이다.

응답 헤더에는 서버의 정보, 응답의 성격, 그리고 클라이언트에 대한 지시 사항이 담긴다. 중요한 헤더로는 응답의 상태 코드를 설명하는 Status, 반환되는 데이터의 형식을 나타내는 Content-Type, 그리고 캐싱 정책을 제어하는 Cache-Control이 있다. 또한, 속도 제한 정보를 알려주는 X-RateLimit-Limit과 같은 커스텀 헤더도 자주 사용된다.

헤더는 API의 보안, 성능, 상호운용성을 관리하는 핵심 매커니즘이다. 올바른 헤더 설정은 효율적인 데이터 교환과 강력한 에러 처리를 가능하게 하며, REST나 GraphQL과 같은 프로토콜을 구현하는 데 기초가 된다.

API 호출의 본문은 요청과 응답을 구성하는 핵심 데이터를 담는 부분이다. 요청 본문은 클라이언트가 서버로 전송하려는 실제 데이터를 포함하며, 주로 POST나 PUT 메서드와 함께 사용된다. 이 데이터는 JSON이나 XML과 같은 구조화된 형식으로 작성되어, 새로운 리소스를 생성하거나 기존 리소스를 수정하는 정보를 제공한다. 반면, GET 메서드를 사용하는 호출은 일반적으로 본문 없이 URL의 쿼리 문자열을 통해 데이터를 전달한다.

응답 본문은 서버가 API 호출을 처리한 후 클라이언트에게 반환하는 결과 데이터를 담고 있다. 호출이 성공했을 경우 요청된 리소스의 상세 정보나 생성된 결과가 포함되며, 실패했을 때는 에러의 원인을 설명하는 메시지가 담길 수 있다. 이 본문의 형식 역시 요청 시 협의된 콘텐츠 협상에 따라 JSON이나 XML 등으로 결정된다.

본문의 구조와 내용은 사용된 API의 설계 방식에 크게 의존한다. REST API는 리소스의 상태를 표현하는 데이터를 주고받는 반면, GraphQL API의 요청 본문은 클라이언트가 필요로 하는 정확한 데이터 필드를 지정하는 쿼리 문장 자체가 된다. 따라서 본문을 올바르게 구성하고 해석하는 것은 클라이언트와 서버 간의 효과적인 통신을 위해 필수적이다.

상태 코드는 서버가 클라이언트의 API 호출 요청을 처리한 결과를 나타내는 세 자리 숫자 코드이다. 이 코드는 응답의 첫 번째 줄에 위치하며, 요청의 성공 여부와 실패 원인을 신속하게 파악할 수 있게 해준다. 상태 코드는 크게 다섯 가지 클래스로 구분되며, 각 클래스의 첫 번째 숫자에 따라 그 의미가 결정된다.

주요 상태 코드 클래스는 다음과 같다. 1xx(정보)는 요청을 받았으며 처리가 계속되고 있음을, 2xx(성공)는 요청이 성공적으로 처리되었음을 의미한다. 3xx(리다이렉션)는 요청을 완료하기 위해 추가 조치가 필요함을, 4xx(클라이언트 오류)는 클라이언트의 요청에 문법 오류나 잘못된 매개변수 등 문제가 있음을 나타낸다. 마지막으로 5xx(서버 오류)는 서버 측에서 요청을 처리하는 중 에러가 발생했음을 의미한다.

개발 과정에서 자주 접하는 대표적인 상태 코드로는 다음과 같은 것들이 있다.

애플리케이션의 에러 처리 로직은 이러한 상태 코드를 기반으로 구축된다. 클라이언트는 수신한 상태 코드를 확인하여, 성공적인 응답인 경우 데이터를 정상적으로 처리하고, 오류 코드인 경우에는 사용자에게 적절한 안내 메시지를 표시하거나 재시도 등의 조치를 취할 수 있다. 따라서 상태 코드는 API 설계와 디버깅에서 표준화된 커뮤니케이션 수단으로 핵심적인 역할을 한다.

API 키는 API 호출 시 클라이언트의 신원을 식별하고 접근 권한을 부여하기 위해 사용되는 고유한 문자열이다. 서비스 제공자가 발급하며, 각 애플리케이션 또는 사용자에게 고유한 값을 할당한다. 호출 시 헤더나 URL 쿼리 파라미터에 포함시켜 전송하는 것이 일반적이다. 이 방식을 통해 서버는 요청을 보낸 주체가 누구인지 확인하고, 해당 키에 부여된 권한 범위 내에서만 작업을 수행하도록 제어할 수 있다.

API 키 인증 방식의 주요 장점은 구현이 단순하고 사용이 편리하다는 점이다. 개발자는 복잡한 인증 흐름 없이 발급받은 키만으로 빠르게 API를 테스트하고 통합할 수 있다. 또한 서버 측에서도 키의 유효성 검사와 접근 제어가 비교적 간단하여 관리 부담이 적다. 이 방식은 공개 데이터를 제공하는 오픈 API나 내부 마이크로서비스 간 통신에서 널리 활용된다.

그러나 API 키는 보안상 몇 가지 주의점을 가진다. 키가 유출될 경우 제3자가 해당 애플리케이션의 권한으로 API를 무단 호출할 수 있다는 위험이 있다. 따라서 키를 안전하게 저장하고, HTTPS 같은 암호화된 채널을 통해 전송하는 것이 필수적이다. 또한 과도한 호출을 방지하기 위해 속도 제한과 함께 사용하거나, 정기적으로 키를 재발급하는 등의 보안 정책을 수반하는 것이 좋다. 보다 강력한 인증이 필요한 경우에는 OAuth나 JWT 같은 방식을 고려한다.

OAuth는 인터넷 사용자가 비밀번호를 제공하지 않고도 웹사이트나 애플리케이션에 자신의 계정 정보에 대한 접근 권한을 부여할 수 있게 해주는 개방형 표준 인증 프로토콜이다. 주로 소셜 로그인과 같은 서드파티 애플리케이션의 API 접근 권한을 위임받는 데 사용된다. 이 방식은 사용자가 직접 자격 증명을 공유하지 않으면서도 특정 리소스에 대한 제한된 접근을 허용할 수 있어 보안성을 높인다.

OAuth의 핵심은 액세스 토큰이다. 사용자가 서비스 제공자(예: 구글, 페이스북)에게 인증을 완료하면, 애플리케이션은 사용자를 대신하여 특정 작업을 수행할 수 있는 권한을 부여받은 액세스 토큰을 발급받는다. 이 토큰은 API 호출 시 HTTP 헤더에 포함되어 전송되며, 서버는 이 토큰을 검증하여 요청의 유효성을 확인한다. 이를 통해 애플리케이션은 사용자의 계정에 직접 접근하지 않고도 허용된 범위 내에서 데이터를 요청하거나 작업을 수행할 수 있다.

OAuth의 주요 버전으로는 OAuth 1.0a와 OAuth 2.0이 있다. OAuth 2.0은 현재 더 널리 사용되며, 웹 애플리케이션, 모바일 앱, 데스크톱 애플리케이션 등 다양한 클라이언트 유형에 맞춘 여러 인증 흐름을 제공한다. 대표적인 흐름으로는 권한 부여 코드 흐름, 암시적 흐름, 클라이언트 자격 증명 흐름, 리소스 소유자 암호 자격 증명 흐름 등이 있다. 각 흐름은 클라이언트의 종류와 보안 요구사항에 따라 적합한 방식으로 액세스 토큰을 획득하는 과정을 정의한다.

OAuth를 사용하면 사용자는 애플리케이션에 대해 세부적인 권한(예: 프로필 읽기, 이메일 주소 접근, 파일 쓰기)을 선택적으로 부여할 수 있으며, 필요 시 언제든지 해당 권한을 철회할 수 있다. 이는 사용자 프라이버시 보호와 보안 강화에 기여한다. 또한, 개발자는 복잡한 사용자 관리 시스템을 구축하지 않고도 안전하게 타사 서비스와의 연동을 구현할 수 있어 개발 생산성을 높이는 데 도움이 된다.

JWT는 JSON Web Token의 약자로, 두 당사자 간에 정보를 안전하게 전송하기 위한 개방형 표준이다. 주로 인증과 권한 부여에 사용되며, 토큰 자체에 필요한 모든 정보를 포함하는 자기 수용적 방식이 특징이다. 이는 서버가 사용자 세션 상태를 별도로 저장할 필요가 없게 하여 스케일링에 유리한 무상태 아키텍처를 구현하는 데 적합하다.

JWT는 점('.')으로 구분된 세 부분으로 구성된다. 첫 번째 부분은 헤더로, 토큰의 유형과 사용된 서명 알고리즘을 지정한다. 두 번째 부분은 페이로드로, 실제 전달하려는 클레임 정보를 담는다. 마지막 부분은 서명으로, 헤더와 페이로드가 전송 중에 변조되지 않았음을 검증하는 데 사용된다. 이 세 부분은 각각 Base64 URL 인코딩되어 문자열 형태로 표현된다.

JWT는 OAuth 2.0 프레임워크 내에서 널리 사용되는 액세스 토큰의 한 형태로 자리 잡았다. API 호출 시 HTTP 요청의 'Authorization' 헤더에 'Bearer' 스키마와 함께 JWT를 포함시켜 전송함으로써, 클라이언트가 인증된 사용자임을 증명한다. 서버는 서명을 검증하여 토큰의 유효성을 확인한 후, 페이로드에 포함된 정보를 기반으로 적절한 리소스 접근을 허용한다.

이 방식의 주요 장점은 표준화와 이식성이다. 다양한 프로그래밍 언어와 프레임워크에서 지원되는 라이브러리를 통해 쉽게 구현할 수 있다. 그러나 토큰이 한번 발급되면 만료 시간 전까지는 취소가 어렵다는 단점도 있다. 이를 보완하기 위해 짧은 유효 기간을 설정하거나, 토큰 블랙리스트를 관리하는 추가 메커니즘이 필요할 수 있다.

동기 호출은 API를 사용하는 가장 기본적이고 일반적인 방식이다. 클라이언트가 서버에 요청을 보내면, 서버가 해당 요청을 처리하고 응답을 반환할 때까지 클라이언트는 대기 상태에 머무른다. 이 과정은 순차적으로 이루어지며, 응답을 받기 전까지 다음 작업을 진행할 수 없다. 이는 전화 통화와 유사하게, 상대방이 응답할 때까지 통화가 연결된 상태를 유지하는 것에 비유할 수 있다.

이 방식의 주요 장점은 구현이 단순하고 직관적이라는 점이다. 프로그래밍 언어의 일반적인 함수 호출과 유사한 흐름을 가지므로, 개발자가 코드의 실행 흐름을 추적하고 디버깅하기 쉽다. 대부분의 웹 개발 초기 단계나 간단한 CRUD (생성, 읽기, 갱신, 삭제) 작업을 수행하는 백엔드 API 호출에 널리 사용된다.

그러나 동기 호출은 서버의 처리 시간이 길어지면 클라이언트의 대기 시간도 그만큼 길어진다는 단점이 있다. 특히 네트워크 지연이 발생하거나 서버의 부하가 높은 경우, 사용자 경험이 저하될 수 있다. 또한, 하나의 요청 처리가 완료될 때까지 다른 작업을 할 수 없기 때문에, 사용자 인터페이스가 멈추는 것처럼 보일 수 있어 반응형 애플리케이션에는 적합하지 않을 수 있다.

따라서 동기 호출은 즉각적인 응답이 필요하고 처리 시간이 짧을 것으로 예상되는 작업, 예를 들어 사용자 인증 확인이나 간단한 데이터 조회 등에 적합하다. 반면, 파일 업로드나 복잡한 데이터 처리, 외부 서드파티 서비스와의 긴 통신이 필요한 경우에는 비동기 호출이나 웹훅과 같은 다른 방식을 고려하는 것이 일반적이다.

비동기 호출은 클라이언트가 서버에 요청을 보낸 후, 서버의 응답을 즉시 기다리지 않고 다른 작업을 수행할 수 있는 방식이다. 서버 측에서 요청 처리가 완료되면 그 결과를 별도의 메커니즘을 통해 클라이언트에게 전달한다. 이 방식은 처리에 시간이 오래 걸리는 작업을 수행할 때 유용하며, 동기 호출에서 발생할 수 있는 블로킹 현상을 방지하여 전체 시스템의 반응성과 자원 활용 효율성을 높인다.

비동기 호출을 구현하는 일반적인 방법으로는 콜백 함수, 프로미스, async/await와 같은 자바스크립트의 비동기 패턴이 있다. 또한, 메시지 큐나 이벤트 드리븐 아키텍처를 활용하여 작업을 백그라운드에서 처리하고, 완료 시 웹훅이나 폴링 방식을 통해 결과를 통지하는 구조도 널리 사용된다. 이는 마이크로서비스 간 통신이나 배치 처리 시나리오에서 특히 중요하다.

비동기 호출의 주요 장점은 응답 시간을 단축시키고 확장성을 개선할 수 있다는 점이다. 그러나 에러 처리가 더 복잡해지고, 작업 상태를 추적하기 위해 추가적인 상태 관리 로직이 필요할 수 있다는 단점도 존재한다. 따라서 작업의 특성과 시스템 요구사항에 따라 동기와 비동기 방식을 적절히 선택하는 것이 중요하다.

웹훅은 API 호출의 한 유형으로, 일반적인 클라이언트-서버 모델과 반대 방향으로 동작하는 이벤트 기반의 통신 방식이다. 전통적인 API 호출이 클라이언트가 서버에 요청을 보내고 응답을 기다리는 풀(Pull) 방식이라면, 웹훅은 서버가 특정 사건이 발생했을 때 미리 등록된 클라이언트의 콜백 URL로 데이터를 자동으로 보내는 푸시(Push) 방식이다. 이를 통해 클라이언트는 서버의 상태 변화를 실시간으로 알림 받을 수 있으며, 지속적인 폴링(Polling) 없이도 효율적인 데이터 동기화가 가능하다.

웹훅의 동작은 일반적으로 구독(Subscribe) 과정을 통해 이루어진다. 클라이언트는 관심 있는 이벤트(예: 새로운 주문 생성, 결제 완료, 저장소 푸시)를 제공하는 서비스에 자신의 엔드포인트를 등록한다. 이후 해당 서비스에서 지정된 이벤트가 발생하면, 서비스는 등록된 엔드포인트로 HTTP POST 요청을 보내 이벤트 데이터를 전달한다. 이 요청의 본문에는 주로 JSON이나 XML 형식으로 이벤트 상세 정보가 포함된다.

웹훅은 다양한 온라인 서비스와 플랫폼에서 널리 활용된다. 예를 들어, GitHub에서는 저장소에 푸시가 발생했을 때, 스트라이프에서는 결제가 완료되었을 때, 많은 SaaS 서비스에서는 데이터가 업데이트되었을 때 웹훅을 통해 외부 시스템에 알림을 보낸다. 이를 통해 지속적 통합 파이프라인을 트리거하거나, CRM 시스템을 갱신하는 등 자동화된 워크플로우를 구축하는 데 핵심적인 역할을 한다.

웹훅 구현 시에는 보안과 신뢰성을 고려해야 한다. 대부분의 서비스는 웹훅 요청에 디지털 서명을 추가하여 수신측에서 발신자를 검증할 수 있도록 한다. 또한, 일시적인 네트워크 문제로 인한 전송 실패를 대비해 재시도 메커니즘을 제공하는 경우가 많다. 수신측 서버는 웹훅 요청을 빠르게 처리하고 적절한 상태 코드로 응답해야 하며, 필요시 비동기적으로 작업을 큐에 넣어 처리하는 것이 일반적이다.

REST는 웹의 기본 설계 원리를 따르는 소프트웨어 아키텍처 스타일이다. 이는 네트워크 상에서 클라이언트와 서버 간의 통신을 위한 일련의 제약 조건을 정의하며, 주로 HTTP 프로토콜을 통해 구현된다. REST 아키텍처를 따르는 API를 REST API 또는 RESTful API라고 부른다. REST의 핵심은 자원을 URI로 식별하고, 표준 HTTP 메서드를 통해 해당 자원에 대한 조작을 수행하는 것이다.

REST의 주요 원칙은 다음과 같다. 첫째, 모든 자원은 고유한 URI를 가진다. 둘째, 클라이언트와 서버 간의 통신은 상태를 갖지 않아야 한다. 셋째, 응답은 캐싱이 가능해야 한다. 넷째, 클라이언트와 서버 사이에는 계층화된 시스템이 존재할 수 있다. 다섯째, 필요 시 코드 온 디맨드를 제공할 수 있다. 이러한 제약 조건은 시스템의 단순성, 확장성, 성능을 보장하는 데 목적이 있다.

RESTful API는 일반적으로 JSON 또는 XML 형식으로 데이터를 교환한다. GET 메서드는 자원을 조회하고, POST는 새 자원을 생성하며, PUT은 자원을 전체 갱신하고, PATCH는 자원을 부분 수정하며, DELETE는 자원을 삭제하는 데 사용된다. 이러한 표준화된 접근 방식은 개발자가 API의 동작을 직관적으로 이해하고 활용할 수 있게 한다.

REST는 그 단순성과 HTTP와의 자연스러운 호환성 덕분에 웹 서비스와 마이크로서비스 아키텍처에서 가장 널리 채택된 API 설계 패러다임이 되었다. 소셜 미디어 플랫폼, 클라우드 서비스 제공업체, 오픈 데이터 포털 등 수많은 공개 API가 REST 원칙을 기반으로 구축되어 있다.

GraphQL은 페이스북에서 개발한 API 쿼리 언어이자 런타임이다. REST API의 대안으로 등장했으며, 클라이언트가 필요한 데이터의 구조와 내용을 정확히 지정하여 단일 요청으로 가져올 수 있게 한다. 이는 오버페칭이나 언더페칭 문제를 해결하고, 여러 번의 요청을 단일 요청으로 통합하는 데 유용하다.

GraphQL의 핵심은 스키마와 타입 시스템이다. 서버는 사용 가능한 데이터의 타입과 관계를 스키마로 정의하고, 클라이언트는 이 스키마에 따라 필요한 필드만을 포함한 쿼리를 작성한다. 응답은 항상 쿼리의 구조와 일치하는 JSON 형식으로 반환된다. 주요 작업 타입으로는 데이터 조회를 위한 쿼리, 데이터 수정을 위한 뮤테이션, 실시간 데이터 구독을 위한 서브스크립션이 있다.

GraphQL API는 일반적으로 단일 엔드포인트를 가지며, HTTP POST 요청을 통해 쿼리를 전송한다. 이는 REST API가 리소스별로 다양한 엔드포인트와 HTTP 메서드를 사용하는 방식과 대비된다. Apollo Client나 Relay와 같은 클라이언트 라이브러리는 쿼리 작성, 캐싱, 상태 관리를 효율적으로 지원한다.

이 기술은 데이터 요구사항이 복잡하고 다양한 클라이언트(예: 웹 애플리케이션, 모바일 앱)를 지원해야 하는 현대적 애플리케이션, 특히 마이크로서비스 아키텍처 환경에서 강점을 보인다. GitHub의 API v4가 GraphQL을 채택한 대표적인 사례이다.

JSON은 자바스크립트 객체 표기법의 약자로, API 호출에서 데이터를 교환하기 위해 널리 사용되는 경량의 데이터 교환 형식이다. 사람이 읽고 쓰기 쉽고, 기계가 구문 분석하고 생성하기도 쉬운 텍스트 기반의 개방형 표준이다. XML과 같은 다른 형식에 비해 구조가 간결하고 오버헤드가 적어, 특히 웹 API와 모바일 애플리케이션의 서버-클라이언트 간 통신에서 사실상의 표준으로 자리 잡았다.

JSON의 기본 구조는 자바스크립트의 객체 리터럴 문법을 기반으로 하며, 키와 값의 쌍으로 이루어진다. 값으로는 문자열, 숫자, 불리언, 배열, 다른 JSON 객체, null 등이 사용될 수 있다. 이러한 유연한 구조 덕분에 복잡한 계층적 데이터를 효율적으로 표현할 수 있다. API 호출의 요청 본문이나 응답 본문에 이 형식으로 데이터를 실어 보내면, 서로 다른 프로그래밍 언어와 플랫폼을 사용하는 시스템 간에도 손쉽게 데이터를 주고받을 수 있다.

대부분의 현대 프로그래밍 언어는 JSON 데이터를 파싱하고 생성하는 네이티브 라이브러리 또는 표준 라이브러리를 제공한다. 이는 개발자가 별도의 복잡한 변환 작업 없이도 JSON을 쉽게 처리할 수 있게 해준다. REST API와 GraphQL을 포함한 대다수의 웹 서비스가 기본 데이터 형식으로 JSON을 채택하고 있으며, 설정 파일이나 NoSQL 데이터베이스에서도 널리 활용된다.

JSON의 단점은 주석을 지원하지 않으며, 데이터 타입이 제한적이라는 점이다. 그러나 이러한 단점에도 불구하고, 그 간결함과 범용성으로 인해 클라우드 컴퓨팅, 마이크로서비스 아키텍처, 싱글 페이지 애플리케이션 등 현대 소프트웨어 개발의 핵심 요소에서 필수적인 데이터 포맷으로 사용되고 있다.

XML은 마크업 언어의 일종으로, API 호출에서 데이터를 구조화하여 교환하는 데 널리 사용되는 형식 중 하나이다. 특히 웹 서비스 초기와 엔터프라이즈 시스템 간 통합에서 많이 활용되었다.

XML은 태그를 사용하여 데이터를 계층적으로 표현하며, JSON에 비해 문법이 엄격하고 상대적으로 장황한 편이다. SOAP 프로토콜 기반의 API는 XML을 기본 데이터 형식으로 사용하며, RSS나 Atom과 같은 웹 피드 형식에서도 표준으로 채택되고 있다.

API 호출의 응답 본문이나 요청 본문에 XML 형식의 데이터를 담아 전송할 수 있다. 이때 HTTP 헤더의 Content-Type 필드에 application/xml 또는 text/xml을 명시하여 데이터 형식을 알려준다. XML은 스키마 정의(XSD)를 통해 데이터 구조를 엄격하게 정의하고 검증할 수 있어, 복잡한 문서 중심의 데이터 교환에 강점을 보인다.

현대 웹 API에서는 경량화와 빠른 처리를 위해 JSON이 더 선호되는 추세이지만, 레거시 시스템이나 특정 산업 표준(예: 금융, 의료)에서는 여전히 XML 기반의 데이터 교환이 활발히 이루어지고 있다.

캐싱은 API 호출의 성능을 최적화하고 서버 부하를 줄이기 위해 사용되는 핵심 기법이다. 이는 자주 요청되는 데이터나 응답을 임시 저장소에 보관하여, 동일한 요청이 발생했을 때 원본 소스까지 다시 접근하지 않고 저장된 데이터를 빠르게 제공하는 방식으로 작동한다. 특히 읽기 작업이 빈번한 API에서 효과적이며, 응답 지연 시간을 크게 단축시킬 수 있다.

캐싱은 여러 계층에서 구현될 수 있다. 클라이언트 측 브라우저나 애플리케이션에서 응답을 캐시할 수도 있으며, 서버와 클라이언트 사이에 위치한 프록시 서버나 CDN에서 중간에 캐싱을 처리하는 것이 일반적이다. 또한 데이터베이스 쿼리 결과를 캐시하는 백엔드 수준의 캐싱도 널리 사용된다. 효과적인 캐싱 전략을 수립하려면 데이터의 변경 빈도와 중요성을 고려해야 한다.

캐싱을 구현할 때는 HTTP 표준에서 정의한 캐시 제어 메커니즘을 활용한다. HTTP 헤더 중 Cache-Control을 사용하여 응답이 캐시될 수 있는 최대 시간(max-age)을 지정하거나, 캐시 무효화 조건을 설정할 수 있다. ETag나 Last-Modified 헤더를 이용한 조건부 요청은 데이터가 변경되지 않았을 경우 캐시된 데이터를 그대로 사용하도록 하여 네트워크 대역폭을 절약한다.

적절한 캐싱은 API의 확장성과 안정성을 높이는 데 기여한다. 그러나 동적이거나 실시간성이 중요한 데이터에 대해 오래된 캐시를 제공하면 데이터 일관성 문제가 발생할 수 있다. 따라서 캐시 무효화 전략과 TTL 설정을 신중하게 관리해야 하며, 모니터링을 통해 캐시 적중률과 성능 향상 효과를 지속적으로 점검하는 것이 중요하다.

속도 제한은 API 호출의 빈도나 양을 제한하는 메커니즘이다. 서버나 API 제공자는 과도한 요청으로 인한 서버 과부하, 서비스 거부 공격(DDoS), 자원 남용을 방지하고 모든 사용자에게 공정한 서비스 품질을 보장하기 위해 속도 제한을 적용한다. 이는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 리소스 관리를 효율화하고 운영 비용을 통제하는 데에도 중요한 역할을 한다.

속도 제한은 일반적으로 단위 시간당 허용되는 요청 횟수로 정의된다. 예를 들어, 분당 60회, 시간당 1000회와 같은 방식으로 설정된다. 제한 정책은 API 키나 인증 토큰, 사용자의 IP 주소 등 다양한 기준에 따라 다르게 적용될 수 있으며, 특정 엔드포인트에만 엄격한 제한을 두는 경우도 있다.

속도 제한을 초과한 요청에 대해서는 HTTP 상태 코드 429(Too Many Requests)를 응답하는 것이 일반적이다. 이때 응답 헤더를 통해 제한 재설정 시간이나 남은 요청 횟수 같은 정보를 제공하기도 한다. 개발자는 이러한 응답을 정상적으로 처리하기 위해 재시도 로직을 구현하거나, 호출 빈도를 조절하는 등의 에러 처리가 필요하다. 효과적인 속도 제한 구현은 API의 안정성과 확장성을 보장하는 핵심 요소이다.

API 호출 과정에서 발생하는 모든 이벤트와 데이터를 기록하는 활동을 로깅이라고 한다. 이는 시스템의 동작을 추적하고, 문제를 진단하며, 성능을 분석하고, 보안 사고를 조사하는 데 필수적이다. 효과적인 로깅은 디버깅 시간을 단축시키고, 시스템의 가시성을 높여 운영 안정성을 보장한다.

API 로깅은 일반적으로 요청과 응답의 세부 정보를 포착한다. 기록되는 주요 데이터에는 요청의 타임스탬프, 클라이언트 IP 주소, 사용된 HTTP 메서드와 엔드포인트, 전송된 HTTP 헤더, 요청 본문의 일부 또는 전체, 그리고 서버가 반환한 HTTP 상태 코드와 응답 본문 크기 등이 포함된다. 특히 민감한 정보를 다루는 API의 경우, 개인정보 보호 규정을 준수하기 위해 로그에 기록되는 데이터를 필터링하거나 마스킹하는 것이 중요하다.

로깅된 데이터는 파일 시스템, 데이터베이스, 또는 ELK 스택(Elasticsearch, Logstash, Kibana)이나 Splunk와 같은 전용 로그 관리 플랫폼에 저장된다. 이러한 플랫폼을 통해 로그 데이터를 수집, 색인, 분석 및 시각화할 수 있다. 로그 분석을 통해 API의 사용 패턴을 파악하고, 비정상적인 트래픽이나 잠재적인 보안 위협을 감지하며, 응답 시간 저하의 원인을 찾는 등 다양한 인사이트를 얻을 수 있다.

로깅 전략을 수립할 때는 로그의 상세 수준, 보관 기간, 저장소 비용, 그리고 실시간 모니터링과의 연계를 고려해야 한다. 과도한 로깅은 저장 공간과 처리 성능에 부담을 줄 수 있으므로, 필요한 정보를 효율적으로 기록하는 것이 중요하다. 또한, 로그 데이터는 중요한 운영 자산이므로 무단 접근으로부터 보호해야 한다.