ESC را فشار دهید تا بسته شود

مقایسه پروتکل‌های API: REST، GraphQL و gRPC

مقایسه پروتکل‌های API: از REST تا GraphQL و gRPC

زمان مطالعه تخمینی: 8 دقیقه

نکات کلیدی

  • REST برای APIهای عمومی و وب‌سرویس‌ها مناسب است اما مشکل Over-fetching و Under-fetching دارد.
  • GraphQL انعطاف‌پذیری بالایی در دریافت داده‌ها ارائه می‌دهد اما پیچیدگی کش‌کردن دارد.
  • gRPC برای میکروسرویس‌ها و ارتباطات پرسرعت ایده‌آل است اما پشتیبانی مرورگرها محدود است.
  • WebSocket بهترین گزینه برای ارتباطات بلادرنگ است اما مقیاس‌پذیری آن چالش‌برانگیز است.
  • انتخاب پروتکل به نیازهای پروژه، حجم داده، سرعت و امنیت بستگی دارد.

فهرست مطالب

مقدمه

در دنیای فناوری امروز، APIها (رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی) نقش حیاتی در ارتباط بین سیستم‌های نرم‌افزاری ایفا می‌کنند. از وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌های موبایل تا سیستم‌های سازمانی و اینترنت اشیا (IoT)، APIها امکان تبادل داده و یکپارچه‌سازی سرویس‌ها را فراهم می‌کنند.

اما کدام پروتکل API برای نیازهای شما مناسب‌تر است؟ آیا باید از REST استفاده کنید یا GraphQL؟ gRPC برای میکروسرویس‌ها بهتر است یا WebSocket برای ارتباطات بلادرنگ؟ در این مقاله، به بررسی جامع پروتکل‌های API و مقایسه ویژگی‌ها، مزایا و معایب هر یک می‌پردازیم.

REST (انتقال حالت بازنمایی)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: سبک معماری مبتنی بر HTTP.
  • پروتکل: معمولاً از HTTP/HTTPS استفاده می‌کند.
  • ارتباط: بدون حالت (Stateless) و مبتنی بر مدل کلاینت-سرور.
  • فرمت داده: JSON، XML یا متن ساده.
  • متدها: GET، POST، PUT، DELETE، PATCH.

موارد استفاده

  • APIهای عمومی مانند Twitter و GitHub.
  • وب‌سرویس‌ها و بک‌اند اپلیکیشن‌های موبایل.

مزایا

  • سادگی و مقیاس‌پذیری.
  • پشتیبانی گسترده توسط مرورگرها و سرورها.
  • قابلیت کش‌کردن پاسخ‌ها.

معایب

  • مشکل Over-fetching و Under-fetching (دریافت داده‌های اضافی یا ناکافی).
  • عدم پشتیبانی از ارتباطات بلادرنگ.

منبع معتبر: مستندات MDN درباره REST

Webhook (فراخوان رویدادمحور)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: فراخوان HTTP مبتنی بر رویداد.
  • پروتکل: HTTP/HTTPS.
  • ارتباط: یک‌طرفه (سرور به سرور).
  • فرمت داده: JSON یا XML.

موارد استفاده

  • اعلان‌های پرداخت (مانند Stripe).
  • خطوط لوله CI/CD.

مزایا

  • سبک‌وزن و مبتنی بر رویداد.

معایب

  • نیاز به یک endpoint عمومی.
  • عدم وجود مکانیزم بازگشت خودکار در صورت شکست.

منبع معتبر: مستندات Webhook در Stripe

GraphQL (زبان پرس‌وجو برای API)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: زبان پرس‌وجو برای APIها.
  • پروتکل: HTTP/HTTPS.
  • ارتباط: امکان تعریف پرس‌وجو توسط کلاینت.
  • فرمت داده: JSON.

موارد استفاده

  • پرس‌وجوهای پیچیده (مانند API v4 گیت‌هاب).
  • اپلیکیشن‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری در دریافت داده دارند.

مزایا

  • اجتناب از Over-fetching و Under-fetching.
  • امکان دریافت تنها داده‌های مورد نیاز.

معایب

  • پیچیدگی در کش‌کردن.
  • مشکلات عملکردی در پرس‌وجوهای سنگین.

منبع معتبر: مستندات رسمی GraphQL

SOAP (پروتکل دسترسی به اشیاء ساده)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: پروتکل مبتنی بر XML.
  • پروتکل: HTTP، SMTP، TCP.
  • ارتباط: حالت‌دار یا بدون حالت.
  • فرمت داده: XML با استفاده از WSDL.

موارد استفاده

  • سیستم‌های سازمانی مانند بانک‌داری و سلامت.

مزایا

  • امنیت بالا با WS-Security.
  • استانداردهای دقیق.

معایب

  • حجم بالای داده‌ها و کندی پردازش XML.

منبع معتبر: مشخصات W3C برای SOAP

WebSocket (ارتباط بلادرنگ دوطرفه)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: پروتکل بلادرنگ دوطرفه.
  • پروتکل: WS/WSS (بر پایه TCP).
  • ارتباط: تمام‌دو (Full-duplex).
  • فرمت داده: متنی یا باینری.

موارد استفاده

  • چت‌اپ‌ها و سیستم‌های زنده مانند قیمت سهام.

مزایا

  • تأخیر کم و کارایی بالا.

معایب

  • پیچیدگی در مقیاس‌پذیری.

منبع معتبر: مستندات MDN درباره WebSocket

gRPC (فریم‌ورک RPC گوگل)

ویژگی‌های کلیدی

  • نوع: فریم‌ورک RPC پرسرعت.
  • پروتکل: HTTP/2.
  • ارتباط: باینری با قابلیت چندجریانی (Multiplexing).
  • فرمت داده: Protocol Buffers.

موارد استفاده

  • میکروسرویس‌ها (مانند Kubernetes و Netflix).

مزایا

  • سرعت بالا و پشتیبانی از استریمینگ.

معایب

  • عدم پشتیبانی مستقیم مرورگرها (نیاز به gRPC-web).

منبع معتبر: مستندات رسمی gRPC

جمع‌بندی و انتخاب بهترین پروتکل

پروتکل بهترین مورد استفاده نقاط قوت
REST APIهای عمومی و وب‌سرویس‌ها سادگی و مقیاس‌پذیری
GraphQL پرس‌وجوهای پیچیده انعطاف‌پذیری در دریافت داده
gRPC میکروسرویس‌های داخلی سرعت و کارایی بالا
WebSocket اپلیکیشن‌های بلادرنگ تأخیر کم و ارتباط دوطرفه
MQTT اینترنت اشیا (IoT) سبک‌وزن و کم‌مصرف

آینده پروتکل‌های API

با رشد میکروسرویس‌ها، IoT و محاسبات ابری، پروتکل‌هایی مانند gRPC و MQTT محبوبیت بیشتری پیدا می‌کنند. همچنین، GraphQL به دلیل انعطاف‌پذیری، جایگزین مناسبی برای REST در برخی موارد شده است.

اگر به دنبال انتخاب بهترین پروتکل API هستید، باید نیازهای پروژه، حجم داده، سرعت و امنیت را در نظر بگیرید.

کدام پروتکل API را ترجیح می‌دهید؟ نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید!

سوالات متداول

1. تفاوت اصلی بین REST و GraphQL چیست؟

REST یک سبک معماری مبتنی بر HTTP است که از متدهای استاندارد مانند GET و POST استفاده می‌کند، در حالی که GraphQL یک زبان پرس‌وجو است که به کلاینت اجازه می‌دهد دقیقاً مشخص کند چه داده‌هایی نیاز دارد.

2. آیا gRPC برای تمامی پروژه‌ها مناسب است؟

خیر، gRPC برای پروژه‌هایی که نیاز به سرعت بالا و ارتباطات داخلی بین میکروسرویس‌ها دارند ایده‌آل است، اما برای APIهای عمومی که نیاز به پشتیبانی مرورگرها دارند مناسب نیست.

3. چرا Webhooks برای سیستم‌های پرداخت استفاده می‌شود؟

Webhooks به دلیل سبک‌وزن بودن و مبتنی بر رویداد بودن، برای اعلان‌های بلادرنگ مانند پرداخت‌های موفق یا ناموفق بسیار مناسب هستند.

4. آیا SOAP هنوز مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

بله، SOAP هنوز در سیستم‌های سازمانی که نیاز به امنیت بالا و استانداردهای دقیق دارند (مانند بانک‌داری و سلامت) استفاده می‌شود.

5. کدام پروتکل برای اپلیکیشن‌های بلادرنگ بهتر است؟

WebSocket به دلیل تأخیر کم و ارتباط دوطرفه، بهترین گزینه برای اپلیکیشن‌های بلادرنگ مانند چت‌اپ‌ها و سیستم‌های زنده است.