Khi làm việc trên ứng dụng client-server, các nhà phát triển thường phải lựa chọn giữa GraphQL và REST API. Việc chọn một trong số chúng có thể gây ra những hậu quả sâu rộng đối với tốc độ, khả năng mở rộng và khả năng bảo trì ứng dụng của bạn.
Trong nhiều năm, Rest API là lựa chọn ưa thích của nhiều nhà phát triển. API REST có cấu trúc được xác định rõ ràng giúp sử dụng và hiểu đơn giản. Vì vậy, nó cho phép các nhà phát triển dễ dàng tạo ra các ứng dụng nâng cao.
Tuy nhiên, GraphQL đã trở thành một đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ với công cụ truy vấn linh hoạt và hiệu quả hơn. Bằng cách sử dụng nó, các nhà phát triển có thể dễ dàng truy xuất thông tin họ thực sự cần. Ngoài ra, mô hình dữ liệu GraphQL cho phép tùy chỉnh đơn giản.
Cả GraphQL và REST API đều mang lại những lợi ích và khả năng độc đáo. Vì vậy, việc lựa chọn cái tốt nhất cho dự án của bạn sẽ có tác động lớn đến sự thành công của nó. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu GraphQL và REST API, các tính năng và lợi ích của chúng, trường hợp sử dụng và những điểm khác biệt chính.
GraphQL là gì?
GraphQL là ngôn ngữ truy vấn API mạnh mẽ được phát triển bởi Meta. Cung cấp cách tốt hơn để xây dựng APIS và cải thiện các lệnh gọi API RESTful.
Với GraphQL, các nhà phát triển có thể tận dụng một điểm cuối duy nhất để lấy chính xác dữ liệu họ cần. Điều này giúp quản lý các phần phụ thuộc dữ liệu dễ dàng hơn và tránh cho ăn quá nhiều. Trong khi đó REST API yêu cầu nhiều điểm cuối để có được nhiều loại tài nguyên.
Tuy nhiên, vẫn còn một số quan niệm sai lầm về việc GraphQL không phải là gì. Vì vậy, hãy làm sáng tỏ mớ hỗn độn này bằng các điểm sau:
- Đây không phải là ngôn ngữ cơ sở dữ liệu hay ORM mà là công cụ truy vấn API
- Nó không nhằm mục đích thay thế API REST mà là một giải pháp thay thế có thể cùng tồn tại trong cùng một dự án.
- Nó không quá khó, không khó, giúp bạn dễ dàng học và thực hiện.
GraphQL được phát hành dưới dạng dự án nguồn mở vào năm 2015. Kể từ đó, các công ty như GitHub, Yelp và Shopify đã đón nhận nó khi nó ngày càng trở nên phổ biến. GraphQL đang phát triển thành một kỹ năng quan trọng để các nhà phát triển thành thạo do nhu cầu ngày càng tăng về các API hiệu quả hơn.
Cách thức hoạt động của GraphQL
GraphQL được xây dựng trên một lược đồ mô tả các loại dữ liệu có thể tìm kiếm cũng như mối quan hệ của chúng. Hoạt động như một liên kết giữa máy khách và máy chủ, sơ đồ này đảm bảo rằng cả hai bên đều biết về dữ liệu có thể được yêu cầu. Nó cũng xác định cách dữ liệu sẽ được trình bày.
Hãy xem xét một ứng dụng blog sử dụng API GraphQL. Lược đồ API có thể được mô tả như sau:
Các loại bài đăng và nhận xét được xác định trong lược đồ này cùng với loại truy vấn. Điều này cho phép chúng tôi nhận được các bài đăng riêng lẻ bằng ID. Các trường mà mỗi loại phản ánh dữ liệu có thể thu được.
Bằng cách sử dụng lược đồ này, chúng ta có thể sử dụng mã bên dưới để tạo truy vấn GraphQL nhằm nhận bài đăng và các nhận xét về bài đăng đó:
Kết quả của truy vấn này sẽ chứa tiêu đề, nội dung, tác giả và ID bài đăng. Nó cũng sẽ trở lại là nội dung và tác giả của bất kỳ bình luận nào liên quan đến bài đăng đó.
Thay vì gửi một số truy vấn đến các điểm cuối khác nhau, chúng ta có thể nhận được tất cả dữ liệu cần thiết bằng GraphQL chỉ bằng một lệnh gọi API. Kết quả là chi phí chung giảm xuống và chức năng API tăng lên.
API nghỉ ngơi là gì
REST API là kiến trúc của một trang web. Nó cho phép giao tiếp thông qua các giao thức HTTP giữa nhiều hệ thống. Nó là một tập hợp các nguyên tắc kiến trúc giúp tạo ra các dịch vụ web có khả năng mở rộng, hiệu quả và linh hoạt.
Tuy nhiên, đây là một lựa chọn phổ biến đối với các nhà phát triển vì nó sử dụng các phương thức HTTP phổ biến như:
NHẬN: Lệnh này lấy tài nguyên
POST: Để tạo tài nguyên
PUT: Thay đổi trạng thái hoặc cập nhật tài nguyên, có thể là đối tượng, tệp hoặc khối
DELETE: Để loại bỏ nội dung
Nền tảng của REST API là ý tưởng về các tài nguyên được nhận dạng bởi các địa chỉ URL cụ thể (Uniform Resource Locator). Dựa trên yêu cầu của khách hàng, mỗi tài nguyên có thể có cách thể hiện khác nhau, ví dụ:
- JSON (ký hiệu đối tượng JavaScript),
- XML (ngôn ngữ đánh dấu mở rộng),
- và HTML (ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản)
API RESTPful sử dụng các tài nguyên này để tìm nạp dữ liệu, tạo bản ghi, cập nhật bản ghi hoặc xóa bản ghi.
Cách API REST hoạt động
API REST hoạt động bằng cách cho phép người dùng thực hiện các yêu cầu HTTP tới các máy chủ cung cấp tài nguyên qua URL. Sau khi xử lý yêu cầu, máy chủ sẽ gửi lại thông tin theo định dạng đã chỉ định (JSON hoặc XML)
Ví dụ, hãy nghĩ về một ứng dụng web cho phép người dùng truy cập thông tin liên quan đến sách. Bằng cách sử dụng API RESTful, khách hàng có thể nhận được thông tin chi tiết về một cuốn sách hoặc những cuốn sách đã chọn.
Để nhận thông tin về một cuốn sách cụ thể, khách hàng sẽ gửi yêu cầu HTTP GET bằng URL tài nguyên. Liên kết có thể trông như thế này: https://example.com/api/books/123. Sau khi xử lý yêu cầu và định vị sách có ID “123”, máy chủ sẽ cung cấp phản hồi ở định dạng đã chọn (JSON).
Tương tự, để có được danh sách sách, máy khách sẽ gửi yêu cầu HTTP GET đến máy chủ có URL như “https://example.com/api/books”. Bằng cách này, máy chủ sẽ phản hồi ở định dạng được yêu cầu, chẳng hạn như JSON.
Các tính năng của GraphQL
GraphQL là một ngôn ngữ truy vấn linh hoạt và mạnh mẽ vì nó cung cấp khả năng truy xuất dữ liệu phân cấp và gõ mạnh mẽ. Dưới đây là một số tính năng chính của GraphQL đã khiến nó trở nên phổ biến đối với người dùng:
TRONG
Được định kiểu mạnh: GraphQL cung cấp một lược đồ bao gồm một số loại dữ liệu có sẵn thông qua API, chẳng hạn như trường, đối tượng và liên kết. Để đảm bảo phân phối dữ liệu phù hợp, lược đồ này được sử dụng để xác thực các yêu cầu và phản hồi.
Cấu trúc phân cấp: GraphQL cho phép khách hàng chỉ định chính xác dữ liệu họ cần. Bằng cách này, dữ liệu dư thừa được trả về ít hơn, giúp tăng tốc độ của API.
Hiệu quả cao hơn: Khách hàng có thể nhận được nhiều tài nguyên trong một yêu cầu với GraphQL. Nó chỉ sử dụng một điểm cuối cho tất cả các truy vấn, cho phép lưu vào bộ đệm và yêu cầu hàng loạt.
Lấy khách hàng làm trung tâm: GraphQL cho phép khách hàng kiểm soát dữ liệu nào được truy xuất, điều này giúp giảm số lượng lệnh gọi đến máy chủ.
Bất khả tri: Vì GraphQL độc lập với cơ sở dữ liệu và ngăn xếp công nghệ cơ bản nên nó có thể được tích hợp với bất kỳ công nghệ phụ trợ nào.
Xem xét nội tâm: Bao gồm một hệ thống xem xét nội tâm cho phép khách hàng biết dữ liệu, loại dữ liệu và liên kết có sẵn.
Mô hình đăng ký: Mô hình đăng ký cho phép người dùng nhận được cập nhật dữ liệu theo thời gian thực. Khách hàng có thể đăng ký các thay đổi đối với dữ liệu cụ thể và nhận thông tin cập nhật khi có thay đổi.
Bây giờ bạn đã quen với các tính năng của GraphQL, hãy cùng xem REST API cung cấp cho khách hàng những gì.
Các tính năng của API REST
API REST đặc biệt chú trọng đến việc tuân thủ một bộ tiêu chuẩn giúp API có tính khả dụng cao, linh hoạt và dễ dàng mở rộng:
Không trạng thái: API RESTful bao gồm tất cả dữ liệu cần thiết trong mọi yêu cầu. Điều này làm cho nó không trạng thái, có thể mở rộng và dễ quản lý.
Kiến trúc máy khách-máy chủ: Kiến trúc máy khách-máy chủ trong đó máy khách yêu cầu dữ liệu từ máy chủ và dữ liệu được trả về. Do đó, hệ thống front-end và back-end có thể được xây dựng và bảo trì riêng biệt.
Dựa trên tài nguyên: Dữ liệu có sẵn được thể hiện bằng tài nguyên. Khi tải xuống hoặc sửa đổi, mỗi tài nguyên có một URL cụ thể.
Hoạt động CRUD: API REST quản lý tài nguyên bằng các hành động CRUD (Tạo, Truy xuất, Cập nhật và Xóa).
Giao diện nhất quán: Cung cấp giao diện thống nhất để tương tác với các tài nguyên, đơn giản hóa kiến trúc và bảo trì API.
Có thể lưu vào bộ nhớ đệm: Bộ nhớ đệm đã được bật, giúp giảm số lượng yêu cầu máy chủ và cải thiện hiệu suất.
Cấu trúc theo tầng: Hỗ trợ cấu trúc theo tầng bao gồm máy chủ proxy để có tính linh hoạt và khả năng mở rộng cao hơn.
Lợi ích của GraphQL
Sau khi xem xét các tính năng của GraphQL, chúng ta hãy xem những lợi ích khiến nó nổi bật
Hiệu suất tốt hơn: GraphQL cải thiện hiệu suất bằng cách giảm thiểu lượng dữ liệu được gửi qua mạng.
Phát triển API đơn giản hóa: Việc phát triển API trở nên dễ dàng hơn với một API bao gồm lược đồ. Do đó, nó hợp lý hóa quá trình phát triển và giảm nguy cơ sai sót.
Tính linh hoạt cao hơn: Nhà phát triển có thể mô tả chính xác dữ liệu họ cần và cách tổ chức dữ liệu đó. Do đó, nó có thể đáp ứng nhiều loại khách hàng, chẳng hạn như ứng dụng di động và web.
Môi trường phát triển được cải thiện: Cung cấp các khung và công cụ giúp đơn giản hóa việc phát triển, thử nghiệm và gỡ lỗi API.
Tài liệu tốt hơn: Với lược đồ tự ghi tài liệu, việc hiểu và sử dụng API sẽ dễ dàng hơn.
Lặp lại nhanh hơn: Có thể thực hiện cập nhật lược đồ mà không ảnh hưởng đến khách hàng hiện tại. Vì vậy thật dễ dàng để cải thiện API và thêm các tính năng mới vào nó.
Tổng hợp dữ liệu đơn giản hơn: Người dùng có thể tích hợp thông tin từ một số API và nguồn vào một truy vấn. Do đó, việc tổng hợp dữ liệu có thể được thực hiện đơn giản hơn với mã back-end ít phức tạp hơn.
Lợi ích của GraphQL
API REST cung cấp nhiều lợi ích khác nhau khiến nó trở thành một lựa chọn phổ biến cho các nhà phát triển và doanh nghiệp. Một số ưu điểm chính của API REST được liệt kê bên dưới:
Tính linh hoạt: XML, JSON và HTML chỉ là một vài trong số rất nhiều ngôn ngữ lập trình và định dạng dữ liệu có thể được sử dụng với API REST.
Khả năng mở rộng: API REST có thể xử lý lượng lưu lượng và dữ liệu khổng lồ, khiến nó trở nên lý tưởng cho các hệ thống phân tán.
Không trạng thái: API REST không trạng thái, giúp nhà phát triển tạo API có thể hỗ trợ nhiều máy khách dễ dàng hơn.
Cải thiện hiệu suất: Với tính năng bộ đệm, máy chủ xử lý ít yêu cầu hơn, giúp cải thiện hiệu suất tổng thể.
Dễ triển khai: Thật dễ dàng triển khai bằng các phương thức HTTP thân thiện với người dùng để tìm nạp, tạo, cập nhật và xóa tài nguyên.
Ứng dụng và trường hợp sử dụng: GraphQL
Khi nói đến việc xây dựng và sử dụng API, GraphQL cung cấp một giải pháp độc đáo. Nó có thể là một công cụ lý tưởng cho các trường hợp sử dụng sau khi được sử dụng đúng mục đích:
Tạo API
GraphQL thường được sử dụng để tạo các API cung cấp phương pháp truy cập và truy xuất dữ liệu nhanh hơn. Nó giúp các nhà phát triển chỉ định chính xác các trường và cấu trúc dữ liệu mà họ muốn tìm kiếm, giúp API nhẹ hơn và nhanh hơn.
CMS không đầu
Đối với CMS không đầu, GraphQL có thể được sử dụng làm lớp dữ liệu. Cung cấp cách tách nội dung khỏi lớp hiển thị. Ngoài ra, cms không đầu cho phép nhà phát triển tải xuống và quản lý nội dung một cách hiệu quả và linh hoạt.
Phát triển ứng dụng di động
Vì ứng dụng di động thường có băng thông hạn chế nên việc tải dữ liệu nhanh trở nên cần thiết. Đây là lúc GraphQL trở thành công cụ hoàn hảo để phát triển ứng dụng di động. Ngoài ra, nó giúp các nhà phát triển triển khai các tính năng như hỗ trợ ngoại tuyến và bộ nhớ đệm dễ dàng hơn.
Ứng dụng cộng tác
Tính năng đăng ký GraphQL rất cần thiết cho các ứng dụng yêu cầu dữ liệu đầu vào của người dùng và thay đổi dữ liệu theo thời gian thực. Điều này cho phép khách hàng đăng ký nhận các bản cập nhật và nhận các luồng tức thời từ máy chủ.
Dịch vụ vi mô
Trong kiến trúc microservice, các dịch vụ thường yêu cầu giao tiếp với nhau và có các yêu cầu dữ liệu khác nhau. GraphQL giảm bớt sự phức tạp này bằng cách cung cấp một giao diện duy nhất để tìm nạp dữ liệu từ các dịch vụ khác nhau.
thương mại điện tử
Tính linh hoạt và hiệu suất của GraphQL trong việc tìm kiếm và quản lý dữ liệu sản phẩm có thể nâng cao các ứng dụng và trang web thương mại điện tử. Điều này cho phép các tính năng như cập nhật động về tính sẵn có của sản phẩm, hướng dẫn mua sắm tùy chỉnh và ưu đãi đặc biệt.
Khoa học dữ liệu
Khả năng phân tích và khai thác dữ liệu linh hoạt và mạnh mẽ của GraphQL khiến nó trở thành công nghệ khả thi cho các ứng dụng khoa học dữ liệu. Nó giúp các nhà phát triển dễ dàng thực hiện phân tích nâng cao và lập mô hình dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau.
truyền thông xã hội
Với GraphQL, nhà phát triển có thể tìm kiếm và thao tác thông tin người dùng, bài viết trên blog và nội dung khác. Điều này cho phép cập nhật động đối với nguồn cấp dữ liệu của người dùng và trải nghiệm người dùng cuối được cá nhân hóa hơn.
Ứng dụng và trường hợp sử dụng: API REST
Dưới đây là một số trường hợp sử dụng và ứng dụng API REST chính:
ứng dụng di động
REST API là một lựa chọn tuyệt vời để tạo các dịch vụ phụ trợ cho ứng dụng di động. Nó chỉ lấy dữ liệu từ nhiều nguồn. Ví dụ: cơ sở dữ liệu, lưu trữ đám mây, dịch vụ trực tuyến trên thiết bị di động, v.v.
ứng dụng internet
API REST là tối ưu để phát triển các ứng dụng web yêu cầu quyền truy cập vào dữ liệu từ nhiều nguồn. Nó cung cấp một phương pháp thống nhất để truy cập và thao tác dữ liệu, giảm thiểu độ phức tạp của các ứng dụng web.
Internet vạn vật (IoT)
Bạn có thể sử dụng API RESTful để kết nối các thiết bị Internet of Things (IoT) với phần mềm dựa trên đám mây. Ví dụ: bộ điều chỉnh nhiệt thông minh có thể tương tác với dịch vụ dựa trên đám mây điều chỉnh nhiệt độ trong nhà bạn bằng API REST.
Trang web thương mại điện tử
Các trang thương mại điện tử thường sử dụng API RESTful để giao dịch và kết nối với các dịch vụ của bên thứ ba. Ví dụ: một cửa hàng trực tuyến có thể sử dụng API RESTful để nhận chi tiết vận chuyển từ nhà cung cấp dịch vụ hậu cần hoặc chấp nhận thanh toán qua cổng thanh toán.
Nền tảng truyền thông xã hội
API RESTful đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các mạng xã hội cung cấp quyền truy cập có cấu trúc vào dữ liệu của họ. Sử dụng nó, các nhà phát triển có thể truy cập dữ liệu người dùng từ các trang web như Twitter, Facebook và LinkedIn để xây dựng hệ thống quản lý phương tiện truyền thông xã hội tùy chỉnh hoặc ứng dụng gốc.
API GraphQL và REST
Chúng ta hãy xem nhanh sự khác biệt giữa GraphQL và API REST:
FeatureGraphQLREST APITruy xuất dữ liệu Khách hàng chỉ có thể tìm kiếm và truy xuất dữ liệu cần thiết ở nhiều định dạng khác nhau. Khách hàng có thể tìm kiếm và nhận tất cả dữ liệu ở một định dạng cụ thể. Yêu cầu và phản hồi dữ liệu Có thể xử lý dữ liệu phức tạp và trả về dữ liệu đó từ nhiều nguồn chỉ bằng một yêu cầu. Một số truy vấn được yêu cầu cho nhiều tài nguyên. Truy vấn dữ liệu linh hoạt. Cho phép các truy vấn có thể tùy chỉnh có thể được tùy chỉnh dựa trên yêu cầu cụ thể của khách hàng. Các tùy chọn sửa đổi truy vấn tương đối hạn chế. Tính năng bộ nhớ đệm Kích hoạt tính năng bộ nhớ đệm để cải thiện hiệu suất. Vì vậy, không cần phải xử lý lại các truy vấn. Do kiểu trả về được xác định trước, việc lưu vào bộ đệm có thể khó khăn hơn.Hiệu suất tổng thểHiệu quả khi truy xuất dữ liệu tần số cao. Kém hiệu quả hơn đối với dữ liệu tần số cao Điều kiện lập phiên bản Vì các cập nhật lược đồ có tính tích lũy nên việc lập phiên bản là không cần thiết. Điều này có thể dẫn đến lãng phí băng thông và thời gian phản hồi bị chậm. Đường cong học tập Đường cong học tập dốc để người dùng cần hiểu lược đồ và phương thức truy vấn Kiểu yêu cầu và phản hồi được đơn giản hóa giúp tìm hiểu và sử dụng dễ dàng hơn Tài liệu Số lượng công cụ, tài liệu và tích hợp IDE đầy đủ Các công cụ, tài liệu và hỗ trợ IDE hạn chế Các công cụ Các chương trình hỗ trợ đang phát triển , công cụ và thư viện Có sẵn một bộ công cụ và tài nguyên mạnh mẽ và được thiết lập tốt
Ghi chú của tác giả
GraphQL cho phép khách hàng nhận chính xác dữ liệu họ cần trong một yêu cầu. Đây là sự lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng có yêu cầu dữ liệu phức tạp hoặc truy xuất dữ liệu tần số cao.
Mặt khác, API REST cung cấp một hệ sinh thái phần mềm hỗ trợ mạnh mẽ hơn và sử dụng đơn giản hơn. Đây là sự lựa chọn phù hợp cho các ứng dụng đơn giản đòi hỏi sự dễ sử dụng. Ngoài ra, nó còn đi kèm với một hệ sinh thái gồm các công cụ và thư viện được thiết lập tốt.
Suy nghĩ cuối cùng
Như bạn có thể thấy, cả API GraphQL và REST đều khác nhau rõ ràng về ưu điểm và nhược điểm. Nói chung, việc lựa chọn giữa GraphQL và REST API là vấn đề tùy thuộc vào sở thích của nhà phát triển và yêu cầu ứng dụng.
Bạn cũng có thể xem một số câu hỏi và câu trả lời phỏng vấn API REST.
