Hiện nay, ba giao thức phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất để truyền tải và quản lý dữ liệu giữa máy khách và máy chủ là GraphQL, REST và gRPC. Mỗi giao thức mang đến những đặc trưng và lợi ích riêng, phù hợp với các nhu cầu và mục tiêu khác nhau của các dự án phát triển phần mềm. Hiểu rõ sự khác biệt giữa GraphQL, REST và gRPC không chỉ giúp bạn tối ưu hóa hiệu suất ứng dụng mà còn đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt nhất. 

Trong bài viết này, hãy cùng VietnamWorks inTECH phân tích sâu về ba giao thức này để từ đó bạn có thể có góc nhìn toàn diện và đưa ra quyết định đúng đắn cho dự án của mình nhé.

Trước tiên, chúng ta hãy cùng tìm hiểu sơ qua về các khái niệm này:

  • REST là viết tắt của Representational State Transfer, đây là một giao thức phổ biến được sử dụng để tạo các dịch vụ web hiển thị dữ liệu và chức năng qua HTTP. 

  • Mặt khác, GraphQL là ngôn ngữ truy vấn dành cho API do Facebook phát triển. Nó cho phép khách hàng chỉ định chính xác dữ liệu họ cần và máy chủ chỉ phản hồi với dữ liệu đó. GraphQL được tạo ra để giải quyết những thiếu sót và hạn chế của REST. Nó cung cấp cách tìm nạp dữ liệu từ máy chủ linh hoạt và hiệu quả hơn vì máy khách có thể yêu cầu nhiều tài nguyên trong một request.

  • gRPC là một giao thức nguồn mở, hiệu suất cao được sử dụng để tạo API. Nó sử dụng Protocol Buffers (Bộ đệm giao thức) của Google làm định dạng dữ liệu và cung cấp hỗ trợ cho truyền phát trực tuyến và liên lạc hai chiều. gRPC thường được sử dụng trong kiến ​​trúc microservice vì hiệu suất và khả năng hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình của nó.

1. Khi nào nên sử dụng REST

REST cũng dựa trên kiến ​​trúc server - client không trạng thái, trong đó mỗi yêu cầu từ máy khách chứa tất cả thông tin cần thiết để máy chủ thực hiện yêu cầu mà không cần duy trì trạng thái phiên. Bạn có thể sử dụng REST trong trường hợp:

  • Khi bạn cần hiển thị dữ liệu và dịch vụ thông qua API vì REST là một giao thức phổ biến và được thiết lập tốt để tạo API mà các ứng dụng và dịch vụ khác có thể dễ dàng sử dụng.

  • Khi bạn cần hỗ trợ nhiều nền tảng và ngôn ngữ lập trình vì REST dựa trên các phương thức HTTP và định dạng dữ liệu tiêu chuẩn, nó có thể được sử dụng bởi nhiều ngôn ngữ lập trình và nền tảng khác nhau.

  • Khi bạn cần hỗ trợ bộ nhớ đệm, điều này có thể cải thiện hiệu suất và giảm lưu lượng mạng.

  • Khi bạn cần xây dựng các API đơn giản, nhẹ nhàng hay cần hỗ trợ một số lượng lớn tài nguyên

Nhìn chung, REST là một giao thức linh hoạt được áp dụng rộng rãi và là lựa chọn tốt cho nhiều loại API. Tuy nhiên, nó có thể không phải là lựa chọn tốt nhất cho tất cả các tình huống, đặc biệt là những tình huống yêu cầu cập nhật theo thời gian thực hoặc thao tác truy vấn và dữ liệu phức tạp.

Trong những trường hợp đó, các giao thức khác như GraphQL hoặc gRPC có thể phù hợp hơn.

2. Khi nào nên sử dụng GraphQL?

GraphQL thường được sử dụng thay thế cho API RESTful, đặc biệt đối với các trường hợp khách hàng cần kiểm soát chi tiết dữ liệu được trả về. Bạn có thể sử dụng GraphQL trong các trường hợp:

  • Khi bạn muốn giảm lưu lượng truy cập mạng vì GraphQL cho phép khách hàng chỉ định chính xác dữ liệu họ cần, điều này có thể giảm lượng dữ liệu không cần thiết được truyền qua mạng.

  • Khi bạn cần hỗ trợ nhiều loại máy khách vì GraphQL hỗ trợ các truy vấn “strong typing”, có thể được sử dụng để đảm bảo rằng máy khách nhận được dữ liệu chính xác ở định dạng mà họ hiểu.

  • Khi bạn cần hỗ trợ cập nhật theo thời gian thực vì GraphQL hỗ trợ cập nhật theo thời gian thực thông qua đăng ký, cho phép khách hàng nhận được cập nhật ngay tức thì.

  • Khi bạn cần hỗ trợ các truy vấn và thao tác dữ liệu phức tạp chẳng hạn như lọc, sắp xếp và tổng hợp, bằng một cú pháp đơn giản.

  • Khi bạn cần hỗ trợ lập phiên bản vì GraphQL hỗ trợ lập phiên bản bằng cách cho phép khách hàng chỉ định phiên bản của lược đồ họ đang sử dụng trong yêu cầu của mình, điều này có thể giúp duy trì khả năng tương thích ngược dễ dàng hơn khi lược đồ phát triển theo thời gian.

Có thể thấy rằng, GraphQL là một giao thức mạnh mẽ và linh hoạt, được xem là lựa chọn tốt cho các tình huống quan trọng như: kiểm soát chi tiết dữ liệu và cập nhật theo thời gian thực.

Tuy nhiên, nó có thể yêu cầu thiết lập và cấu hình nhiều hơn API RESTful, đặc biệt nếu bạn đang làm việc với nhiều ngôn ngữ lập trình hoặc nền tảng.

When to use GraphQL

Sự khác biệt giữa REST và GraphQL

3. Khi nào nên sử dụng gRPC?

gRPC sử dụng Protocol Buffers (Bộ đệm giao thức) làm ngôn ngữ mô tả giao diện và hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình, giúp dễ dàng xây dựng các hệ thống phân tán hoạt động trên các nền tảng và môi trường khác nhau. Bạn có thể sử dụng gRPC trong một số trường hợp:

  • Khi bạn yêu cầu hiệu suất và hiệu quả cao vì gRPC sử dụng giao thức nhị phân và hỗ trợ phát trực tuyến, điều này có thể giúp gRPC nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều so với các giao thức khác, đặc biệt là trên các kết nối có độ trễ cao hoặc băng thông thấp.

  • Khi bạn yêu cầu hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình như: Java, C++, Python và Go. gRPC giúp bạn dễ dàng xây dựng các hệ thống phân tán hoạt động trên nhiều nền tảng và môi trường khác nhau.

  • Khi bạn cần hỗ trợ cập nhật theo thời gian thực vì gRPC hỗ trợ truyền phát hai chiều, cho phép máy chủ gửi cập nhật cho khách hàng theo thời gian thực.

  • Khi bạn cần làm việc với lượng lớn dữ liệu vì gRPC sử dụng Bộ đệm giao thức, hiệu quả và nhỏ gọn hơn các định dạng dữ liệu khác như JSON hoặc XML, khiến gRPC trở thành lựa chọn tốt để làm việc với lượng lớn dữ liệu.

  • Khi bạn cần xây dựng các dịch vụ vi mô hoặc hệ thống phân tán vì gRPC cung cấp một khuôn khổ mạnh mẽ và linh hoạt để xây dựng các dịch vụ vi mô và hệ thống phân tán có thể mở rộng theo chiều ngang và xử lý lưu lượng truy cập lớn.

gRPC có thể là lựa chọn tốt cho các tình huống mà việc đặt hiệu suất, hiệu quả và cập nhật theo thời gian thực được ưu tiên hàng đầu.

Tuy nhiên, nó có thể yêu cầu thiết lập và cấu hình nhiều hơn các giao thức khác như API RESTful, đặc biệt nếu bạn đang làm việc với nhiều ngôn ngữ lập trình hoặc nền tảng.

4. Sự khác biệt giữa GraphQL, REST và gRPC

REST

REST

GraphQL

gRPC

Định nghĩa

Truyền trạng thái biểu diễn

Ngôn ngữ truy vấn cho API

Cuộc gọi thủ tục từ xa với bộ đệm giao thức

Phương thức HTTP

GET, POST, PUT, DELETE

POST

Phương pháp tùy chỉnh

Định dạng dữ liệu

JSON hay XML

GraghQL

Dạng nhị phân

Endpoint style

Mutiple endpoint

Single endpoint

Không có

Ngôn ngữ truy vấn

Không có

GraphQL

Không có

Real time updates

Không

Có (thông qua subcriptions)

Có (thông qua streaming)

Hiệu quả

Trung bình

Cao

Cao

Caching

Khó quản lý

Chi tiết và dễ quản lý

Ít phổ biến hơn, yêu cầu thiết lập nhiều hơn

Khả năng tương tác

Cao

Trung bình

Thấp

Lưu ý: bạn không nhất thiết phải sử dụng các giao thức này riêng biệt mà bạn có thể sử dụng kết hợp chúng để tận dụng các điểm mạnh khác nhau.

Ví dụ: bạn có thể sử dụng REST cho hầu hết API của mình, đồng thời sử dụng GraphQL cho một số truy vấn tiêu tốn nhiều tài nguyên nhất định, hoặc sử dụng gRPC để liên lạc giữa các vi dịch vụ, trong khi sử dụng REST hoặc GraphQL cho các ứng dụng khách API bên ngoài.

Lời kết

Hiểu rõ sự khác biệt giữa GraphQL, REST và gRPC là bước quan trọng giúp bạn chọn lựa giao thức phù hợp cho dự án của mình. Mỗi giao thức đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, và lựa chọn đúng sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất và trải nghiệm người dùng. VietnamWorks inTECH hy vọng rằng bài viết này đã cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện và hữu ích, giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt nhất cho công việc phát triển phần mềm của mình.

VietnamWorks inTECH