GraphQL Federation

개요

GraphQL Federation은 여러 개의 독립된 GraphQL 마이크로서비스(Schema)를 하나의 통합된 GraphQL API로 조합해주는 아키텍처 방식입니다. 각 서비스가 자신의 스키마와 리졸버를 유지하면서, 통합 게이트웨이를 통해 마치 하나의 API처럼 외부에 제공할 수 있어 확장성과 유지보수성이 크게 향상됩니다. 이는 특히 대규모 분산 시스템에서 API 관리를 단순화하는 데 매우 효과적입니다.

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1. 개념 및 정의

항목	설명	비고
정의	여러 GraphQL 마이크로서비스를 하나의 API로 통합하는 방안	Apollo Federation이 대표 사례
목적	모놀리식 GraphQL 서버의 복잡성 해소 및 마이크로서비스 확장성 확보	경량 API 게이트웨이 구현 가능
필요성	도메인별 독립 서비스 유지 + 클라이언트의 통합 요청 지원	대규모 조직에서 유용

Federation은 각 서비스가 독립적인 GraphQL 서버로 운영되며, 중앙 Gateway가 이를 연동하여 클라이언트 요청을 분산 처리합니다.

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2. 특징

특징	설명	비교
모듈형 아키텍처	도메인 중심 마이크로서비스 설계와 자연스럽게 연결	기존 GraphQL 서버 대비 유지보수 용이
스키마 확장 지원	타입과 필드를 서로 확장 가능 (@key, @extends 등)	REST API와 달리 타입 간 결합 자유로움
단일 진입점 제공	클라이언트 입장에서는 하나의 API로 접근 가능	BFF(Backend For Frontend) 대체 가능

GraphQL Federation은 클라이언트의 복잡도를 줄이고, 서버 사이의 책임을 명확히 분리합니다.

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
Subgraph	각 마이크로서비스가 관리하는 개별 GraphQL API	user-service, product-service 등
Gateway	모든 Subgraph를 통합하는 GraphQL API 엔트리포인트	Apollo Gateway, GraphQL Mesh
Federation Metadata	@key, @extends, @provides 등 federation-specific directive	객체 간 연관을 위한 메타 정보
Schema Registry	버전 관리 및 변경 추적	Apollo Studio
Query Planner	요청을 서브그래프별로 최적 분할하여 처리	Gateway 내부 자동 실행

각 요소는 Federation의 유연한 확장성과 성능 최적화에 기여합니다.

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	관련 기술
Apollo Federation	GraphQL Federation 구현체 표준	Apollo Server, Apollo Gateway
Subgraph Composition	개별 스키마 통합 시 충돌 방지 및 메타데이터 정합성 유지	@key, @requires, @external
Federation Directives	Federation에서 사용하는 특수한 GraphQL 지시자	SDL 기반 선언 방식
Query Plan Visualization	쿼리의 실행 분산 구조 시각화	Apollo Studio, GraphQL Voyager
Schema Validation	통합 시 스키마 충돌, 의존성 검사 자동화	CI/CD 파이프라인 통합 가능

이러한 기술은 GraphQL 기반 대규모 API 통합에서 품질과 안정성을 동시에 확보합니다.

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5. 장점 및 이점

장점	설명	효과
확장성 확보	각 팀이 독립적으로 서비스 개발 가능	팀 간 충돌 최소화
성능 최적화	요청 단위 분산 처리로 처리 속도 향상	API 응답 지연 최소화
배포 유연성	Subgraph 단위 개별 배포 가능	무중단 배포 실현 가능
도메인 독립성	서비스 간 결합도 최소화	DDD 기반 설계에 적합

GraphQL Federation은 대규모 조직에서 모듈화된 API 전략 구현에 매우 적합합니다.

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

사례	설명	고려사항
이커머스 플랫폼	주문, 사용자, 결제 도메인 별 API를 통합 제공	Schema 충돌 방지 로직 필요
SaaS 서비스	기능별로 독립 배포 가능한 API 구조 구현	인증, 권한 처리 통합 설계 필요
멀티 브랜드 플랫폼	브랜드별 서비스 독립 운영 및 통합 GraphQL 제공	팀 간 스키마 관리 정책 필수
모바일 백엔드	다양한 앱에서 공통 API 사용 가능	클라이언트 요청 패턴 분석 필요

조직 문화와 API 관리 체계를 Federation 구조에 맞게 조정해야 도입 효과가 극대화됩니다.

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7. 결론

GraphQL Federation은 대규모 마이크로서비스 아키텍처에 적합한 API 통합 전략으로, 독립성과 통합성을 동시에 만족시킬 수 있는 강력한 설계 방식입니다. 특히 팀 기반 도메인 구조를 유지하면서 클라이언트에는 단일 API를 제공할 수 있어, 성능, 관리 효율성, 확장성 측면에서 매우 유리합니다. 향후 클라우드 네이티브 아키텍처에서 GraphQL Federation의 활용도는 더욱 증가할 것입니다.