gRPC 에 대해서

gRPC란

Java/Spring Boot 개발자 입장에서 처음 gRPC를 접하면 다음과 같은 의문이 생긴다.

REST API와 무엇이 다른가?
DTO는 어떻게 정의하는가?
Front-End에서 직접 호출할 수 있는가?
실무에서 언제 사용하는가?

본 글에서는 gRPC의 개념과 REST와의 차이점, 그리고 실제 활용 방안을 정리해본다.

REST vs gRPC

REST

Spring Boot에서는 일반적으로 다음과 같이 API를 구현한다.

@RestController
@RequestMapping("/users")
public class UserController {

    @GetMapping("/{id}")
    public UserResponse getUser(@PathVariable Long id) {
        return new UserResponse(id, "Walter");
    }
}

요청

GET /users/1

응답

{
  "id": 1,
  "name": "Walter"
}

REST는 HTTP와 JSON을 기반으로 동작하며, 사람이 읽고 디버깅하기 쉽다.

gRPC

gRPC는 Google이 개발한 RPC(Remote Procedure Call) 프레임워크이다. REST가 URL과 JSON 중심이라면, gRPC는 함수 호출 중심이다.

userService.getUser(1L);

REST와 비슷한 형태로 원격 서비스를 호출한다.

Proto 파일이란?

gRPC의 핵심은 .proto 파일이다.

예를 들어:

syntax = "proto3";

package user;

service UserService {
  rpc GetUser(UserRequest)
      returns (UserResponse);
}

message UserRequest {
  int64 id = 1;
}

message UserResponse {
  int64 id = 1;
  string name = 2;
}

이 파일은 다음 세 가지 역할을 동시에 수행한다.

API 인터페이스 정의
Request/Response DTO 정의
직렬화 규칙 정의

즉, Proto는 OpenAPI + DTO + Interface 를 합쳐놓은 개념으로 이해할 수 있다.

Proto → Java 코드 생성

Proto를 작성한 뒤 protoc 컴파일러를 실행하면 Java 코드가 자동 생성된다.

user.proto
    ↓
protoc
    ↓
generated/
 ├─ UserRequest.java
 ├─ UserResponse.java
 ├─ UserServiceGrpc.java

Spring Boot에서 gRPC 구현

생성된 클래스를 이용하여 서비스를 구현한다.

@GrpcService
public class UserGrpcService
        extends UserServiceGrpc.UserServiceImplBase {

    @Override
    public void getUser(UserRequest request, StreamObserver<UserResponse> responseObserver) {
        UserResponse response =
                UserResponse.newBuilder()
                        .setId(request.getId())
                        .setName("Walter")
                        .build();

        responseObserver.onNext(response);
        responseObserver.onCompleted();
    }
}

여기서 사용하는

UserRequest
UserResponse
UserServiceGrpc

는 모두 Proto에서 자동 생성된 코드이다.

DTO는 Proto가 대신한다

REST에서는 DTO를 직접 작성한다.

public record UserResponse(
        Long id,
        String name
) { }

gRPC에서는 DTO를 직접 작성하지 않는다.

message UserResponse {
  int64 id = 1;
  string name = 2;
}

이 정의만 작성하면 Java DTO가 자동 생성된다.

즉,

REST
↓
DTO 직접 작성

gRPC
↓
Proto 작성
↓
DTO 자동 생성

이런 구조이다.

REST와 gRPC의 성능 차이

REST는 JSON을 사용한다.

{
  "id": 1,
  "name": "Walter"
}

gRPC는 Protobuf 바이너리를 사용한다.

08 01 12 06 57 61 6c 74 65 72

결과적으로

Payload 크기 감소
직렬화 비용 감소
네트워크 비용 감소

효과를 얻을 수 있다.

HTTP/2 기반

gRPC는 HTTP/2를 사용한다.

REST(HTTP/1.1)

Request
Response

Request
Response

gRPC(HTTP/2)

Request1
Request2
Request3

Response1
Response2
Response3

동일 Connection에서 Multiplexing이 가능하다. 서비스 간 호출이 많은 환경에서는 큰 장점이 된다.

Streaming 지원

REST는 일반적으로 Request/Response 구조이다.

Client
 ↓
Request

30초 대기

Response

gRPC는 Streaming을 지원한다.

Client
 ↓

Token1
Token2
Token3
Token4

대표적인 활용 사례

AI 모델 추론
실시간 로그
실시간 모니터링
채팅 시스템

Front-End에서 gRPC 호출 가능할까?

가능은 하다고 한다. 하지만 일반 브라우저는 순수 gRPC를 직접 지원하지 않는다. 따라서 보통 다음 구조가 필요하다.

Browser
   ↓
gRPC-Web
   ↓
Envoy
   ↓
gRPC Server

JavaScript 예시

const request = new UserRequest();
request.setId(1);

client.getUser(request, {}, (err, response) => {
    console.log(response.getName());
});

실무에서 많이 쓸 것 같지는 않다.

실무에서 가장 적용해 볼 만한 구조

대부분 다음 구조를 사용한다.

Frontend
     ↓ REST

API Gateway / BFF
     ↓ gRPC

User Service
Order Service
Payment Service
AI Service

즉

외부 인터페이스 → REST
내부 서비스 간 통신 → gRPC

패턴이 가장 일반적이다.

Spring Boot 개발자 관점에서의 체감 차이

비즈니스 로직 관점에서는 REST와 gRPC의 차이가 크지 않다.

REST

@GetMapping
public UserResponse getUser(...)

gRPC

@Override
public void getUser(...)

정도의 차이다. 실제로 개발자가 구현하는 Service, Facade, Repository 계층은 거의 동일하다.

언제 gRPC를 선택해야 할까?

gRPC가 적합한 경우

내부 마이크로서비스 간 통신
고빈도 호출
저지연 요구사항
AI 모델 서빙
다국어(Java, Go, Python) 환경
Streaming 필요

REST가 적합한 경우

Frontend 연동
외부 업체 연동
공개 API
단순 CRUD
디버깅 편의성 우선

결론

gRPC는 REST를 대체하기 위한 기술이라기보다는, REST가 잘 해결하지 못하는 내부 서비스 간 고성능 통신 문제를 해결하기 위한 기술이라고 볼 수 있다. 다음과 같이 정리할 수 있다.

Frontend
    ↓ REST

API Gateway / BFF
    ↓ gRPC

Internal Services

즉,

REST는 외부 인터페이스, gRPC는 내부 서비스 간 통신

이라는 역할 분담이 현재 가장 널리 사용되는 아키텍처 패턴이다.
Spring Boot 개발자 입장에서 gRPC는 생각보다 어렵지 않다.
Controller가 gRPC Service로 바뀌고, DTO 대신 Proto를 사용한다고 이해하면 대부분의 개념을 빠르게 습득할 수 있다.