API 테스팅: REST와 GraphQL에 대한 종합 가이드

오늘날 상호 연결된 디지털 환경에서 API(애플리케이션 프로그래밍 인터페이스)는 현대 소프트웨어 애플리케이션의 중추입니다. API는 서로 다른 시스템 간의 통신과 데이터 교환을 촉진하여 원활한 통합과 기능을 가능하게 합니다. API의 중요성이 점점 더 커짐에 따라, 엄격한 테스트를 통해 API의 신뢰성, 성능 및 보안을 보장하는 것이 무엇보다 중요합니다. 이 종합 가이드에서는 REST 및 GraphQL API 모두에 대한 API 테스팅 전략을 탐색하고 필수 기술, 도구 및 모범 사례를 다룹니다.

API 테스팅이란 무엇인가?

API 테스팅은 API의 기능, 신뢰성, 성능 및 보안을 검증하는 데 중점을 둔 소프트웨어 테스팅의 한 유형입니다. 기존의 UI 기반 테스팅과 달리, API 테스팅은 메시지 계층에서 작동하므로 테스터는 사용자 인터페이스에 의존하지 않고 API 엔드포인트와 직접 상호 작용하고 동작을 확인할 수 있습니다.

API 테스팅의 주요 측면은 다음과 같습니다:

• 기능 테스팅: 데이터 조회, 생성, 수정 및 삭제를 포함하여 API가 의도한 기능을 올바르게 수행하는지 확인합니다.
• 신뢰성 테스팅: 오류, 예외 및 예상치 못한 입력을 정상적으로 처리하는 API의 능력을 평가합니다.
• 성능 테스팅: 다양한 부하 조건에서 API의 응답 시간, 처리량 및 확장성을 평가합니다.
• 보안 테스팅: 인증 결함, 권한 부여 우회 및 데이터 주입 공격과 같은 취약점을 식별합니다.

API 테스팅이 중요한 이유는 무엇인가?

API 테스팅은 여러 가지 중요한 이점을 제공합니다:

• 조기 버그 발견: 개발 수명 주기 초기에 결함을 식별하여 수정에 필요한 비용과 노력을 줄입니다.
• 소프트웨어 품질 향상: API의 신뢰성과 안정성을 보장하여 더 높은 품질의 소프트웨어 애플리케이션을 만듭니다.
• 시장 출시 시간 단축: API와 UI 구성 요소의 병렬 테스트를 가능하게 하여 개발 프로세스를 가속화합니다.
• 테스팅 비용 절감: API 테스트를 자동화하여 수동 작업을 줄이고 테스트 커버리지를 개선합니다.
• 보안 강화: API의 보안 취약점을 식별하고 완화하여 중요한 데이터를 보호하고 무단 접근을 방지합니다.

REST API 테스팅

REST(Representational State Transfer)는 네트워크 애플리케이션 설계를 위한 아키텍처 스타일입니다. REST API는 표준 HTTP 메서드(GET, POST, PUT, DELETE)를 사용하여 리소스에 접근하고 조작합니다. REST API 테스팅은 이러한 메서드가 올바르게 작동하고 REST 원칙을 준수하는지 확인하는 것을 포함합니다.

REST API 테스팅 기법

• 기능 테스팅:
  • 리소스 생성: 새 리소스를 생성하기 위해 POST 요청을 보내고 응답 상태 코드(예: 201 Created)를 확인합니다.
  • 리소스 조회: 기존 리소스를 조회하기 위해 GET 요청을 보내고 응답 본문과 상태 코드(예: 200 OK)를 확인합니다.
  • 리소스 수정: 기존 리소스를 업데이트하기 위해 PUT 또는 PATCH 요청을 보내고 응답 상태 코드(예: 200 OK 또는 204 No Content)를 확인합니다.
  • 리소스 삭제: 기존 리소스를 제거하기 위해 DELETE 요청을 보내고 응답 상태 코드(예: 204 No Content)를 확인합니다.
• 유효성 검사 테스팅:
  • 데이터 유효성 검사: API가 올바른 데이터 유형, 형식 및 값을 반환하는지 확인합니다.
  • 스키마 유효성 검사: API 응답이 정의된 스키마(예: OpenAPI Specification)를 준수하는지 확인합니다.
  • 오류 처리: 유효하지 않은 요청이나 예상치 못한 조건에 대해 API가 적절한 오류 메시지와 상태 코드를 반환하는지 확인합니다.
• 보안 테스팅:
  • 인증 테스팅: 보호된 리소스에 접근하기 위해 API가 적절한 인증 자격 증명(예: API 키, OAuth 토큰)을 요구하는지 확인합니다.
  • 권한 부여 테스팅: 사용자가 접근 권한이 있는 리소스에만 접근할 수 있는지 확인합니다.
  • 입력 유효성 검사: 사용자 입력을 검증하고 처리 전에 데이터를 살균(sanitizing)하여 데이터 주입 공격을 방지합니다.
• 성능 테스팅:
  • 부하 테스팅: 많은 수의 동시 사용자를 시뮬레이션하여 과도한 부하 상태에서 API의 성능을 평가합니다.
  • 스트레스 테스팅: API를 한계 이상으로 밀어붙여 중단 지점과 성능 병목 현상을 식별합니다.
  • 내구성 테스팅: 장기간에 걸쳐 API의 성능을 테스트하여 메모리 누수나 기타 장기적인 문제를 식별합니다.

REST API 테스팅 도구

REST API 테스팅을 위한 여러 도구가 있습니다:

• Postman: API를 수동으로 테스트하기 위한 인기 있는 도구로, 사용자가 요청을 보내고, 응답을 검사하고, 테스트 컬렉션을 만들 수 있습니다.
• REST-assured: REST API 테스트 자동화를 위한 Java 라이브러리로, 요청 전송 및 응답 검증을 위한 유연한 인터페이스를 제공합니다.
• Swagger Inspector: API 트래픽을 검사하고 OpenAPI 명세를 생성하는 도구입니다.
• JMeter: REST API에 부하를 시뮬레이션하고 응답 시간과 처리량을 측정하는 데 사용할 수 있는 성능 테스트 도구입니다.
• Karate DSL: API 테스트 자동화, 모의(mock) 객체, 성능 테스트, 심지어 UI 자동화까지 결합한 오픈소스 API 테스트 자동화 프레임워크입니다.

REST API 테스팅 예시

도서관에서 책을 관리하는 REST API를 생각해 봅시다. 이 API는 책을 생성, 조회, 업데이트, 삭제하는 엔드포인트를 제공합니다.

테스트 케이스 예시:

1. 새 책 생성:
   • `/books`에 POST 요청을 보내고 책 세부 정보를 JSON 형식으로 전달합니다.
   • 응답 상태 코드가 201 Created인지 확인합니다.
   • 응답 본문에 고유 ID가 있는 새로 생성된 책이 포함되어 있는지 확인합니다.
2. 기존 책 조회:
   • 조회할 책의 ID와 함께 `/books/{id}`에 GET 요청을 보냅니다.
   • 응답 상태 코드가 200 OK인지 확인합니다.
   • 응답 본문에 책 세부 정보가 포함되어 있는지 확인합니다.
3. 기존 책 업데이트:
   • `/books/{id}`에 PUT 요청을 보내고 업데이트된 책 세부 정보를 JSON 형식으로 전달합니다.
   • 응답 상태 코드가 200 OK 또는 204 No Content인지 확인합니다.
   • 데이터베이스에서 책 세부 정보가 업데이트되었는지 확인합니다.
4. 기존 책 삭제:
   • 삭제할 책의 ID와 함께 `/books/{id}`에 DELETE 요청을 보냅니다.
   • 응답 상태 코드가 204 No Content인지 확인합니다.
   • 데이터베이스에서 책이 삭제되었는지 확인합니다.

GraphQL API 테스팅

GraphQL은 API를 위한 쿼리 언어이자 기존 데이터로 해당 쿼리를 수행하기 위한 런타임입니다. 여러 리소스에 대해 다수의 엔드포인트를 노출하는 REST API와 달리, GraphQL API는 단일 엔드포인트를 노출하고 클라이언트가 쿼리에서 필요한 데이터를 정확하게 지정할 수 있도록 합니다.

GraphQL API 테스팅 기법

• 쿼리 테스팅:
  • 유효한 쿼리: 유효한 GraphQL 쿼리를 보내고 응답에 요청된 데이터가 포함되어 있는지 확인합니다.
  • 유효하지 않은 쿼리: 유효하지 않은 GraphQL 쿼리를 보내고 API가 적절한 오류 메시지를 반환하는지 확인합니다.
  • 필드 선택: 쿼리에서 다양한 필드 조합을 테스트하여 API가 각 필드에 대해 올바른 데이터를 반환하는지 확인합니다.
  • 별칭(Alias) 테스팅: 별칭을 사용하여 쿼리의 필드 이름을 바꾸고 응답에 별칭이 지정된 필드가 포함되어 있는지 확인합니다.
• 뮤테이션(Mutation) 테스팅:
  • 생성 뮤테이션: 새 리소스를 생성하는 뮤테이션을 보내고 리소스가 성공적으로 생성되었는지 확인합니다.
  • 업데이트 뮤테이션: 기존 리소스를 업데이트하는 뮤테이션을 보내고 리소스가 성공적으로 업데이트되었는지 확인합니다.
  • 삭제 뮤테이션: 기존 리소스를 삭제하는 뮤테이션을 보내고 리소스가 성공적으로 삭제되었는지 확인합니다.
• 구독(Subscription) 테스팅:
  • 구독 설정: API로부터 실시간 업데이트를 받기 위해 구독을 설정합니다.
  • 이벤트 트리거: 구독이 업데이트를 보내도록 하는 이벤트를 트리거합니다.
  • 업데이트 확인: 구독이 예상된 업데이트를 수신하는지 확인합니다.
• 보안 테스팅:
  • 인증 테스팅: API가 쿼리와 뮤테이션을 실행하기 위해 적절한 인증 자격 증명을 요구하는지 확인합니다.
  • 권한 부여 테스팅: 사용자가 접근 권한이 있는 데이터에만 접근할 수 있는지 확인합니다.
  • 요청 속도 제한(Rate Limiting): 남용 및 서비스 거부 공격을 방지하기 위해 API의 요청 속도 제한 메커니즘을 테스트합니다.
• 성능 테스팅:
  • 쿼리 복잡성: 대량의 데이터를 요청하는 복잡한 쿼리로 API의 성능을 테스트합니다.
  • 일괄 처리(Batching): 일괄 처리된 쿼리를 효율적으로 처리하는 API의 능력을 테스트합니다.
  • 캐싱(Caching): 성능 향상을 위해 API의 캐싱 메커니즘을 테스트합니다.

GraphQL API 테스팅 도구

GraphQL API 테스팅을 위한 여러 도구가 있습니다:

• GraphiQL: GraphQL API를 탐색하고 테스트하기 위한 브라우저 내 IDE입니다.
• Apollo Client Developer Tools: GraphQL 쿼리 및 뮤테이션에 대한 통찰력을 제공하는 브라우저 확장 프로그램입니다.
• Insomnia: 쿼리와 뮤테이션을 보내기 위한 크로스 플랫폼 GraphQL 클라이언트입니다.
• Supertest: GraphQL API를 포함한 HTTP 서버 테스트를 위한 Node.js 라이브러리입니다.
• GraphQL Faker: GraphQL API를 위한 현실적인 가짜 데이터를 생성하는 라이브러리입니다.

GraphQL API 테스팅 예시

전자 상거래 상점에서 제품을 관리하는 GraphQL API를 생각해 봅시다. 이 API는 제품 조회를 위한 쿼리와 제품 생성, 업데이트, 삭제를 위한 뮤테이션을 제공합니다.

테스트 케이스 예시:

1. 제품 조회:
   • ID로 제품을 조회하는 GraphQL 쿼리를 보냅니다.
   • 응답에 제품 세부 정보가 포함되어 있는지 확인합니다.
2. 새 제품 생성:
   • 새 제품을 생성하는 GraphQL 뮤테이션을 보냅니다.
   • 응답에 새로 생성된 제품 세부 정보가 포함되어 있는지 확인합니다.
3. 기존 제품 업데이트:
   • 기존 제품을 업데이트하는 GraphQL 뮤테이션을 보냅니다.
   • 응답에 업데이트된 제품 세부 정보가 포함되어 있는지 확인합니다.
4. 기존 제품 삭제:
   • 기존 제품을 삭제하는 GraphQL 뮤테이션을 보냅니다.
   • 응답에 제품이 삭제되었음이 표시되는지 확인합니다.

API 테스팅 모범 사례

효과적인 API 테스팅을 보장하기 위해 다음 모범 사례를 고려하십시오:

• 테스트 자동화: API 테스트를 자동화하여 수동 작업을 줄이고 테스트 커버리지를 개선합니다. REST-assured, Supertest 또는 Karate DSL과 같은 도구를 사용하십시오.
• 조기에 자주 테스트: API 테스팅을 개발 수명 주기에 통합하고 테스트를 자주 실행하여 결함을 조기에 식별합니다.
• 현실적인 데이터 사용: 테스트에 현실적인 데이터를 사용하여 실제 시나리오를 시뮬레이션합니다.
• 엣지 케이스 테스트: 엣지 케이스와 경계 조건을 테스트하여 API가 예상치 못한 입력을 정상적으로 처리하는지 확인합니다.
• 테스트 문서화: API 테스트를 문서화하여 이해하고 유지 관리하기 쉽게 만듭니다.
• API 성능 모니터링: 운영 환경에서 API 성능을 모니터링하여 잠재적인 문제를 식별하고 최적의 성능을 보장합니다.
• 계약 테스트 사용: 계약 테스트(예: Pact 사용)를 사용하여 API가 제공자와 소비자 간에 정의된 계약을 준수하는지 확인하고 통합 문제를 방지합니다.
• API 보안 고려: API 보안 테스팅을 우선시하여 취약점을 식별하고 완화합니다. 정기적으로 보안 모범 사례를 검토하고 침투 테스트를 수행합니다.
• API 문서 준수: 항상 API 문서를 준수하십시오. 문서와 일치하고 문서를 검증하는 테스트를 만듭니다.

결론

API 테스팅은 현대 소프트웨어 애플리케이션의 신뢰성, 성능 및 보안을 보장하는 데 매우 중요합니다. REST 및 GraphQL API의 특정 특성을 이해하고 적절한 테스팅 기법을 적용함으로써 사용자와 이해 관계자의 요구를 충족하는 강력하고 신뢰할 수 있는 API를 구축할 수 있습니다. 자동화된 테스트, 계약 테스트 및 보안 테스트를 API 개발 프로세스에 통합하면 애플리케이션의 품질과 안정성이 크게 향상될 것입니다. 프로젝트의 특정 요구 사항과 제약 조건에 맞게 테스트 전략을 조정하고 적절한 도구와 모범 사례를 활용하여 최적의 결과를 달성하는 것을 잊지 마십시오.

포괄적인 API 테스팅에 지속적으로 투자하는 것은 소프트웨어 생태계의 미래 성공에 투자하는 것입니다.