Written by @Leo Lee

최근 웹 개발에서 FastAPI가 급격히 주목받고 있습니다. Django나 Flask와 같은 프레임워크가 오랫동안 Python 웹 개발의 주류를 이루어왔지만, FastAPI는 그 강력한 성능과 사용의 편리성 덕분에 빠르게 인기를 얻고 있습니다. FastAPI의 인기는 단순한 유행을 넘어서, 현대 웹 애플리케이션이 요구하는 속도, 확장성, 그리고 개발자 경험(Developer Experience)을 충족시키기 때문입니다. 비동기 프로그래밍을 기본으로 채택한 FastAPI는 더 높은 성능을 제공하며, 간결하면서도 직관적인 코드 구조 덕분에 복잡한 API도 손쉽게 개발할 수 있습니다.

이번 글에서는 FastAPI가 왜 이렇게 인기를 얻게 되었는지, 그리고 그 핵심 기능들과 FastAPI를 이해하는 데 필요한 사전 지식에 대해 자세히 알아보겠습니다.

FastAPI란?

현대 웹 개발은 빠른 속도, 높은 성능, 그리고 확장성을 요구합니다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 수많은 웹 프레임워크가 존재하지만, 최근 주목받고 있는 것이 바로 FastAPI입니다. FastAPI는 비동기 프로그래밍의 장점을 극대화하며, 간결한 코드로도 높은 성능을 발휘할 수 있는 Python 기반의 웹 프레임워크입니다. FastAPI의 공식 홈페이지 소개 문구는 다음과 같습니다: "FastAPI는 현대적이고, 빠르며(고성능), 파이썬 표준 타입 힌트에 기초한 Python의 API를 빌드하기 위한 웹 프레임워크입니다." 이 한 문장은 FastAPI의 핵심 내용을 잘 담고 있습니다.

FastAPI는 속도 측면에서 가장 빠른 언어 중 하나인 Go와 비견될 정도로 뛰어난 성능을 자랑하며, 최근에 개발된 프레임워크답게 최신 기술들을 적극적으로 지원합니다. 또한, 파이썬 표준 타입 힌트를 활용하여 코드 작성이 편리하고 직관적이며, 이러한 장점들이 결합되어 현대적인 웹 애플리케이션 개발에 매우 적합한 도구로 많은 각광을 받고 있습니다.

FastAPI의 특징

빠른 속도: FastAPI는 Starlette 위에 구축되어 있습니다. Starlette은 고성능 비동기 서비스를 구축하는 데 적합한 가벼운 비동기 Python 웹 프레임워크로, 특히 HTTP 요청 처리 속도가 매우 빠릅니다. FastAPI는 Starlette의 모든 기능을 포함하면서도, 더욱 확장된 기능을 제공합니다. 이러한 이유로 Starlette을 직접 사용하는 것보다 FastAPI를 사용하는 것이 더 많은 장점을 제공합니다.

확장성: FastAPI는 기본적인 CRUD API에서부터 RESTful API, GraphQL API, 그리고 실시간 API에 이르기까지 다양한 유형의 API를 모두 지원합니다. 이를 통해 개발자는 특정 방식에 국한되지 않고, 다양한 접근 방식을 조합하여 자신만의 맞춤형 백엔드를 구축할 수 있습니다. FastAPI는 비동기 기능을 활용한 대규모 트래픽 처리에도 뛰어나며, OAuth2, JWT 인증, 권한 부여 등과 같은 복잡한 보안 요구사항도 쉽게 구현할 수 있도록 지원합니다. 또한, FastAPI는 모듈화된 구조를 채택하고 있어 마이크로서비스 아키텍처와 같은 대규모 시스템에도 잘 맞으며, 필요에 따라 손쉽게 확장하거나 새로운 기능을 추가할 수 있습니다. 이러한 확장성 덕분에 FastAPI는 작은 프로젝트에서 대규모 엔터프라이즈 애플리케이션까지 폭넓게 활용될 수 있습니다.

데이터 유효성 검사: 백엔드 개발에서는 프론트엔드와의 원활한 통신이 필수적입니다. 이러한 통신은 데이터의 입출력 형식에 대한 명확한 규칙과 약속을 기반으로 이루어지며, 이 규칙이 어긋날 경우 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. FastAPI는 Pydantic 라이브러리를 활용하여 이러한 문제를 효과적으로 방지합니다. Pydantic은 데이터의 검증과 설정을 자동으로 처리하며, Python의 표준 타입 힌트를 사용하여 입력된 데이터의 유효성을 자동으로 검사합니다. 이를 통해 개발자는 데이터의 무결성과 일관성을 쉽게 유지할 수 있으며, 복잡한 데이터 검증 로직을 수동으로 구현할 필요 없이 안전하고 신뢰할 수 있는 API를 구축할 수 있습니다.

협업의 편리함: FastAPI는 자동으로 API 문서를 생성해주는 기능을 제공하여 협업을 매우 효율적으로 만들어줍니다. FastAPI는 OpenAPI 및 JSON Schema 표준을 기반으로, 개발자가 작성한 코드에서 자동으로 상세한 API 문서를 생성합니다. 이렇게 생성된 문서는 Swagger UI와 Redoc을 통해 시각적으로 확인할 수 있으며, 이는 개발자뿐만 아니라 디자이너, 프로젝트 매니저, 그리고 클라이언트 측 개발자 등 다양한 팀원들이 API의 동작 방식을 쉽게 이해하고 사용할 수 있도록 도와줍니다. 이를 통해 복잡한 내용을 일일이 설명할 필요 없이, 명확하고 간결한 구조로 API를 문서화할 수 있어 팀 간의 소통이 원활해지고, 실수를 줄이며 생산성을 높일 수 있습니다. 또한, FastAPI는 이 자동 생성 문서를 통해 API의 테스트 및 디버깅 작업도 용이하게 하여, 전체 개발 프로세스를 크게 간소화해줍니다.

API

API는 Application Programming Interface의 약자로, 소프트웨어 간에 서로 통신하고 협력하기 위한 규칙과 프로토콜의 집합을 의미합니다. API를 통해 서로 다른 시스템이나 애플리케이션이 데이터를 주고받거나 기능을 호출할 수 있습니다. 공식적인 API 표준은 없지만, 다양한 권장 사항과 업계 표준이 존재하며, 이를 기반으로 다양한 프로토콜과 규격이 사용됩니다. 이러한 표준과 프로토콜을 준수함으로써 API는 상호 호환성을 유지하고, 개발자들이 일관된 방법으로 기능을 구현하고 확장할 수 있도록 돕습니다.

RESTful API

RESTful API는 Representational State Transfer(REST)라는 소프트웨어 아키텍처 스타일을 기반으로 한 API입니다. 이 아키텍처 스타일은 웹 서비스에서 클라이언트와 서버 간의 통신을 보다 쉽게 하기 위해 설계되었으며, 주로 HTTP 프로토콜을 사용합니다. RESTful API의 주요 특징은 자원(Resource) 기반 설계, 무상태성(Statelessness), 캐시 가능(Cacheability), 계층 구조(Layered System) 등입니다. 이러한 특징들은 API가 확장성과 유연성을 갖추도록 도와줍니다. RESTful API는 HTTP 표준 메서드인 GET, POST, PUT, DELETE를 사용하여 CRUD(생성, 조회, 갱신, 삭제) 작업을 수행합니다. 이를 통해 RESTful API는 웹 애플리케이션에서 자원들을 일관되고 예측 가능하게 관리할 수 있도록 해줍니다.

CRUD

Create, Read, Update, Delete의 약자로 데이터 관리의 네 가지 기본 기능을 칭합니다. 거의 모든 소프트웨어에서 필수적입니다.

Create(생성)는 새로운 데이터를 생성하거나 추가하는 작업을 의미합니다. 예를 들어, 사용자를 등록하거나 새로운 게시글을 작성하는 것과 같은 작업이 여기에 해당합니다.
Read(조회)는 기존의 데이터를 조회하거나 읽어오는 작업을 의미합니다. 사용자가 특정 정보를 조회할 때, 특정 사용자의 프로필을 조회하는 것과 같은 경우가 여기에 해당합니다.
Update(갱신)는 기존의 데이터를 수정하거나 업데이트하는 작업을 의미합니다. 자신의 프로필 정보를 변경하는 경우가 이에 해당합니다.
Delete(삭제)는 기존의 데이터를 삭제하는 작업을 의미합니다. 사용자가 작성한 게시글을 삭제하는 경우가 여기에 해당합니다.

여기까지 FastAPI를 이해하는 데 필요한 사전 지식과 주요 개념들을 살펴보았습니다. FastAPI는 단순한 웹 프레임워크를 넘어, 현대 웹 개발의 요구를 충족시키기 위한 강력한 도구로 자리잡고 있습니다. RESTful API, 데이터 유효성 검사, 확장성 등 다양한 기능과 개념들이 FastAPI의 핵심을 이루고 있으며, 이러한 요소들이 결합되어 개발자에게 최적의 개발 환경을 제공합니다.

다음 글에서는 FastAPI를 실제로 사용하는 방법과 다양한 활용법을 알아보겠습니다.

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