API의 세계: 당신이 알고 있던 것보다 더 깊은 이야기

Introduction

스마트폰을 집어 들어 날씨 앱을 열면 서버에 HTTP 요청이 날아가고, 백엔드 API가 응답한다고 생각하시나요? 그렇다면 당신은 API의 세계를 극히 일부분만 보고 있는 것입니다. 많은 개발자들이 API를 단순히 "프론트엔드와 백엔드를 연결해주는 REST 엔드포인트"로만 생각하지만, 실상 API는 그보다 훨씬 더 깊고 근본적인 소프트웨어 설계 개념입니다.

API, 즉 Application Programming Interface는 그 이름 그대로 '인터페이스'입니다. 복잡한 내부 구현을 숨기고 깔끔한 상호작용 지점을 제공하는 추상화의 예술이죠. 당신이 자동차의 스티어링 휠을 돌릴 때, 내부의 복잡한 기계 장치를 이해할 필요 없이 방향을 바꿀 수 있는 것처럼, API는 복잡성을 감추고 명확한 상호작용 방법을 제공합니다.

Python에서 list.sort()를 호출할 때도, JavaScript에서 Array.map()을 사용할 때도, 심지어 운영체제의 시스템 콜을 사용할 때도 당신은 이미 API를 활용하고 있습니다. 소프트웨어 개발의 모든 층위에는 API가 존재합니다. 프로그래밍 언어의 내장 함수부터, 라이브러리의 메서드, 운영체제의 서비스, 그리고 네트워크를 통한 서비스 간 통신까지 말이죠.

2025년 현재, 소프트웨어 업계는 그 어느 때보다 복잡해졌습니다. 이런 환경에서 API의 진정한 가치는 복잡성을 다루는 방법에 있습니다. 잘 설계된 API는 복잡한 시스템을 단순하게 보이도록 만들고, 수많은 개발자들이 서로의 코드를 깊게 이해하지 않고도 함께 일할 수 있게 해줍니다.

이 글에서는 단순한 웹 API를 넘어, API의 근본적인 개념과 다양한 형태를 탐구해 보겠습니다. 라이브러리 API부터 운영체제 API, 그리고 물론 웹 API까지, 추상화의 예술인 API가 어떻게 현대 소프트웨어 개발의 모든 측면에 스며들어 있는지 알아보겠습니다. 당신이 주니어 개발자든 시니어 아키텍트든, API의 본질을 이해하는 것은 더 나은 소프트웨어를 설계하고 구축하는 데 필수적인 통찰을 제공할 것입니다.

API란 무엇인가?

API는 Application Programming Interface의 약자입니다.

근본적으로 API는 입력을 받아 예측 가능한 출력을 제공하는 코드의 집합입니다.

API는 애플리케이션이 서로의 코드나 데이터베이스에 직접 접근할 필요 없이 상호작용할 수 있게 해주는 중개자라고 생각하면 됩니다.

오늘날 여러분이 사용하는 거의 모든 디지털 서비스—소셜 미디어, 전자상거래, 온라인 뱅킹, 차량 호출 앱—은 모두 함께 작동하는 여러 API의 집합입니다.

예시:

날씨 API – 도시 이름("뉴욕")을 입력으로 제공하면, API는 현재 온도, 습도, 날씨 상태를 반환합니다.
우버 라이드 API – 출발지와 목적지 주소를 제공하면, API는 가장 가까운 이용 가능한 운전자를 찾고 예상 요금을 계산합니다.
파이썬의 sorted() API – 숫자 목록([5, 3, 8, 1])을 제공하면, API는 정렬된 목록([1, 3, 5, 8])을 반환합니다.

엔지니어가 API를 구축할 때는 어떤 입력을 받아들이고 어떤 출력을 생성하는지 명확하게 정의하여 다양한 애플리케이션에서 일관된 동작을 보장합니다.

API는 간단한 요청-응답 모델을 따릅니다:

클라이언트(웹 앱이나 모바일 앱 등)가 API에 요청을 보냅니다.
API(API 서버에서 호스팅됨)가 요청을 처리하고, 필요한 데이터베이스나 서비스와 상호작용한 후 응답을 준비합니다.
API는 구조화된 형식(주로 JSON이나 XML)으로 응답을 클라이언트에게 보냅니다.

입력

모든 API는 특정 유형의 입력을 요구하며, 잘못된 데이터를 전달하면 오류가 발생할 수 있습니다.

예: Google 지도 API에 이름을 입력으로 넣으면 제대로 작동하지 않습니다.

일부 API는 특정 형식의 입력을 요구하기도 합니다.

예: 통화 환율 API는 "usd to euro" 대신 "USD_TO_EUR"와 같은 형식의 입력이 필요할 수 있습니다.

API는 처리하기 전에 입력이 올바른지 검증하여 정확성과 보안을 유지합니다.

출력

API가 특정 입력을 요구하는 것처럼, 잘 구조화된 출력도 반환합니다. 예를 들어, Google 지도 API는 항상 동일한 형식으로 좌표를 반환합니다.

{   
  "latitude": 40.6892,   
  "longitude": -74.0445 
}

API가 위치를 찾을 수 없으면, 이유를 설명하는 오류 응답을 제공합니다.

{
  "error": "Invalid address format",
  "code": 400 
}

1. API가 현대 애플리케이션에 힘을 불어넣는 방법

여러분이 매일 사용하는 앱—Gmail, 인스타그램, 우버, 스포티파이 등—은 본질적으로 상단에 세련된 사용자 인터페이스(UI)가 있는 API 모음입니다.

대부분의 애플리케이션은 프론트엔드/백엔드 아키텍처를 따르는데요:

백엔드는 데이터 처리, 비즈니스 로직, 데이터베이스와의 통신을 처리하는 API로 구성됩니다.

프론트엔드는 이러한 API와 상호작용하는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)로, 사용자가 코드를 작성할 필요 없이 애플리케이션을 사용자 친화적이고 접근 가능하게 만듭니다.

실제 예시인 우버로 이를 분석해 봅시다.

백엔드

우버 앱이 세련되고 사용자 친화적인 경험으로 존재하기 전에, 회사는 먼저 차량 호출 서비스를 제공하는 핵심 API를 구축했습니다:

근처 운전자 찾기
요금 및 경로 계산하기
결제 처리하기
실시간 추적하기
승객과 운전자 매칭하기

이러한 API는 우버의 서버에서 실행되어 백엔드 인프라를 형성합니다. 차량을 요청하거나, 운전자를 추적하거나, 결제를 할 때마다 이러한 백엔드 API가 요청을 처리합니다.

백엔드 엔지니어는 이러한 API를 최적화하고, 승차 매칭 알고리즘을 개선하며, 거래를 보호하고, 수백만 명의 사용자에게 원활한 경험을 제공하는 책임이 있습니다.

프론트엔드

백엔드 API는 모든 복잡한 로직을 처리하지만, 코드를 통해서만 작동하므로 일반 사용자에게는 실용적이지 않습니다. 그래서 기업은 이러한 API 위에 프론트엔드(사용자 인터페이스)를 구축하여 사용자가 시각적이고 직관적으로 시스템과 상호작용할 수 있게 합니다.

예: 출발지와 목적지 주소를 입력하면, 프론트엔드는 근처 운전자를 찾기 위해 API 요청을 보내고 이용 가능한 차량을 표시합니다.

여행이 완료되면, 프론트엔드는 영수증을 표시하기 위해 결제 처리 API를 호출할 수 있습니다.

2. API의 유형

API는 누가 접근할 수 있는지, 어떻게 사용되는지, 어떤 목적을 위해 사용되는지에 따라 다양한 형태로 제공됩니다.

1. 오픈 API (공개 API)

오픈 API, 즉 공개 API는 최소한의 제한으로 외부 개발자가 접근할 수 있습니다.

기업은 제3자인 개발자가 자사의 서비스를 통합하고 그 위에 새로운 애플리케이션을 구축하도록 장려하기 위해 이러한 API를 제공합니다.

예: YouTube 데이터 API 일반적으로 YouTube 앱을 사용할 때, 내부 API 호출을 통해 비디오 피드를 가져오거나, 콘텐츠를 검색하거나, 댓글을 게시합니다. 그러나 YouTube는 개발자가 앱 외부에서도 이러한 기능의 일부에 접근할 수 있는 공개 API도 제공합니다.

예를 들어, YouTube 검색 API를 통해 개발자는 키워드를 기반으로 비디오 결과를 가져올 수 있습니다. "머신 러닝 튜토리얼"을 검색어로 API에 요청을 보내면, 관련 비디오 목록(제목, 설명, 썸네일, 비디오 링크 포함)을 구조화된 응답(JSON 형식)으로 반환합니다.

이는 개발자가 YouTube 위에 맞춤형 애플리케이션을 구축할 수 있게 해주기 때문에 매우 유용합니다.

2. 내부 API (비공개 API)

내부 API, 즉 비공개 API는 조직 내부에서만 독점적으로 사용하도록 설계되었습니다. 오픈 API와 달리, 이러한 API는 외부 개발자가 접근할 수 없으며 회사 내부의 다양한 시스템 간 원활한 통신을 용이하게 하는 데 사용됩니다.

아마존을 예로 들어봅시다. 주문을 하면, 단일 시스템이 요청을 처리한다고 생각할 수 있습니다. 하지만 실제로는 여러 내부 API(주문 처리, 재고, 결제, 물류 등)가 배후에서 함께 작동하여 효율적으로 주문을 처리합니다.

이러한 각 API는 독립적으로 작동하지만, 원활하고 효율적인 프로세스를 보장하기 위해 잘 정의된 프로토콜을 통해 통신합니다.

내부 API를 통해 기업은 애플리케이션을 더 작고 관리하기 쉬운 서비스로 분해하여 확장성을 높일 수 있습니다. 개발자는 다양한 프로젝트에서 내부 API를 재사용하여 중복을 줄이고 개발 속도를 높일 수 있습니다.

3. 코드 인터페이스

우리가 논의한 처음 두 가지 유형의 API—오픈 API와 내부 API—는 기능적이며 날씨 데이터를 가져오거나 차량을 예약하는 등의 실제 사용 사례를 제공합니다.

그러나 개발자가 매일 사용하는 또 다른 API 카테고리가 있습니다: 바로 코드 인터페이스(라이브러리 API 또는 프로그래밍 API라고도 함)인데요.

이러한 API는 다른 애플리케이션을 연결하지 않고, 대신 개발을 더 쉽게 만들기 위해 프로그래밍 언어나 프레임워크 내에서 미리 정의된 함수를 제공합니다.

예: Python의 내장 리스트 API

리스트 작업 시, Python은 데이터를 조작하기 위한 내장 함수(메서드) 세트를 제공합니다.

numbers = [5, 3, 8, 1, 4] 
numbers.sort()  # 리스트를 정렬하는 API 호출  
fruits = ["apple", "banana"]
fruits.append("orange")  # 요소를 추가하는 API 호출
fruits.pop()  # 마지막 요소를 제거하는 API 호출

개발자는 정렬 알고리즘을 처음부터 작성하는 대신 Python의 sort() 또는 sorted()를 사용할 수 있습니다.

코드 API는 프로그래밍 언어의 내장 함수에만 국한되지 않습니다. TensorFlow와 같은 AI/ML 라이브러리를 예로 들어보세요. 이는 복잡한 수학적 연산을 처음부터 구현할 필요 없이 머신 러닝 모델을 훈련시키기 위한 고수준 API를 제공합니다.

예를 들어, TensorFlow의 API를 사용하여 신경망을 만드는 것은 다음과 같이 간단합니다:

import tensorflow as tf 
model = tf.keras.Sequential([tf.keras.layers.Dense(64, activation="relu")])

프로그래밍 API는 복잡성을 추상화하여 개발자가 바퀴를 재발명하지 않고 솔루션 구축에 집중할 수 있게 합니다.

3. API 통신 방법

API는 요청이 어떻게 전송되는지, 응답이 어떻게 형식화되는지, 시스템 간에 데이터가 어떻게 교환되는지를 정의하는 다양한 프로토콜과 아키텍처를 사용하여 통신합니다.

1. REST (Representational State Transfer)

REST는 오늘날 가장 널리 사용되는 API 통신 방법입니다. 가볍고, 상태가 없으며, 확장 가능하여 웹 서비스와 모바일 애플리케이션에 이상적입니다.

REST API는 일련의 설계 원칙을 따르고 HTTP 메서드(GET, POST, PUT, DELETE)를 사용하여 작업을 수행합니다.

REST API는 리소스를 기반으로 하며, 각 리소스는 URL(엔드포인트)을 통해 접근합니다. API는 클라이언트-서버 모델을 따르므로, 클라이언트가 요청을 보내고 서버가 이를 처리하여 응답을 보냅니다.

예: 서점을 위한 REST API 책 목록 검색(GET 요청):

GET https://api.bookstore.com/books

응답(JSON):

[
  {
    "id": 1,
    "title": "Clean Code",
    "author": "Robert C. Martin"
  },
  {
    "id": 2,
    "title": "The Pragmatic Programmer",
    "author": "Andrew Hunt"
  }
]

2. SOAP (Simple Object Access Protocol)

SOAP는 XML 기반 메시징에 의존하는 오래된 API 통신 방법입니다.

가벼운 REST와 달리, SOAP는 더 구조화되고 안전하여 은행, 의료 및 기업 애플리케이션에 이상적입니다.

SOAP 메시지는 XML 형식으로 전송되며 WSDL(Web Services Description Language) 파일이 필요한데, 이 파일은 API의 사용 가능한 기능과 요청 구조를 정의합니다.

예: 은행 서비스를 위한 SOAP API 요청: 계좌 잔액 가져오기

123456

응답:

  
      5000.00

3. GraphQL

GraphQL은 클라이언트가 정확히 필요한 데이터만 요청할 수 있게 해주어 현대 애플리케이션에 더 효율적인 REST의 대안입니다. 관련 데이터를 가져오기 위해 여러 API 호출이 필요한 REST와 달리, GraphQL은 단일 요청으로 모든 필요한 데이터를 가져올 수 있습니다.

미리 정의된 엔드포인트 대신, GraphQL은 단일 API 엔드포인트를 노출하고 클라이언트는 특정 필드를 요청하는 쿼리를 보냅니다.

예: 단일 요청으로 사용자의 프로필과 최근 게시물 가져오기.

{
  user(id: 123) {
    name
    email
    posts {
      title
      likes
    }
  }
}

응답:

{
  "data": {
    "user": {
      "name": "Alice",
      "email": "alice@example.com",
      "posts": [
        {
          "title": "Hello World",
          "likes": 100
        },
        {
          "title": "GraphQL is Amazing!",
          "likes": 200
        }
      ]
    }
  }
}

4. gRPC

gRPC(Google Remote Procedure Call)는 JSON이나 XML 대신 Protocol Buffers(Protobuf)를 사용하는 고성능 API 통신 방법으로, 더 빠르고 효율적입니다.

gRPC는 텍스트 기반 형식 대신 이진 데이터 형식을 사용하여 페이로드 크기를 줄이고, 양방향 스트리밍을 지원하여 클라이언트와 서버가 동시에 데이터를 주고받을 수 있습니다.

4. API 사용 방법 (단계별 가이드)

API 사용은 처음에는 복잡해 보일 수 있지만, 간단한 요청-응답 패턴을 따릅니다.

다음은 API를 찾고, 접근하고, 상호작용하는 방법에 대한 단계별 가이드입니다:

1단계: 사용할 API 찾기

API를 사용하기 전에, 필요에 맞는 적절한 API를 식별해야 합니다. API는 날씨 데이터, 금융, 소셜 미디어 등 다양한 서비스에 사용할 수 있습니다.

API를 찾을 수 있는 곳: 공개 API 디렉토리:

RapidAPI – 무료 및 유료 옵션이 있는 API 마켓플레이스
Postman API Network – 공개 API 모음
API List – 무료 공개 API의 재미있는 목록
GitHub의 공개 API 목록 – 오픈 소스 API 모음

공식 API 문서:

Google API
X API
OpenWeather API

2단계: API 문서 읽기

API 문서는 API 사용 방법, 사용 가능한 엔드포인트, 인증, 응답 형식을 설명합니다.

예: OpenWeatherMap API

OpenWeatherMap API는 사용자가 실시간 날씨 데이터를 가져올 수 있게 해줍니다. 다음은 주요 구성 요소입니다:

API URL:

https://api.openweathermap.org/data/3.0/weather?q=city_name&appid=YOUR_API_KEY

필수 매개변수:

q: 도시 이름(예: 런던)
appid: API 키(접근에 필요)

3단계: API 액세스 얻기(API 키/인증)

대부분의 API는 무단 접근을 방지하고 사용량 제한을 관리하기 위해 인증이 필요합니다.

일반적인 인증 방법:

API 키 - API 서비스에서 제공하는 고유 키
OAuth 2.0 - Google, Github 등을 통한 안전한 로그인
JWT(JSON Web Token) - 토큰 기반 인증
기본 인증 - 사용자 이름 + 비밀번호(Base64 인코딩)

예: API 키 얻기(OpenWeather API)

https://home.openweathermap.org/users/sign_up에서
API 키 섹션으로 이동하여 키를 생성합니다.
요청에 API 키를 사용합니다:

GET https://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q=London&appid=YOUR_API_KEY

4단계: Postman 또는 cURL을 사용하여 API 테스트하기

코드를 작성하기 전에, API가 어떻게 응답하는지 테스트해보세요.

옵션 1: Postman 사용(초보자에게 권장)

Postman을 다운로드하고 설치합니다.
"New Request"를 클릭하고 API 엔드포인트 URL을 입력합니다(
HTTP 메서드로 GET을 선택합니다.
"Send"를 클릭하고 JSON 형식으로 응답을 확인합니다.

옵션 2: cURL 사용(명령줄 사용자용) 명령줄에서 직접 cURL을 사용하여 API를 테스트할 수도 있습니다.

curl -X GET "https://api.openweathermap.org/data/3.0/weather?q=New+York&appid=YOUR_API_KEY"

5단계: API를 호출하는 코드 작성하기

API를 테스트한 후, 이제 애플리케이션에 통합할 차례입니다.

예: Python에서 API 호출하기

import requests

API_KEY = "YOUR_API_KEY"
CITY = "New York"

url = f"https://api.openweathermap.org/data/3.0/weather?q={CITY}&appid={API_KEY}"

response = requests.get(url)

if response.status_code == 200:
    data = response.json()
    temperature = data['main']['temp']
    print(f"{CITY}의 현재 온도: {temperature}°C")
else:
    print(f"데이터 검색 오류: 상태 코드 {response.status_code}")

requests.get(url) – API 요청을 보냅니다.
response.json() – 응답을 JSON으로 변환합니다.
if response.status_code == 200 – 요청이 성공했는지 확인합니다.

6단계: 오류 및 속도 제한 처리하기

API는 항상 완벽한 응답을 반환하지 않습니다. 다음을 처리해야 합니다:

잘못된 입력(예: 잘못된 도시 이름)
인증 오류(예: 만료된 API 키)
속도 제한(예: 요청 한도 초과)

예: Python에서 API 오류 처리하기

import requests

API_KEY = "YOUR_API_KEY"
CITY = "New York"

url = f"https://api.openweathermap.org/data/3.0/weather?q={CITY}&appid={API_KEY}"

response = requests.get(url)

if response.status_code == 200:
    data = response.json()
    weather_description = data['weather'][0]['description']
    print(f"{CITY}의 현재 날씨: {weather_description}")
elif response.status_code == 401:
    print("오류: 잘못된 API 키")
elif response.status_code == 404:
    print("오류: 도시를 찾을 수 없음")
else:
    print(f"예상치 못한 오류 발생: 상태 코드 {response.status_code}")

7단계: 애플리케이션에서 API 응답 사용하기

API에서 데이터를 가져온 후, 웹 또는 모바일 앱에서 동적으로 표시할 수 있습니다.

예: OpenWeatherMap API를 사용하여 날씨 대시보드를 구축할 수 있습니다.

API에서 실시간 날씨 데이터를 가져옵니다.
관련 세부 정보(온도, 습도, 상태)를 분석하고 추출합니다.
사용자 친화적인 형식으로 날씨 보고서를 표시합니다.

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