Kennismaken met Apollo Federation

Welkom bij Apollo Federation! Deze krachtige architectuur helpt je één uniforme GraphQL-API op te bouwen uit meerdere onafhankelijke microservices.

Stel je voor dat je veel kleine services hebt die elk verantwoordelijk zijn voor een deel van je toepassing. Met Federation kunnen ze allemaal bijdragen aan één groot GraphQL-schema.

In een microservicearchitectuur beheren verschillende teams vaak afzonderlijke backendservices. Hoe bied je dan een samenhangende GraphQL-API aan?

• Monolithische GraphQL: één grote server die moeilijk te schalen is voor grote teams.
• Meerdere GraphQL-eindpunten: clients moeten verschillende services bevragen, waardoor de complexiteit toeneemt.

Federation biedt een overzichtelijke oplossing voor deze uitdaging.

Het kernidee van Federation is dat verschillende services, die deelgrafen worden genoemd, elk een deel van je volledige GraphQL-schema kunnen definiëren.

Deze delen worden door een centrale gateway samengevoegd tot één uniforme graaf. Het is alsof veel bijdragers aan één gedeelde blauwdruk werken.

Apollo Federation bestaat uit twee belangrijke architectuurcomponenten:

• Gateway: dit is het toegangspunt voor alle aanvragen van clients. De gateway kent al je deelgrafen en weet hoe query's moeten worden gerouteerd.
• Deelgrafen: dit zijn je afzonderlijke microservices. Elke deelgraaf implementeert een specifiek deel van het GraphQL-schema en levert gegevens voor zijn domein.

Wanneer een client een GraphQL-query naar de gateway stuurt, verloopt dit vereenvoudigd als volgt:

1. De gateway ontvangt de query.
2. De gateway analyseert welke deelgrafen nodig zijn om aan de aanvraag te voldoen.
3. De gateway splitst de query op en stuurt specifieke delen naar de relevante deelgrafen.
4. Daarna voegt de gateway de resultaten van alle deelgrafen samen tot één antwoord voor de client.

Federation biedt belangrijke voordelen voor grote, voortdurend veranderende systemen:

• Schaalbaarheid: teams kunnen deelgrafen onafhankelijk ontwikkelen en implementeren.
• Ontkoppeling: services blijven autonoom, waardoor afhankelijkheden tussen services afnemen.
• Uniforme API: clients krijgen één consistent GraphQL-eindpunt.
• Sterke typeveiligheid: de volledige graaf is sterk getypeerd, ook tussen services.

Misschien heb je gehoord van Schema Stitching, een andere manier om GraphQL-API's te combineren. Waarin verschilt Federation?

Bij Stitching worden afzonderlijke schema's bij de gateway gecombineerd, maar de deelschema's zijn vaak niet op de hoogte van elkaar. Het lijkt meer op het samenvoegen van afzonderlijke documenten.

Federation bevordert een echt gedistribueerde graaf waarin deelgrafen expliciet samenwerken en gedeelde typen uitbreiden.

Het uitvoeringsmodel is nog een belangrijk verschil:

• Stitching: de gateway kan gegevens uit de ene service ophalen, daarna uit een andere service, en deze handmatig combineren. Dat kan leiden tot minder geoptimaliseerd ophalen van gegevens.
• Federation: de gateway begrijpt de relaties tussen typen in verschillende deelgrafen. De gateway kan op intelligente wijze efficiënte query's plannen en alleen de benodigde gegevens uit elke service ophalen.

Federation is bijzonder geschikt voor:

• Grote organisaties met veel ontwikkelingsteams.
• Complexe microservicearchitecturen die een uniforme API nodig hebben.
• Situaties waarin je na verloop van tijd een enkele, evoluerende GraphQL-graaf wilt aanbieden.

Voor een kleinere, eenvoudigere toepassing kan één GraphQL-server voldoende zijn.

Wanneer je federatieve deelgrafen bouwt met Spring Boot, definieer je je GraphQL-typen zoals gewoonlijk. Je gebruikt daarnaast specifieke Federation-directieven.

De belangrijkste is @key, die de primaire sleutel van een entiteit in verschillende deelgrafen identificeert. Hierdoor kan de gateway relaties begrijpen en oplossen.

Goed gedaan! In deze les hebben we Apollo Federation geïntroduceerd, een krachtige aanpak om met meerdere microservices één uniforme GraphQL-API te bouwen.

• We hebben de rollen van de gateway en deelgrafen behandeld.
• We hebben onderzocht hoe Federation een gedistribueerd schema en efficiënte uitvoering van query's mogelijk maakt.
• Ook hebben we gezien waarin Federation verschilt van Schema Stitching.

Vervolgens gaan we aan de slag met het bouwen van je eerste federatieve deelgrafen met Spring Boot!