Benchmarking de frameworks de desarrollo para la creación de API de alta disponibilidad mediante métricas de rendimiento y escalabilidad

Abstract

La presente investigación fundamenta su desarrollo en el benchmarking y la experimentación comparativa, teniendo como aspectos clave, el rendimiento y la escalabilidad de APIs. Los servicios fueron implementados en tres frameworks: Express (Node.js), Gin (Go) y Phoenix (Elixir). El objetivo consistió en evaluar la eficiencia y alta disponibilidad de estas tecnologías mediante el estándar de calidad ISO/IEC 25023 y pruebas de carga y estrés. Para ello, se siguió una metodología experimental que abarcó la codificación de APIs con un CRUD simple, bajo arquitecturas monolíticas y de microservicios, sometiéndolos a pruebas de carga y estrés. Los resultados revelaron que Phoenix aventaja en velocidad de procesamiento y concurrencia en transacciones simples; Gin demuestra una óptima eficiencia en el uso de recursos, CPU y memoria RAM, con una fiabilidad aproximada al 0% de errores, aunque con un menor soporte de usuarios simultáneos en el monolito; y Express, a pesar de tener el peor rendimiento general, sobresale por su resiliencia al sostener un mayor volumen de usuarios bajo persistencias complejas. En los microservicios, la incorporación de un API Gateway homogeneizó el rendimiento de las tres tecnologías, actuando como un cuello de botella de la infraestructura. Los resultados mostraron en que aspectos destacan los frameworks y que existen diferentes factores que pueden influir en su rendimiento.