Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/86624
Tipo: TCC
Título: Uma análise comparativa do desempenho de frameworks back-end para APIs RESTful em ambientes controlados
Autor(es): Furtado, Mauro Lúcio Lopes
Orientador: Souza, Thiago Iachiley Araújo de
Palavras-chave em português: APIs RESTful;Testes de desempenho;Frameworks back-end;Node.js;Django REST Framework;ASP.NET Core
Palavras-chave em inglês: RESTful APIs;Performance testing;Back-end frameworks;Node.js;Django REST Framework;ASP.NET Core
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Data do documento: 2026
Citação: FURTADO, Mauro Lúcio Lopes. Uma análise comparativa do desempenho de frameworks back-end para APIs RESTful em ambientes controlados. 2026. 76 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Computação) – Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2026.
Resumo: O crescimento da demanda por aplicações web escaláveis tem impulsionado o uso de diferentes frameworks de back-end para o desenvolvimento de APIs REST. Nesse contexto, a escolha do framework pode impactar diretamente o desempenho, a estabilidade e o consumo de recursos das aplicações. Este trabalho tem como objetivo analisar e comparar o desempenho dos frameworks Node.js com Express.js, Django REST Framework e ASP.NET Core em cenários controlados de carga. Para isso, foram desenvolvidas três APIs REST funcionalmente equivalentes, modeladas a partir de um sistema de reserva de salas, garantindo igualdade de regras de negócio, estrutura de dados e operações CRUD. As aplicações foram submetidas a testes de estresse, pico e resistência, utilizando a ferramenta Apache JMeter para simulação de usuários concorrentes, e o Prometheus para monitoramento do consumo de CPU e memória. Os experimentos foram executados em ambiente containerizado com Docker, assegurando reprodutibilidade e padronização das condições experimentais.Os resultados indicam que o ASP.NET Core apresentou o melhor desempenho global, com reduções de tempo de resposta superiores a 75% no teste de estresse, aproximadamente 84% no teste de pico e cerca de 85% no teste de resistência, quando comparado ao segundo melhor framework. Além disso, o ASP.NET Core obteve ganhos de throughput superiores a 280% no teste de estresse, aproximadamente 475% no teste de pico e acima de 580% no teste de resistência. O Node.js demonstrou desempenho intermediário, destacando-se pela eficiência no consumo de recursos computacionais, enquanto o Django REST Framework apresentou limitações significativas em cenários de alta concorrência.
Abstract: The increasing demand for scalable web applications has driven the adoption of different backend frameworks for the development of RESTful APIs. In this context, the choice of framework can directly impact application performance, stability, and resource consumption. This work presents a comparative performance analysis of REST APIs implemented using Node.js with Express.js, Django REST Framework, and ASP.NET Core under controlled load conditions. Three functionally equivalent REST APIs were developed based on a room reservation system, ensuring identical business rules, data structures, and CRUD operations. The applications were subjected to stress, spike, and endurance tests using Apache JMeter to simulate concurrent users, while Prometheus and Grafana were employed to monitor CPU and memory usage. All experiments were conducted in a containerized environment using Docker, ensuring reproducibility and standardized execution conditions. The results revealed significant performance differences among the evaluated frameworks. ASP.NET Core consistently achieved the best overall performance across all test scenarios, exhibiting higher throughput and lower response times. In the stress test, ASP.NET Core processed up to 280.4% more requests per second than Node.js and 1137.7% more than Django REST Framework, while reducing the average response time by up to 94.3%. Node.js demonstrated intermediate performance, standing out for its efficient resource utilization, whereas Django REST Framework showed considerable limitations under high concurrency, with higher resource consumption and reduced stability.These findings indicate that ASP.NET Core is more suitable for high-concurrency RESTful applications, while Node.js represents a balanced alternative in environments with resource constraints. Django REST Framework is better suited for scenarios with lower concurrency requirements.
URI: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/86624
ORCID do(s) Autor(es): https://orcid.org/0009-0008-0375-0073
Currículo Lattes do(s) Autor(es): http://lattes.cnpq.br/9687696320532640
Currículo Lattes do Orientador: http://lattes.cnpq.br/9056896787859991
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Aparece nas coleções:ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO-SOBRAL - Monografias

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
2026_tcc_mllfurtado.pdf8,49 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.