فيدرالية وحدات جافاسكريبت: التعامل مع تضاربات الإصدارات باستراتيجيات الحل

فيدرالية وحدات جافاسكريبت (Module Federation) هي ميزة قوية في ويب باك (webpack) تسمح لك بمشاركة الكود بين تطبيقات جافاسكريبت المنشورة بشكل مستقل. يتيح هذا إنشاء معماريات الواجهات الأمامية المصغرة (micro frontend)، حيث يمكن لفرق مختلفة امتلاك ونشر أجزاء فردية من تطبيق أكبر. ومع ذلك، تقدم هذه الطبيعة الموزعة احتمالية حدوث تضاربات في الإصدارات بين الاعتماديات المشتركة. يستكشف هذا المقال الأسباب الجذرية لهذه التضاربات ويقدم استراتيجيات فعالة لحلها.

فهم تضاربات الإصدارات في فيدرالية الوحدات

في إعداد فيدرالية الوحدات، قد تعتمد تطبيقات مختلفة (مضيفة وبعيدة) على نفس المكتبات (مثل React، Lodash). عندما يتم تطوير هذه التطبيقات ونشرها بشكل مستقل، قد تستخدم إصدارات مختلفة من هذه المكتبات المشتركة. يمكن أن يؤدي هذا إلى أخطاء في وقت التشغيل أو سلوك غير متوقع إذا حاولت التطبيقات المضيفة والبعيدة استخدام إصدارات غير متوافقة من نفس المكتبة. فيما يلي تفصيل للأسباب الشائعة:

• متطلبات إصدارات مختلفة: قد يحدد كل تطبيق نطاق إصدار مختلفًا لاعتمادية مشتركة في ملف package.json الخاص به. على سبيل المثال، قد يتطلب أحد التطبيقات react: ^16.0.0، بينما يتطلب آخر react: ^17.0.0.
• الاعتماديات المتعدية: حتى لو كانت الاعتماديات على المستوى الأعلى متسقة، يمكن أن تؤدي الاعتماديات المتعدية (اعتماديات الاعتماديات) إلى تضاربات في الإصدارات.
• عمليات بناء غير متسقة: يمكن أن تؤدي تكوينات البناء أو أدوات البناء المختلفة إلى تضمين إصدارات مختلفة من المكتبات المشتركة في الحزم النهائية.
• التحميل غير المتزامن: غالبًا ما تتضمن فيدرالية الوحدات تحميلًا غير متزامن للوحدات البعيدة. إذا قام التطبيق المضيف بتحميل وحدة بعيدة تعتمد على إصدار مختلف من مكتبة مشتركة، فقد يحدث تضارب عندما تحاول الوحدة البعيدة الوصول إلى المكتبة المشتركة.

سيناريو مثال

تخيل أن لديك تطبيقين:

• التطبيق المضيف (App A): يستخدم React إصدار 17.0.2.
• التطبيق البعيد (App B): يستخدم React إصدار 16.8.0.

يستهلك التطبيق A التطبيق B كوحدة بعيدة. عندما يحاول التطبيق A عرض مكون من التطبيق B، والذي يعتمد على ميزات React 16.8.0، قد يواجه أخطاء أو سلوكًا غير متوقع لأن التطبيق A يعمل بإصدار React 17.0.2.

استراتيجيات حل تضاربات الإصدارات

يمكن استخدام عدة استراتيجيات لمعالجة تضاربات الإصدارات في فيدرالية الوحدات. يعتمد النهج الأفضل على المتطلبات المحددة لتطبيقك وطبيعة التضاربات.

1. مشاركة الاعتماديات بشكل صريح

الخطوة الأساسية هي الإعلان الصريح عن الاعتماديات التي يجب مشاركتها بين التطبيقات المضيفة والبعيدة. يتم ذلك باستخدام خيار shared في تكوين ويب باك لكل من المضيف والوحدات البعيدة.

// webpack.config.js (Host and Remote)
module.exports = {
  // ... other configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      // ... other configurations
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0', // or a more specific version range
        },
        'react-dom': {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
        },
        // other shared dependencies
      },
    }),
  ],
};

دعنا نحلل خيارات تكوين shared:

• singleton: true: يضمن هذا استخدام نسخة واحدة فقط من الوحدة المشتركة عبر جميع التطبيقات. هذا أمر بالغ الأهمية لمكتبات مثل React، حيث يمكن أن يؤدي وجود نسخ متعددة إلى أخطاء. سيؤدي تعيين هذا إلى true إلى قيام فيدرالية الوحدات بإلقاء خطأ إذا كانت الإصدارات المختلفة من الوحدة المشتركة غير متوافقة.
• eager: true: بشكل افتراضي، يتم تحميل الوحدات المشتركة بشكل كسول (lazily). يؤدي تعيين eager إلى true إلى فرض تحميل الوحدة المشتركة على الفور، مما يمكن أن يساعد في منع أخطاء وقت التشغيل الناتجة عن تضاربات الإصدارات.
• requiredVersion: '^17.0.0': يحدد هذا الحد الأدنى لإصدار الوحدة المشتركة المطلوب. يتيح لك هذا فرض توافق الإصدارات بين التطبيقات. يوصى بشدة باستخدام نطاق إصدار محدد (مثل ^17.0.0 أو >=17.0.0 <18.0.0) بدلاً من رقم إصدار واحد للسماح بتحديثات التصحيح (patch). هذا أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في المؤسسات الكبيرة حيث قد تستخدم فرق متعددة إصدارات تصحيح مختلفة من نفس الاعتمادية.

2. الترقيم الدلالي (SemVer) ونطاقات الإصدارات

يعد الالتزام بمبادئ الترقيم الدلالي (SemVer) أمرًا ضروريًا لإدارة الاعتماديات بفعالية. يستخدم SemVer رقم إصدار من ثلاثة أجزاء (MAJOR.MINOR.PATCH) ويحدد قواعد لزيادة كل جزء:

• MAJOR (رئيسي): يتم زيادته عند إجراء تغييرات غير متوافقة في واجهة برمجة التطبيقات.
• MINOR (فرعي): يتم زيادته عند إضافة وظائف بطريقة متوافقة مع الإصدارات السابقة.
• PATCH (تصحيح): يتم زيادته عند إجراء إصلاحات أخطاء متوافقة مع الإصدارات السابقة.

عند تحديد متطلبات الإصدار في ملف package.json أو في تكوين shared، استخدم نطاقات الإصدارات (مثل ^17.0.0، >=17.0.0 <18.0.0، ~17.0.2) للسماح بالتحديثات المتوافقة مع تجنب التغييرات الكاسرة. إليك تذكير سريع بعوامل تشغيل نطاقات الإصدار الشائعة:

• ^ (Caret): يسمح بالتحديثات التي لا تعدل الرقم الأيسر غير الصفري. على سبيل المثال، يسمح ^1.2.3 بالإصدارات 1.2.4 و 1.3.0، ولكن ليس 2.0.0. يسمح ^0.2.3 بالإصدارات 0.2.4، ولكن ليس 0.3.0.
• ~ (Tilde): يسمح بتحديثات التصحيح. على سبيل المثال، يسمح ~1.2.3 بالإصدارات 1.2.4، ولكن ليس 1.3.0.
• >=: أكبر من أو يساوي.
• <=: أصغر من أو يساوي.
• >: أكبر من.
• <: أصغر من.
• =: يساوي تمامًا.
• *: أي إصدار. تجنب استخدام * في بيئة الإنتاج لأنه يمكن أن يؤدي إلى سلوك غير متوقع.

3. إزالة تكرار الاعتماديات

يمكن لأدوات مثل npm dedupe أو yarn dedupe المساعدة في تحديد وإزالة الاعتماديات المكررة في مجلد node_modules الخاص بك. يمكن أن يقلل هذا من احتمالية حدوث تضاربات في الإصدارات عن طريق ضمان تثبيت إصدار واحد فقط من كل اعتمادية.

قم بتشغيل هذه الأوامر في دليل مشروعك:

npm dedupe
yarn dedupe

4. استخدام تكوين المشاركة المتقدم في فيدرالية الوحدات

توفر فيدرالية الوحدات خيارات أكثر تقدمًا لتكوين الاعتماديات المشتركة. تتيح لك هذه الخيارات ضبط كيفية مشاركة الاعتماديات وحلها بدقة.

• version: يحدد الإصدار الدقيق للوحدة المشتركة.
• import: يحدد المسار إلى الوحدة التي سيتم مشاركتها.
• shareKey: يسمح لك باستخدام مفتاح مختلف لمشاركة الوحدة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا إذا كان لديك إصدارات متعددة من نفس الوحدة تحتاج إلى مشاركتها تحت أسماء مختلفة.
• shareScope: يحدد النطاق الذي يجب مشاركة الوحدة فيه.
• strictVersion: إذا تم تعيينه على true، فستقوم فيدرالية الوحدات بإلقاء خطأ إذا كان إصدار الوحدة المشتركة لا يتطابق تمامًا مع الإصدار المحدد.

فيما يلي مثال يستخدم خياري shareKey و import:

// webpack.config.js (Host and Remote)
module.exports = {
  // ... other configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      // ... other configurations
      shared: {
        react16: {
          import: 'react',
          shareKey: 'react',
          singleton: true,
          requiredVersion: '^16.0.0',
        },
        react17: {
          import: 'react',
          shareKey: 'react',
          singleton: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
        },
      },
    }),
  ],
};

في هذا المثال، يتم مشاركة كل من React 16 و React 17 تحت نفس shareKey ('react'). يسمح هذا للتطبيقات المضيفة والبعيدة باستخدام إصدارات مختلفة من React دون التسبب في تضاربات. ومع ذلك، يجب استخدام هذا النهج بحذر لأنه يمكن أن يؤدي إلى زيادة حجم الحزمة ومشكلات محتملة في وقت التشغيل إذا كانت إصدارات React المختلفة غير متوافقة حقًا. من الأفضل عادةً التوحيد على إصدار واحد من React عبر جميع الواجهات الأمامية المصغرة.

5. استخدام نظام إدارة اعتماديات مركزي

بالنسبة للمؤسسات الكبيرة التي تضم فرقًا متعددة تعمل على واجهات أمامية مصغرة، يمكن أن يكون نظام إدارة الاعتماديات المركزي لا يقدر بثمن. يمكن استخدام هذا النظام لتحديد وفرض متطلبات إصدار متسقة للاعتماديات المشتركة. يمكن لأدوات مثل pnpm (باستراتيجية node_modules المشتركة) أو الحلول المخصصة المساعدة في ضمان استخدام جميع التطبيقات لإصدارات متوافقة من المكتبات المشتركة.

مثال: pnpm

يستخدم pnpm نظام ملفات قابل للعنونة بالمحتوى لتخزين الحزم. عند تثبيت حزمة، يقوم pnpm بإنشاء ارتباط صلب (hard link) للحزمة في متجره. هذا يعني أن مشاريع متعددة يمكنها مشاركة نفس الحزمة دون تكرار الملفات. يمكن أن يوفر هذا مساحة على القرص ويحسن سرعة التثبيت. والأهم من ذلك، أنه يساعد على ضمان الاتساق عبر المشاريع.

لفرض إصدارات متسقة مع pnpm، يمكنك استخدام ملف pnpmfile.js. يسمح لك هذا الملف بتعديل اعتماديات مشروعك قبل تثبيتها. على سبيل المثال، يمكنك استخدامه لتجاوز إصدارات الاعتماديات المشتركة لضمان استخدام جميع المشاريع لنفس الإصدار.

// pnpmfile.js
module.exports = {
  hooks: {
    readPackage(pkg) {
      if (pkg.dependencies && pkg.dependencies.react) {
        pkg.dependencies.react = '^17.0.0';
      }
      if (pkg.devDependencies && pkg.devDependencies.react) {
        pkg.devDependencies.react = '^17.0.0';
      }
      return pkg;
    },
  },
};

6. فحوصات الإصدار في وقت التشغيل والحلول البديلة

في بعض الحالات، قد لا يكون من الممكن القضاء تمامًا على تضاربات الإصدارات في وقت البناء. في هذه الحالات، يمكنك تنفيذ فحوصات الإصدار في وقت التشغيل والحلول البديلة. يتضمن هذا التحقق من إصدار مكتبة مشتركة في وقت التشغيل وتوفير مسارات كود بديلة إذا كان الإصدار غير متوافق. يمكن أن يكون هذا معقدًا ويضيف عبئًا ولكنه يمكن أن يكون استراتيجية ضرورية في سيناريوهات معينة.

// Example: Runtime version check
import React from 'react';

function MyComponent() {
  if (React.version && React.version.startsWith('16')) {
    // Use React 16 specific code
    return <div>React 16 Component</div>;
  } else if (React.version && React.version.startsWith('17')) {
    // Use React 17 specific code
    return <div>React 17 Component</div>;
  } else {
    // Provide a fallback
    return <div>Unsupported React version</div>;
  }
}

export default MyComponent;

اعتبارات مهمة:

• التأثير على الأداء: تضيف الفحوصات في وقت التشغيل عبئًا إضافيًا. استخدمها باعتدال.
• التعقيد: يمكن أن تزيد إدارة مسارات الكود المتعددة من تعقيد الكود وعبء الصيانة.
• الاختبار: اختبر جميع مسارات الكود بدقة لضمان أن التطبيق يتصرف بشكل صحيح مع إصدارات مختلفة من المكتبات المشتركة.

7. الاختبار والتكامل المستمر

الاختبار الشامل أمر بالغ الأهمية لتحديد وحل تضاربات الإصدارات. قم بتنفيذ اختبارات التكامل التي تحاكي التفاعل بين التطبيقات المضيفة والبعيدة. يجب أن تغطي هذه الاختبارات سيناريوهات مختلفة، بما في ذلك إصدارات مختلفة من المكتبات المشتركة. يجب أن يقوم نظام التكامل المستمر (CI) القوي بتشغيل هذه الاختبارات تلقائيًا كلما تم إجراء تغييرات على الكود. يساعد هذا في اكتشاف تضاربات الإصدارات في وقت مبكر من عملية التطوير.

أفضل الممارسات لخط أنابيب CI:

• تشغيل الاختبارات بإصدارات اعتماديات مختلفة: قم بتكوين خط أنابيب CI الخاص بك لتشغيل الاختبارات بإصدارات مختلفة من الاعتماديات المشتركة. يمكن أن يساعدك هذا في تحديد مشكلات التوافق قبل وصولها إلى الإنتاج.
• تحديثات الاعتماديات الآلية: استخدم أدوات مثل Renovate أو Dependabot لتحديث الاعتماديات تلقائيًا وإنشاء طلبات سحب (pull requests). يمكن أن يساعدك هذا في الحفاظ على تحديث اعتمادياتك وتجنب تضاربات الإصدارات.
• التحليل الثابت: استخدم أدوات التحليل الثابت لتحديد تضاربات الإصدارات المحتملة في الكود الخاص بك.

أمثلة من الواقع وأفضل الممارسات

دعنا ننظر في بعض الأمثلة الواقعية لكيفية تطبيق هذه الاستراتيجيات:

• السيناريو ١: منصة تجارة إلكترونية كبيرة

  تستخدم منصة تجارة إلكترونية كبيرة فيدرالية الوحدات لبناء واجهة متجرها. تمتلك فرق مختلفة أجزاء مختلفة من واجهة المتجر، مثل صفحة قائمة المنتجات، وعربة التسوق، وصفحة الدفع. لتجنب تضاربات الإصدارات، تستخدم المنصة نظام إدارة اعتماديات مركزي يعتمد على pnpm. يتم استخدام ملف pnpmfile.js لفرض إصدارات متسقة من الاعتماديات المشتركة عبر جميع الواجهات الأمامية المصغرة. تحتوي المنصة أيضًا على مجموعة اختبار شاملة تتضمن اختبارات تكامل تحاكي التفاعل بين الواجهات الأمامية المصغرة المختلفة. يتم أيضًا استخدام تحديثات الاعتماديات الآلية عبر Dependabot لإدارة إصدارات الاعتماديات بشكل استباقي.

• السيناريو ٢: تطبيق خدمات مالية

  يستخدم تطبيق خدمات مالية فيدرالية الوحدات لبناء واجهة المستخدم الخاصة به. يتكون التطبيق من عدة واجهات أمامية مصغرة، مثل صفحة نظرة عامة على الحساب، وصفحة سجل المعاملات، وصفحة محفظة الاستثمار. نظرًا للمتطلبات التنظيمية الصارمة، يحتاج التطبيق إلى دعم إصدارات أقدم من بعض الاعتماديات. لمعالجة هذا الأمر، يستخدم التطبيق فحوصات الإصدار في وقت التشغيل والحلول البديلة. يحتوي التطبيق أيضًا على عملية اختبار صارمة تتضمن اختبارًا يدويًا على متصفحات وأجهزة مختلفة.

• السيناريو ٣: منصة تعاون عالمية

  تستخدم منصة تعاون عالمية في مكاتب في أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا فيدرالية الوحدات. يحدد فريق المنصة الأساسي مجموعة صارمة من الاعتماديات المشتركة بإصدارات مقفلة. يجب على فرق الميزات الفردية التي تطور وحدات بعيدة الالتزام بإصدارات الاعتماديات المشتركة هذه. يتم توحيد عملية البناء باستخدام حاويات Docker لضمان بيئات بناء متسقة عبر جميع الفرق. يتضمن خط أنابيب CI/CD اختبارات تكامل واسعة النطاق تعمل على إصدارات متصفحات وأنظمة تشغيل مختلفة لاكتشاف أي تضاربات محتملة في الإصدارات أو مشكلات توافق تنشأ عن بيئات التطوير الإقليمية المختلفة.

الخاتمة

تقدم فيدرالية وحدات جافاسكريبت طريقة قوية لبناء معماريات واجهات أمامية مصغرة قابلة للتطوير والصيانة. ومع ذلك، من الأهمية بمكان معالجة احتمالية حدوث تضاربات في الإصدارات بين الاعتماديات المشتركة. من خلال مشاركة الاعتماديات بشكل صريح، والالتزام بالترقيم الدلالي، واستخدام أدوات إزالة تكرار الاعتماديات، والاستفادة من تكوين المشاركة المتقدم في فيدرالية الوحدات، وتنفيذ ممارسات اختبار وتكامل مستمر قوية، يمكنك التعامل بفعالية مع تضاربات الإصدارات وبناء تطبيقات واجهات أمامية مصغرة مرنة وقوية. تذكر أن تختار الاستراتيجيات التي تناسب حجم مؤسستك وتعقيدها واحتياجاتها الخاصة. يعد النهج الاستباقي والمحدد جيدًا لإدارة الاعتماديات ضروريًا للاستفادة بنجاح من فوائد فيدرالية الوحدات.