M

MLOG

Čeština

Objevte sílu Module Federation v architektuře Micro Frontendů. Naučte se tvořit škálovatelné, udržitelné a nezávislé front-endy pro moderní webové aplikace.

Micro Frontends: Komplexní průvodce Module Federation

V neustále se vyvíjejícím světě webového vývoje se tvorba a údržba velkých, komplexních frontendových aplikací může stát významnou výzvou. Monolitické front-endy, kde celá aplikace je jedinou, pevně svázanou kódovou základnou, často vedou k pomalejším vývojovým cyklům, zvýšeným rizikům při nasazování a obtížím při škálování jednotlivých funkcí.

Micro Frontends nabízejí řešení rozdělením front-endu na menší, nezávislé a spravovatelné jednotky. Tento architektonický přístup umožňuje týmům pracovat autonomně, nasazovat nezávisle a volit technologie nejlépe vyhovující jejich specifickým potřebám. Jednou z nejslibnějších technologií pro implementaci Micro Frontendů je Module Federation.

Co jsou Micro Frontends?

Micro Frontends jsou architektonickým stylem, kde je frontendová aplikace složena z několika menších, nezávislých frontendových aplikací. Tyto aplikace mohou být vyvíjeny, nasazovány a udržovány různými týmy, za použití různých technologií a bez nutnosti koordinace v době sestavení (build time). Každý Micro Frontend je zodpovědný za specifickou funkci nebo doménu celkové aplikace.

Klíčové principy Micro Frontendů:

Představení Module Federation

Module Federation je JavaScriptová architektura představená ve Webpacku 5, která umožňuje JavaScriptové aplikaci dynamicky načítat kód z jiné aplikace za běhu. To znamená, že různé aplikace mohou sdílet a konzumovat moduly jedna od druhé, i když jsou vytvořeny s různými technologiemi nebo nasazeny na různých serverech.

Module Federation poskytuje silný mechanismus pro implementaci Micro Frontendů tím, že umožňuje různým frontendovým aplikacím vystavovat a konzumovat moduly navzájem. To umožňuje bezproblémovou integraci různých Micro Frontendů do jediné, soudržné uživatelské zkušenosti.

Klíčové výhody Module Federation:

Jak Module Federation funguje

Module Federation funguje na základě definice dvou typů aplikací: host (hostitelská) a remote (vzdálená). Host aplikace je hlavní aplikace, která konzumuje moduly z jiných aplikací. Remote aplikace je aplikace, která vystavuje moduly pro konzumaci jinými aplikacemi.

Když hostitelská aplikace narazí na příkaz `import` pro modul, který je vystaven vzdálenou aplikací, Webpack dynamicky načte vzdálenou aplikaci a vyřeší import za běhu. To umožňuje hostitelské aplikaci použít modul ze vzdálené aplikace, jako by byl součástí její vlastní kódové základny.

Klíčové koncepty v Module Federation:

Implementace Micro Frontendů s Module Federation: Praktický příklad

Představme si jednoduchou e-commerce aplikaci se třemi Micro Frontendy: katalog produktů, nákupní košík a uživatelský profil.

Každý Micro Frontend je vyvíjen samostatným týmem a nasazován nezávisle. Katalog produktů je vytvořen v Reactu, nákupní košík ve Vue.js a uživatelský profil v Angularu. Hlavní aplikace funguje jako hostitel a integruje tyto tři Micro Frontendy do jednoho uživatelského rozhraní.

Krok 1: Konfigurace vzdálených aplikací (Remote)

Nejprve musíme nakonfigurovat každý Micro Frontend jako vzdálenou aplikaci. To zahrnuje definování modulů, které budou vystaveny, a sdílených modulů, které budou použity.

Produktový katalog (React)

webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

module.exports = {
  // ...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'productCatalog',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './ProductList': './src/components/ProductList',
      },
      shared: ['react', 'react-dom'],
    }),
  ],
};

V této konfiguraci vystavujeme komponentu ProductList ze souboru ./src/components/ProductList. Také sdílíme moduly react a react-dom s hostitelskou aplikací.

Nákupní košík (Vue.js)

webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

module.exports = {
  // ...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'shoppingCart',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './ShoppingCart': './src/components/ShoppingCart',
      },
      shared: ['vue'],
    }),
  ],
};

Zde vystavujeme komponentu ShoppingCart a sdílíme modul vue.

Uživatelský profil (Angular)

webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

module.exports = {
  // ...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'userProfile',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './UserProfile': './src/components/UserProfile',
      },
      shared: ['@angular/core', '@angular/common', '@angular/router'],
    }),
  ],
};

Vystavujeme komponentu UserProfile a sdílíme potřebné moduly Angularu.

Krok 2: Konfigurace hostitelské aplikace (Host)

Dále musíme nakonfigurovat hostitelskou aplikaci tak, aby konzumovala moduly vystavené vzdálenými aplikacemi. To zahrnuje definování vzdálených aplikací (remotes) a jejich mapování na příslušné URL adresy.

webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

module.exports = {
  // ...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'mainApp',
      remotes: {
        productCatalog: 'productCatalog@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
        shoppingCart: 'shoppingCart@http://localhost:3002/remoteEntry.js',
        userProfile: 'userProfile@http://localhost:3003/remoteEntry.js',
      },
      shared: ['react', 'react-dom', 'vue', '@angular/core', '@angular/common', '@angular/router'],
    }),
  ],
};

V této konfiguraci definujeme tři vzdálené aplikace: productCatalog, shoppingCart a userProfile. Každá je namapována na URL svého souboru remoteEntry.js. Také sdílíme společné závislosti napříč všemi Micro Frontendy.

Krok 3: Konzumace modulů v hostitelské aplikaci

Nakonec můžeme konzumovat moduly vystavené vzdálenými aplikacemi v hostitelské aplikaci. To zahrnuje importování modulů pomocí dynamických importů a jejich vykreslení na příslušných místech.

import React, { Suspense } from 'react';
const ProductList = React.lazy(() => import('productCatalog/ProductList'));
const ShoppingCart = React.lazy(() => import('shoppingCart/ShoppingCart'));
const UserProfile = React.lazy(() => import('userProfile/UserProfile'));

function App() {
  return (
    <div>
      <h1>E-commerce Aplikace</h1>
      <Suspense fallback={<div>Načítání katalogu produktů...</div>}>
        <ProductList />
      </Suspense>
      <Suspense fallback={<div>Načítání nákupního košíku...</div>}>
        <ShoppingCart />
      <\Suspense>
      <Suspense fallback={<div>Načítání uživatelského profilu...</div>}>
        <UserProfile />
      </Suspense>
    </div>
  );
}

export default App;

Používáme React.lazy a Suspense k dynamickému načítání modulů ze vzdálených aplikací. Tím je zajištěno, že moduly jsou načteny pouze tehdy, když jsou potřeba, což zlepšuje výkon aplikace.

Pokročilá témata a osvědčené postupy

Ačkoliv Module Federation poskytuje silný mechanismus pro implementaci Micro Frontendů, je třeba mít na paměti několik pokročilých témat a osvědčených postupů.

Správa verzí a kompatibilita

Při sdílení modulů mezi Micro Frontendy je klíčové spravovat verze a zajistit kompatibilitu. Různé Micro Frontendy mohou mít různé závislosti nebo vyžadovat různé verze sdílených modulů. Použití sémantického verzování a pečlivá správa sdílených závislostí mohou pomoci předejít konfliktům a zajistit, že Micro Frontendy budou spolu bezproblémově fungovat.

Zvažte nástroje jako `@module-federation/automatic-vendor-federation`, které pomáhají automatizovat proces správy sdílených závislostí.

Správa stavu (State Management)

Sdílení stavu mezi Micro Frontendy může být náročné. Různé Micro Frontendy mohou mít různá řešení pro správu stavu nebo vyžadovat různý přístup ke sdílenému stavu. Existuje několik přístupů ke správě stavu v architektuře Micro Frontendů, včetně:

Nejlepší přístup závisí na specifických potřebách aplikace a úrovni propojení mezi Micro Frontendy.

Komunikace mezi Micro Frontendy

Micro Frontendy často potřebují vzájemně komunikovat, aby si vyměňovaly data nebo spouštěly akce. Toho lze dosáhnout několika způsoby, včetně:

Výběr správného komunikačního mechanismu závisí na složitosti interakcí a požadované úrovni oddělení mezi Micro Frontendy.

Bezpečnostní aspekty

Při implementaci Micro Frontendů je důležité zvážit bezpečnostní dopady. Každý Micro Frontend by měl být zodpovědný za svou vlastní bezpečnost, včetně autentizace, autorizace a validace dat. Sdílení kódu a dat mezi Micro Frontendy by mělo probíhat bezpečně a s příslušnými řízeními přístupu.

Zajistěte řádnou validaci a sanitizaci vstupů, abyste předešli zranitelnostem typu cross-site scripting (XSS). Pravidelně aktualizujte závislosti, abyste opravili bezpečnostní zranitelnosti.

Testování a monitoring

Testování a monitoring Micro Frontendů může být složitější než testování a monitoring monolitických aplikací. Každý Micro Frontend by měl být testován samostatně a integrační testy by měly být prováděny, aby se zajistilo, že Micro Frontendy správně spolupracují. Monitoring by měl být implementován pro sledování výkonu a zdraví každého Micro Frontendu.

Implementujte end-to-end testy, které pokrývají více Micro Frontendů, aby byla zajištěna bezproblémová uživatelská zkušenost. Sledujte metriky výkonu aplikace, abyste identifikovali úzká hrdla a oblasti pro zlepšení.

Module Federation vs. jiné přístupy k Micro Frontendům

Ačkoliv je Module Federation mocným nástrojem pro tvorbu Micro Frontendů, není to jediný dostupný přístup. Mezi další běžné přístupy k Micro Frontendům patří:

Každý přístup má své vlastní výhody a nevýhody a nejlepší přístup závisí na specifických potřebách aplikace.

Module Federation vs. iframes

iframes poskytují silnou izolaci, ale jejich správa může být těžkopádná a mohou negativně ovlivnit výkon kvůli režii každého iframu. Komunikace mezi iframy může být také složitá.

Module Federation nabízí plynulejší integrační zážitek s lepším výkonem a snazší komunikací mezi Micro Frontendy. Vyžaduje však pečlivou správu sdílených závislostí a verzí.

Module Federation vs. Single-SPA

Single-SPA je meta-framework, který poskytuje jednotný přístup ke správě a orchestraci Micro Frontendů. Nabízí funkce jako sdílený kontext, routování a správu stavu.

Module Federation lze použít ve spojení se Single-SPA k poskytnutí flexibilní a škálovatelné architektury pro tvorbu komplexních Micro Frontend aplikací.

Případy použití pro Module Federation

Module Federation je vhodná pro různé případy použití, včetně:

Zvažte například globální e-commerce společnost jako Amazon. Mohli by použít Module Federation k rozdělení svých webových stránek na menší, nezávislé Micro Frontendy, jako jsou produktové stránky, nákupní košík, proces pokladny a sekce správy uživatelského účtu. Každý z těchto Micro Frontendů by mohl být vyvíjen a nasazován samostatnými týmy, což by umožnilo rychlejší vývojové cykly a zvýšenou agilitu. Mohli by použít různé technologie pro každý Micro Frontend, například React pro produktové stránky, Vue.js pro nákupní košík a Angular pro proces pokladny. To jim umožňuje využít silné stránky každé technologie a vybrat si nejlepší nástroj pro daný úkol.

Dalším příkladem je nadnárodní banka. Mohli by použít Module Federation k vytvoření bankovní platformy, která je přizpůsobena specifickým potřebám každého regionu. Mohli by mít různé Micro Frontendy pro každý region s funkcemi, které jsou specifické pro bankovní předpisy a preference zákazníků daného regionu. To jim umožňuje poskytovat personalizovanější a relevantnější zážitek pro své zákazníky.

Závěr

Module Federation nabízí silný a flexibilní přístup k tvorbě Micro Frontendů. Umožňuje týmům pracovat nezávisle, nasazovat nezávisle a volit technologie nejlépe vyhovující jejich potřebám. Sdílením kódu a závislostí může Module Federation zkrátit časy sestavení, zlepšit výkon a zjednodušit proces vývoje.

Ačkoliv má Module Federation své výzvy, jako je správa verzí a správa stavu, lze je řešit pečlivým plánováním a použitím vhodných nástrojů a technik. Dodržováním osvědčených postupů a zvážením pokročilých témat diskutovaných v tomto průvodci můžete úspěšně implementovat Micro Frontendy s Module Federation a vytvářet škálovatelné, udržitelné a nezávislé frontendové aplikace.

Jak se svět webového vývoje neustále vyvíjí, Micro Frontendy se stávají stále důležitějším architektonickým vzorem. Module Federation poskytuje pevný základ pro tvorbu Micro Frontendů a je cenným nástrojem pro každého frontendového vývojáře, který chce vytvářet moderní, škálovatelné webové aplikace.

Micro Frontends: Komplexní průvodce Module Federation | MLOG