JavaScript'i Module Federation'i käitusaegne vahemälu: dünaamilise mooduli laadimise optimeerimine

JavaScript'i Module Federation on revolutsioneerinud viisi, kuidas me ehitame microfrontend-arhitektuure, võimaldades erinevatel rakendustel või meeskondadel iseseisvalt arendada ja juurutada suurema rakenduse osi. Üks Module Federation'i optimeerimise võtmeaspekte on dünaamiliselt laetud moodulite tõhus haldamine. Käitusaegne vahemälu mängib otsustavat rolli jõudluse parandamisel ja kasutajakogemuse täiustamisel, vähendades üleliigseid võrgupäringuid ja minimeerides laadimisaegu.

Mis on Module Federation'i käitusaegne vahemälu?

Module Federation'i kontekstis viitab käitusaegne vahemälu mehhanismile, mis salvestab varem laaditud moodulid brauseri mällu või kohalikku salvestusruumi, võimaldades järgnevaid päringuid sama mooduli jaoks teenindada otse vahemälust. See välistab vajaduse hankida moodul kaugserverist iga kord, kui seda nõutakse. Kujutage ette suurt e-kaubanduse saiti, mis koosneb microfrontendidest tootekataloogide, ostukorvide ja kasutajakontode jaoks. Ilma käitusaegse vahemäluta võiks iga microfrontend korduvalt alla laadida jagatud sõltuvusi, mis toob kaasa aeglasemad lehe laadimisajad ja halva kasutajakogemuse. Käitusaegse vahemäluga laaditakse need jagatud sõltuvused üks kord ja seejärel teenindatakse vahemälust.

Miks on käitusaegne vahemälu oluline?

• Jõudluse optimeerimine: Moodulite teenindamine vahemälust vähendab oluliselt võrgu latentsust ja parandab rakenduse üldist laadimiskiirust. Mõelge sotsiaalmeedia platvormile, kus erinevad meeskonnad haldavad uudisvoogu, profiililehti ja sõnumside funktsioone eraldi microfrontendidena. Käitusaegne vahemälu tagab, et tavaliselt kasutatavad kasutajaliidese komponendid ja utiliidifunktsioonid on kergesti kättesaadavad, mis viib sujuvama ja reageerivama kasutajaliideseni.
• Vähendatud võrguliiklus: Vahemällu salvestamine vähendab HTTP-päringute arvu kaugserverisse, säästes ribalaiust ja alandades serverikulusid. Globaalse uudisteorganisatsiooni jaoks, millel on miljoneid kasutajaid, kes pääsevad sisule juurde erinevatest asukohtadest, on võrguliikluse minimeerimine jõudluse säilitamiseks ja infrastruktuurikulude vähendamiseks kriitilise tähtsusega.
• Parem kasutajakogemus: Kiiremad laadimisajad tähendavad paremat kasutajakogemust, mis viib suurema kaasatuse ja rahuloluni. Kujutage ette reisibroneerimissaidi, millel on microfrontendid lennuotsinguks, hotellibroneeringuteks ja autorendiks. Sujuv ja kiire üleminek nende microfrontendide vahel, mida hõlbustab käitusaegne vahemälu, on hädavajalik veebisaidi külastajate maksvateks klientideks muutmisel.
• Vastupidavus: Katkendliku võrguühenduse korral saab käitusaegne vahemälu teenindada mooduleid kohalikust salvestusruumist, võimaldades rakendusel jätkata toimimist isegi siis, kui kaugserver on ajutiselt kättesaamatu. See on eriti oluline mobiilirakenduste või rakenduste jaoks, mida kasutatakse ebausaldusväärse internetiühendusega piirkondades.

Kuidas käitusaegne vahemälu Module Federation'is töötab?

Module Federation, mis on tavaliselt implementeeritud webpackiga, pakub mehhanisme käitusaegse vahemälu haldamiseks. Siin on ülevaade peamistest komponentidest ja protsessidest:

Webpacki konfiguratsioon

Module Federation'i vahemällu salvestamise tuum peitub nii host- kui ka kaugrakenduste webpacki konfiguratsioonifailides.

Kaugrakenduse konfiguratsioon (mooduli pakkuja)

Kaugrakenduse konfiguratsioon eksponeerib mooduleid, mida teised rakendused (hostid) saavad tarbida.

            // webpack.config.js (kaugrakendus)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... muud webpacki konfiguratsioonid
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remote_app',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './MyComponent': './src/MyComponent',
      },
      shared: {
        react: { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        'react-dom': { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        // muud jagatud sõltuvused
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

shared jaotis on eriti oluline. See määratleb sõltuvused, mida jagatakse kaug- ja hostrakenduse vahel. Määrates singleton: true, tagame, et laaditakse ainult üks jagatud sõltuvuse eksemplar, vältides versioonikonflikte ja vähendades paki suurust. Atribuut requiredVersion tagab versioonide ühilduvuse.

Hostrakenduse konfiguratsioon (mooduli tarbija)

Hostrakenduse konfiguratsioon tarbib kaugrakenduste poolt eksponeeritud mooduleid.

            // webpack.config.js (hostrakendus)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... muud webpacki konfiguratsioonid
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host_app',
      remotes: {
        remote_app: 'remote_app@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        'react-dom': { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        // muud jagatud sõltuvused
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

remotes jaotis määratleb kaugrakenduste sisenemispunktide asukohad. Kui hostrakendus kohtab moodulit remote_app'ist (nt remote_app/MyComponent), hangib see määratud URL-ilt faili remoteEntry.js. shared konfiguratsioon tagab, et sõltuvusi jagatakse host- ja kaugrakenduste vahel, vältides topeltlaadimist.

Moodulite laadimise ja vahemällu salvestamise protsess

1. Esmane päring: Kui hostrakendus kohtab esmakordselt kaugrakenduse moodulit, saadab see kaugserverisse päringu mooduli sisenemispunkti (nt remoteEntry.js) hankimiseks.
2. Mooduli laadimine: Kaugserver vastab mooduli koodiga, mis sisaldab eksporditud funktsioone ja komponente.
3. Vahemällu salvestamine: Laaditud moodul salvestatakse brauseri käitusaegsesse vahemällu, kasutades tavaliselt mehhanisme nagu localStorage või sessionStorage. Webpack haldab seda vahemällu salvestamise protsessi automaatselt vastavalt konfiguratsiooniseadetele.
4. Järgnevad päringud: Kui hostrakendus vajab uuesti sama moodulit, kontrollib see kõigepealt käitusaegset vahemälu. Kui moodul leitakse vahemälust, teenindatakse see otse vahemälust, vältides võrgupäringut.
5. Vahemälu tühistamine: Webpack pakub mehhanisme vahemälu tühistamiseks, kui mooduli koodi uuendatakse kaugserveris. See tagab, et hostrakendus kasutab alati mooduli uusimat versiooni. Seda saab juhtida webpacki versioonimise ja räsipõhiste nimekonventsioonide kaudu.

Käitusaegse vahemälu implementeerimine Module Federation'is

Siin on samm-sammuline juhend käitusaegse vahemälu implementeerimiseks teie Module Federation'i seadistuses:

1. Konfigureerige Webpack

Veenduge, et teie webpacki konfiguratsioonid nii host- kui ka kaugrakenduste jaoks on korrektselt seadistatud, et lubada Module Federation. Pöörake erilist tähelepanu shared konfiguratsioonile, et tagada sõltuvuste õige jagamine.

2. Kasutage Webpacki sisseehitatud vahemälu

Webpack pakub sisseehitatud vahemälu mehhanisme, mida saate kasutada moodulite laadimise optimeerimiseks. Veenduge, et kasutate Webpacki hiljutist versiooni (5 või uuem), mis toetab neid funktsioone.

            // webpack.config.js
module.exports = {
  // ... muud webpacki konfiguratsioonid
  cache: {
    type: 'filesystem', // Kasuta failisüsteemi vahemälu püsivaks salvestamiseks
    buildDependencies: {
      config: [__filename],
    },
  },
};

            

              
                Copy
              
            
          

See konfiguratsioon lubab failisüsteemi vahemälu, mis salvestab ehitatud moodulid kettale, võimaldades kiiremaid järgnevaid ehitusi.

3. Implementeerige kohandatud vahemälu strateegiaid (edasijõudnutele)

Keerukamate vahemälu stsenaariumide jaoks saate implementeerida kohandatud vahemälu strateegiaid JavaScripti abil. See hõlmab moodulipäringute pealtkuulamist ja moodulite salvestamist kohandatud vahemällu (nt localStorage, sessionStorage või mälusisene vahemälu).

            // Kohandatud vahemälu implementatsioon (näide)
const moduleCache = {};

async function loadModule(remoteName, moduleName) {
  const cacheKey = `${remoteName}/${moduleName}`;
  if (moduleCache[cacheKey]) {
    return moduleCache[cacheKey];
  }

  try {
    const module = await import(`${remoteName}/${moduleName}`);
    moduleCache[cacheKey] = module;
    return module;
  } catch (error) {
    console.error(`Error loading module ${moduleName} from ${remoteName}:`, error);
    throw error;
  }
}

// Kasutamine
loadModule('remote_app', './MyComponent')
  .then((MyComponent) => {
    // Kasuta laaditud komponenti
  })
  .catch((error) => {
    // Käsitle vigu
  });

            

              
                Copy
              
            
          

See näide demonstreerib lihtsat mälusisest vahemälu. Tootmiskeskkondade jaoks peaksite kaaluma robustsema vahemälu mehhanismi kasutamist, nagu localStorage või sessionStorage.

4. Hallake vahemälu tühistamist

On ülioluline tühistada vahemälu, kui mooduli koodi uuendatakse kaugserveris. Webpack pakub mehhanisme iga mooduli jaoks unikaalsete räside genereerimiseks selle sisu põhjal. Saate neid räsisid kasutada vahemälu tühistamise strateegiate implementeerimiseks.

            // webpack.config.js
module.exports = {
  // ... muud webpacki konfiguratsioonid
  output: {
    filename: '[name].[contenthash].js', // Kasuta failinimede jaoks sisuräsi
  },
};

            

              
                Copy
              
            
          

Lisades sisuräsi failinimele, tagate, et brauser küsib automaatselt mooduli uut versiooni, kui selle sisu muutub.

Parimad praktikad käitusaegse vahemälu haldamiseks

• Kasutage sisupõhist räsimist: Implementeerige oma webpacki konfiguratsioonis sisupõhine räsimine, et tagada brauseri automaatne uusima mooduliversiooni hankimine, kui selle sisu muutub.
• Implementeerige vahemälu tühjendamine (cache busting): Rakendage vahemälu tühjendamise tehnikaid, näiteks lisades versiooni päringuparameetri mooduli URL-ile, et sundida brauserit vahemälust mööda minema.
• Jälgige vahemälu jõudlust: Kasutage brauseri arendaja tööriistu oma käitusaegse vahemälu jõudluse jälgimiseks ja võimalike probleemide tuvastamiseks.
• Kaaluge vahemälu aegumist: Implementeerige vahemälu aegumispoliitikaid, et vältida vahemälu lõputut kasvamist ja liigsete ressursside tarbimist.
• Kasutage Service Workerit (edasijõudnutele): Keerukamate vahemälu stsenaariumide jaoks kaaluge Service Workeri kasutamist moodulipäringute pealtkuulamiseks ja vahemälu peenhäälestatud haldamiseks.

Näited käitusaegsest vahemälust praktikas

Näide 1: E-kaubanduse platvorm

Vaatleme e-kaubanduse platvormi, mis on ehitatud microfrontendide abil. Platvorm koosneb microfrontendidest tootekataloogide, ostukorvide, kasutajakontode ja tellimuste haldamiseks. Jagatud kasutajaliidese komponendid (nt nupud, vormid ja navigeerimiselemendid) on eksponeeritud födereeritud moodulitena. Implementeerides käitusaegse vahemälu, saab platvorm oluliselt vähendada nende jagatud komponentide laadimisaega, mis tagab sujuvama ja reageerivama kasutajakogemuse. Kasutajad, kes sirvivad tootekatalooge ja lisavad tooteid ostukorvi, kogevad kiiremaid lehevahetusi ja vähendatud latentsust, mis viib suurema kaasatuse ja konversioonimääradeni.

Näide 2: Sisuhaldussüsteem (CMS)

Sisuhaldussüsteem (CMS) on veel üks suurepärane kasutusjuhtum Module Federation'ile ja käitusaegsele vahemälule. CMS-i saab struktureerida kui microfrontendide kogumit sisu loomiseks, sisu redigeerimiseks, kasutajate haldamiseks ja analüütikaks. Ühised utiliidifunktsioonid (nt kuupäeva vormindamine, teksti manipuleerimine ja pilditöötlus) saab eksponeerida födereeritud moodulitena. Käitusaegne vahemälu tagab, et need utiliidifunktsioonid on kõigis microfrontendides kergesti kättesaadavad, mis viib parema jõudluse ja ühtlasema kasutajakogemuseni. Sisuloojad ja toimetajad saavad kasu kiiremast sisu laadimisest ja lühenenud töötlemisaegadest, mis suurendab tootlikkust ja tõhusust.

Näide 3: Finantsteenuste rakendus

Finantsteenuste rakendused nõuavad sageli kõrgetasemelist jõudlust ja turvalisust. Module Federation'it ja käitusaegset vahemälu saab kasutada modulaarse ja skaleeritava finantsteenuste rakenduse ehitamiseks, mis koosneb microfrontendidest kontohalduse, tehingute ajaloo, investeerimisportfellide ja finantsanalüüsi jaoks. Jagatud andmemudelid (nt kontojäägid, tehingute kirjed ja turuandmed) saab eksponeerida födereeritud moodulitena. Käitusaegne vahemälu tagab, et need andmemudelid on kõigis microfrontendides kergesti kättesaadavad, mis viib kiirema andmete hankimise ja vähendatud võrgu latentsuseni. Finantsanalüütikud ja kauplejad saavad kasu reaalajas andmete uuendustest ja kiirematest reageerimisaegadest, mis võimaldab neil teha teadlikke otsuseid ja hallata oma portfelle tõhusalt.

Levinumad väljakutsed ja lahendused

• Vahemälu tühistamise probleemid:
  • Väljakutse: Tagada, et vahemälu tühistatakse õigesti, kui mooduleid uuendatakse kaugserveris.
  • Lahendus: Implementeerige sisupõhine räsimine ja vahemälu tühjendamise tehnikad, et sundida brauserit hankima mooduli uusimat versiooni.
• Vahemälu suuruse piirangud:
  • Väljakutse: Käitusaegne vahemälu võib kasvada lõputult ja tarbida liigseid ressursse.
  • Lahendus: Implementeerige vahemälu aegumispoliitikaid, et vältida vahemälu liiga suureks kasvamist.
• Päritoluülesed (Cross-Origin) probleemid:
  • Väljakutse: Tegeleda päritoluüleste piirangutega, laadides mooduleid erinevatest domeenidest.
  • Lahendus: Konfigureerige CORS (Cross-Origin Resource Sharing) kaugserveris, et lubada päringuid hostrakenduse domeenist.
• Versioonikonfliktid:
  • Väljakutse: Tagada, et host- ja kaugrakendused kasutavad ühilduvaid versioone jagatud sõltuvustest.
  • Lahendus: Hallake hoolikalt jagatud sõltuvusi, kasutades webpacki shared konfiguratsiooni ja jõustage versioonide ühilduvus requiredVersion atribuudiga.

Kokkuvõte

Käitusaegne vahemälu on JavaScript'i Module Federation'i rakenduste optimeerimise kriitiline aspekt. Kasutades vahemälu mehhanisme, saate oluliselt parandada jõudlust, vähendada võrguliiklust ja täiustada kasutajakogemust. Mõistes selles juhendis kirjeldatud kontseptsioone ja parimaid praktikaid, saate oma Module Federation'i seadistuses tõhusalt implementeerida käitusaegse vahemälu ning ehitada suure jõudlusega, skaleeritavaid ja vastupidavaid microfrontend-arhitektuure. Kuna Module Federation areneb edasi, on uusimate vahemälu tehnikate ja strateegiatega kursis olemine hädavajalik selle võimsa tehnoloogia eeliste maksimeerimiseks. See hõlmab jagatud sõltuvuste haldamise keerukuste, vahemälu tühistamise strateegiate ja Service Workerite kasutamise mõistmist arenenud vahemälu stsenaariumide jaoks. Vahemälu jõudluse pidev jälgimine ja oma vahemälu strateegiate kohandamine vastavalt rakenduse muutuvatele vajadustele on sujuva ja reageeriva kasutajakogemuse tagamise võti. Module Federation koos tõhusa käitusaegse vahemäluga annab arendusmeeskondadele võimaluse ehitada keerukaid ja skaleeritavaid rakendusi suurema paindlikkuse ja tõhususega, mis viib lõppkokkuvõttes paremate äritulemusteni.