فارسی

نگاهی عمیق به پروتکل React Flight. بیاموزید که چگونه این فرمت سریال‌سازی، کامپوننت‌های سرور ری‌اکت (RSC)، استریمینگ و آینده رابط کاربری سرور-محور را امکان‌پذیر می‌سازد.

رمزگشایی React Flight: پروتکل قابل سریال‌سازی که به کامپوننت‌های سرور قدرت می‌بخشد

دنیای توسعه وب در حال تحولی دائمی است. برای سال‌ها، پارادایم غالب، اپلیکیشن تک‌صفحه‌ای (SPA) بود، جایی که یک پوسته HTML حداقلی به کلاینت ارسال می‌شد و سپس کلاینت داده‌ها را واکشی کرده و کل رابط کاربری را با استفاده از جاوا اسکریپت رندر می‌کرد. این مدل با وجود قدرتمند بودن، چالش‌هایی مانند حجم زیاد باندل‌ها، آبشارهای داده‌ای کلاینت-سرور و مدیریت پیچیده وضعیت را به همراه داشت. در پاسخ، جامعه شاهد یک تغییر قابل توجه به سمت معماری‌های سرور-محور است، اما با یک پیچ و تاب مدرن. در خط مقدم این تحول، یک ویژگی پیشگامانه از تیم ری‌اکت قرار دارد: کامپوننت‌های سرور ری‌اکت (RSC).

اما این کامپوننت‌ها که منحصراً روی سرور اجرا می‌شوند، چگونه به طور جادویی در یک اپلیکیشن سمت کلاینت ظاهر و یکپارچه می‌شوند؟ پاسخ در یک فناوری کمتر شناخته‌شده اما بسیار مهم نهفته است: React Flight. این یک API نیست که شما هر روز مستقیماً از آن استفاده کنید، اما درک آن کلید باز کردن پتانسیل کامل اکوسیستم مدرن ری‌اکت است. این پست شما را به یک غواصی عمیق در پروتکل React Flight می‌برد و موتوری را که نسل بعدی اپلیکیشن‌های وب را قدرت می‌بخشد، رمزگشایی می‌کند.

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت چیستند؟ یک یادآوری سریع

قبل از اینکه پروتکل را کالبدشکافی کنیم، بیایید به طور خلاصه مرور کنیم که کامپوننت‌های سرور ری‌اکت چه هستند و چرا اهمیت دارند. برخلاف کامپوننت‌های سنتی ری‌اکت که در مرورگر اجرا می‌شوند، RSCها نوع جدیدی از کامپوننت هستند که برای اجرای انحصاری روی سرور طراحی شده‌اند. آن‌ها هرگز کد جاوا اسکریپت خود را به کلاینت ارسال نمی‌کنند.

این اجرای فقط-سرور چندین مزیت متحول‌کننده را فراهم می‌کند:

تمایز بین RSC و رندر سمت سرور (SSR) بسیار مهم است. SSR کل اپلیکیشن ری‌اکت شما را به یک رشته HTML روی سرور پیش‌رندر می‌کند. کلاینت این HTML را دریافت کرده، آن را نمایش می‌دهد و سپس کل باندل جاوا اسکریپت را برای 'هایدریت' کردن صفحه و تعاملی کردن آن دانلود می‌کند. در مقابل، RSCها به یک توصیف ویژه و انتزاعی از UI رندر می‌شوند - نه HTML - که سپس به کلاینت استریم شده و با درخت کامپوننت موجود تطبیق داده می‌شود. این امکان یک فرآیند به‌روزرسانی بسیار دقیق‌تر و کارآمدتر را فراهم می‌کند.

معرفی React Flight: پروتکل اصلی

بنابراین، اگر یک کامپوننت سرور نه HTML ارسال می‌کند و نه جاوا اسکریپت خودش را، پس چه چیزی ارسال می‌کند؟ اینجاست که React Flight وارد می‌شود. React Flight یک پروتکل سریال‌سازی هدفمند است که برای انتقال یک درخت کامپوننت ری‌اکت رندر شده از سرور به کلاینت طراحی شده است.

آن را به عنوان یک نسخه تخصصی و قابل استریم از JSON در نظر بگیرید که مفاهیم اولیه ری‌اکت را درک می‌کند. این 'فرمت سیمی' (wire format) است که شکاف بین محیط سرور شما و مرورگر کاربر را پر می‌کند. وقتی یک RSC را رندر می‌کنید، ری‌اکت HTML تولید نمی‌کند. در عوض، یک جریان داده در فرمت React Flight تولید می‌کند.

چرا فقط از HTML یا JSON استفاده نکنیم؟

یک سوال طبیعی این است که چرا یک پروتکل کاملاً جدید اختراع کنیم؟ چرا نمی‌توانستیم از استانداردهای موجود استفاده کنیم؟

React Flight برای حل این مشکلات خاص ایجاد شد. این پروتکل طوری طراحی شده است که:

  1. قابل سریال‌سازی (Serializable) باشد: قادر به نمایش کل درخت کامپوننت، از جمله props و state باشد.
  2. قابل استریم (Streamable) باشد: UI می‌تواند به صورت تکه‌ای ارسال شود، که به کلاینت اجازه می‌دهد قبل از دریافت پاسخ کامل، رندر را شروع کند. این برای ادغام با Suspense اساسی است.
  3. آگاه به ری‌اکت (React-Aware) باشد: پشتیبانی درجه یک از مفاهیم ری‌اکت مانند کامپوننت‌ها، context و بارگذاری تنبل (lazy-loading) کد سمت کلاینت دارد.

نحوه کار React Flight: یک بررسی گام به گام

فرآیند استفاده از React Flight شامل یک رقص هماهنگ بین سرور و کلاینت است. بیایید چرخه حیات یک درخواست را در یک اپلیکیشن با استفاده از RSCها مرور کنیم.

در سمت سرور

  1. شروع درخواست: یک کاربر به صفحه‌ای در اپلیکیشن شما می‌رود (مثلاً یک صفحه App Router در Next.js).
  2. رندر کامپوننت: ری‌اکت شروع به رندر درخت کامپوننت سرور برای آن صفحه می‌کند.
  3. واکشی داده: همانطور که درخت را پیمایش می‌کند، با کامپوننت‌هایی مواجه می‌شود که داده واکشی می‌کنند (مثلاً `async function MyServerComponent() { ... }`). منتظر این واکشی‌های داده می‌ماند.
  4. سریال‌سازی به استریم Flight: به جای تولید HTML، رندرکننده ری‌اکت یک استریم از متن تولید می‌کند. این متن، پی‌لود React Flight است. هر بخش از درخت کامپوننت—یک `div`، یک `p`، یک رشته متن، یک ارجاع به یک کامپوننت کلاینت—به یک فرمت خاص در این استریم کدگذاری می‌شود.
  5. استریم کردن پاسخ: سرور منتظر رندر شدن کل درخت نمی‌ماند. به محض اینکه اولین تکه‌های UI آماده شوند، شروع به استریم کردن پی‌لود Flight به کلاینت از طریق HTTP می‌کند. اگر با یک مرز Suspense مواجه شود، یک جای‌نگهدار (placeholder) ارسال می‌کند و به رندر کردن محتوای معلق در پس‌زمینه ادامه می‌دهد، و آن را بعداً در همان استریم وقتی آماده شد، ارسال می‌کند.

در سمت کلاینت

  1. دریافت استریم: ران‌تایم ری‌اکت در مرورگر استریم Flight را دریافت می‌کند. این یک سند واحد نیست، بلکه یک جریان مداوم از دستورالعمل‌ها است.
  2. تجزیه و تطبیق (Parsing and Reconciliation): کد ری‌اکت سمت کلاینت، استریم Flight را تکه به تکه تجزیه می‌کند. این مانند دریافت مجموعه‌ای از نقشه‌ها برای ساختن یا به‌روزرسانی UI است.
  3. بازسازی درخت: برای هر دستورالعمل، ری‌اکت DOM مجازی خود را به‌روز می‌کند. ممکن است یک `div` جدید ایجاد کند، مقداری متن وارد کند، یا - مهم‌تر از همه - یک جای‌نگهدار برای یک کامپوننت کلاینت را شناسایی کند.
  4. بارگذاری کامپوننت‌های کلاینت: وقتی استریم شامل یک ارجاع به یک کامپوننت کلاینت (که با دستورالعمل "use client" مشخص شده) باشد، پی‌لود Flight شامل اطلاعاتی در مورد اینکه کدام باندل جاوا اسکریپت باید دانلود شود، است. سپس ری‌اکت آن باندل را در صورتی که قبلاً کش نشده باشد، واکشی می‌کند.
  5. هایدریشن و تعامل‌پذیری: پس از بارگذاری کد کامپوننت کلاینت، ری‌اکت آن را در مکان مشخص شده رندر کرده و آن را هایدریت می‌کند، شنوندگان رویداد (event listeners) را متصل کرده و آن را کاملاً تعاملی می‌کند. این فرآیند بسیار هدفمند است و فقط برای بخش‌های تعاملی صفحه اتفاق می‌افتد.

این مدل استریمینگ و هایدریشن انتخابی به طور قابل توجهی کارآمدتر از مدل SSR سنتی است که اغلب به یک هایدریشن "همه یا هیچ" برای کل صفحه نیاز دارد.

کالبدشکافی یک پی‌لود (Payload) React Flight

برای درک واقعی React Flight، نگاهی به فرمت داده‌ای که تولید می‌کند، کمک‌کننده است. در حالی که شما معمولاً به طور مستقیم با این خروجی خام تعامل نخواهید داشت، دیدن ساختار آن نشان می‌دهد که چگونه کار می‌کند. پی‌لود یک استریم از رشته‌های شبه-JSON است که با کاراکتر خط جدید از هم جدا شده‌اند. هر خط، یا تکه، یک قطعه از اطلاعات را نشان می‌دهد.

بیایید یک مثال ساده را در نظر بگیریم. تصور کنید یک کامپوننت سرور مانند این داریم:

app/page.js (کامپوننت سرور)

<!-- Assume this is a code block in a real blog --> async function Page() { const userData = await fetchUser(); // Fetches { name: 'Alice' } return ( <div> <h1>Welcome, {userData.name}</h1> <p>Here is your dashboard.</p> <InteractiveButton text="Click Me" /> </div> ); }

و یک کامپوننت کلاینت:

components/InteractiveButton.js (کامپوننت کلاینت)

<!-- Assume this is a code block in a real blog --> 'use client'; import { useState } from 'react'; export default function InteractiveButton({ text }) { const [count, setCount] = useState(0); return ( <button onClick={() => setCount(count + 1)}> {text} ({count}) </button> ); }

استریم React Flight ارسال شده از سرور به کلاینت برای این UI ممکن است چیزی شبیه به این باشد (برای وضوح ساده‌سازی شده است):

<!-- Simplified example of a Flight stream --> M1:{"id":"./components/InteractiveButton.js","chunks":["chunk-abcde.js"],"name":"default"} J0:["$","div",null,{"children":[["$","h1",null,{"children":["Welcome, ","Alice"]}],["$","p",null,{"children":"Here is your dashboard."}],["$","@1",null,{"text":"Click Me"}]]}]

بیایید این خروجی مرموز را تجزیه کنیم:

این پی‌لود یک مجموعه کامل از دستورالعمل‌ها است. به کلاینت دقیقاً می‌گوید که چگونه UI را بسازد، چه محتوای استاتیکی را نمایش دهد، کامپوننت‌های تعاملی را کجا قرار دهد، چگونه کد آنها را بارگذاری کند و چه propsهایی را به آنها پاس دهد. همه اینها در یک فرمت فشرده و قابل استریم انجام می‌شود.

مزایای کلیدی پروتکل React Flight

طراحی پروتکل Flight مستقیماً مزایای اصلی پارادایم RSC را امکان‌پذیر می‌سازد. درک این پروتکل روشن می‌کند که چرا این مزایا ممکن هستند.

استریمینگ و Suspense نیتیو

از آنجا که پروتکل یک استریم جدا شده با خط جدید است، سرور می‌تواند UI را همزمان با رندر شدن آن ارسال کند. اگر یک کامپوننت معلق باشد (مثلاً منتظر داده باشد)، سرور می‌تواند یک دستورالعمل جای‌نگهدار در استریم ارسال کند، بقیه UI صفحه را بفرستد، و سپس، زمانی که داده آماده شد، یک دستورالعمل جدید در همان استریم برای جایگزینی جای‌نگهدار با محتوای واقعی ارسال کند. این یک تجربه استریمینگ درجه یک را بدون منطق پیچیده سمت کلاینت فراهم می‌کند.

حجم باندل صفر برای منطق سرور

با نگاه کردن به پی‌لود، می‌توانید ببینید که هیچ کدی از خود کامپوننت `Page` وجود ندارد. منطق واکشی داده، هرگونه محاسبات پیچیده تجاری، یا وابستگی‌هایی مانند کتابخانه‌های بزرگی که فقط در سرور استفاده می‌شوند، کاملاً غایب هستند. استریم فقط حاوی *خروجی* آن منطق است. این مکانیزم اساسی پشت وعده "حجم باندل صفر" RSCها است.

هم‌مکانی (Colocation) واکشی داده

واکشی `userData` در سرور اتفاق می‌افتد و فقط نتیجه آن (`'Alice'`) در استریم سریال‌سازی می‌شود. این به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد کد واکشی داده را دقیقاً درون کامپوننتی که به آن نیاز دارد بنویسند، مفهومی که به عنوان هم‌مکانی (colocation) شناخته می‌شود. این الگو کد را ساده می‌کند، قابلیت نگهداری را بهبود می‌بخشد و آبشارهای کلاینت-سرور را که بسیاری از SPAها را به دردسر می‌اندازد، حذف می‌کند.

هایدریشن انتخابی (Selective Hydration)

تمایز صریح پروتکل بین عناصر HTML رندر شده و ارجاعات به کامپوننت کلاینت (`@`) همان چیزی است که هایدریشن انتخابی را ممکن می‌سازد. ران‌تایم ری‌اکت سمت کلاینت می‌داند که فقط کامپوننت‌های `@` برای تعاملی شدن به جاوا اسکریپت مربوطه خود نیاز دارند. می‌تواند بخش‌های استاتیک درخت را نادیده بگیرد و منابع محاسباتی قابل توجهی را در بارگذاری اولیه صفحه ذخیره کند.

مقایسه React Flight با جایگزین‌ها: یک دیدگاه جهانی

برای درک نوآوری React Flight، مقایسه آن با رویکردهای دیگر مورد استفاده در جامعه جهانی توسعه وب مفید است.

در مقابل SSR سنتی + هایدریشن

همانطور که ذکر شد، SSR سنتی یک سند HTML کامل ارسال می‌کند. سپس کلاینت یک باندل جاوا اسکریپت بزرگ را دانلود کرده و کل سند را "هایدریت" می‌کند، و شنوندگان رویداد را به HTML استاتیک متصل می‌کند. این می‌تواند کند و شکننده باشد. یک خطای واحد می‌تواند مانع از تعاملی شدن کل صفحه شود. ماهیت قابل استریم و انتخابی React Flight یک تکامل مقاوم‌تر و کارآمدتر از این مفهوم است.

در مقابل APIهای GraphQL/REST

یک نقطه سردرگمی رایج این است که آیا RSCها جایگزین APIهای داده مانند GraphQL یا REST می‌شوند. پاسخ منفی است؛ آنها مکمل یکدیگرند. React Flight یک پروتکل برای سریال‌سازی یک درخت UI است، نه یک زبان پرس‌وجوی داده همه‌منظوره. در واقع، یک کامپوننت سرور اغلب از GraphQL یا یک API REST در سرور برای واکشی داده‌های خود قبل از رندر استفاده می‌کند. تفاوت کلیدی این است که این فراخوانی API به صورت سرور-به-سرور اتفاق می‌افتد که معمولاً بسیار سریع‌تر و امن‌تر از یک فراخوانی کلاینت-به-سرور است. کلاینت UI نهایی را از طریق استریم Flight دریافت می‌کند، نه داده خام را.

در مقابل سایر فریمورک‌های مدرن

فریمورک‌های دیگر در اکوسیستم جهانی نیز در حال مقابله با شکاف سرور-کلاینت هستند. برای مثال:

مفاهیم کاربردی و بهترین شیوه‌ها برای توسعه‌دهندگان

در حالی که شما پی‌لودهای React Flight را با دست نخواهید نوشت، درک این پروتکل به شما اطلاع می‌دهد که چگونه باید اپلیکیشن‌های مدرن ری‌اکت را بسازید.

استفاده از `"use server"` و `"use client"` را بپذیرید

در فریمورک‌هایی مانند Next.js، دستورالعمل `"use client"` ابزار اصلی شما برای کنترل مرز بین سرور و کلاینت است. این سیگنالی به سیستم ساخت است که یک کامپوننت و فرزندان آن باید به عنوان یک جزیره تعاملی در نظر گرفته شوند. کد آن باندل شده و به مرورگر ارسال خواهد شد و React Flight یک ارجاع به آن را سریال‌سازی خواهد کرد. برعکس، عدم وجود این دستورالعمل (یا استفاده از `"use server"` برای اکشن‌های سرور) کامپوننت‌ها را روی سرور نگه می‌دارد. برای ساخت اپلیکیشن‌های کارآمد بر این مرز مسلط شوید.

بر اساس کامپوننت‌ها فکر کنید، نه Endpointها

با RSCها، خود کامپوننت می‌تواند محفظه داده باشد. به جای ایجاد یک نقطه پایانی API `/api/user` و یک کامپوننت سمت کلاینت که از آن واکشی می‌کند، می‌توانید یک کامپوننت سرور واحد `` ایجاد کنید که داده‌ها را به صورت داخلی واکشی می‌کند. این معماری را ساده کرده و توسعه‌دهندگان را تشویق می‌کند تا به UI و داده‌های آن به عنوان یک واحد منسجم و یکپارچه فکر کنند.

امنیت یک دغدغه سمت سرور است

از آنجا که RSCها کد سرور هستند، امتیازات سرور را دارند. این قدرتمند است اما نیازمند یک رویکرد منضبط به امنیت است. تمام دسترسی به داده‌ها، استفاده از متغیرهای محیطی و تعاملات با سرویس‌های داخلی در اینجا اتفاق می‌افتد. با این کد با همان دقتی رفتار کنید که با هر API بک‌اندی رفتار می‌کنید: تمام ورودی‌ها را پاک‌سازی کنید، از دستورات آماده (prepared statements) برای کوئری‌های پایگاه داده استفاده کنید و هرگز کلیدها یا رازهای حساسی را که می‌توانند در پی‌لود Flight سریال‌سازی شوند، افشا نکنید.

دیباگ کردن پشته جدید

دیباگ کردن در دنیای RSC تغییر می‌کند. یک باگ UI ممکن است از منطق رندر سمت سرور یا هایدریشن سمت کلاینت نشأت بگیرد. شما باید با بررسی هر دو لاگ‌های سرور (برای RSCها) و کنسول توسعه‌دهنده مرورگر (برای کامپوننت‌های کلاینت) راحت باشید. تب Network نیز بیش از هر زمان دیگری مهم است. شما می‌توانید استریم پاسخ خام Flight را بازرسی کنید تا دقیقاً ببینید سرور چه چیزی را به کلاینت ارسال می‌کند، که می‌تواند برای عیب‌یابی بسیار ارزشمند باشد.

آینده توسعه وب با React Flight

React Flight و معماری کامپوننت‌های سرور که آن را امکان‌پذیر می‌سازد، نمایانگر یک بازنگری اساسی در نحوه ساخت وب هستند. این مدل بهترین‌های هر دو دنیا را ترکیب می‌کند: تجربه توسعه‌دهنده ساده و قدرتمند توسعه UI مبتنی بر کامپوننت و عملکرد و امنیت اپلیکیشن‌های سنتی رندر شده در سرور.

با بلوغ این فناوری، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که الگوهای قدرتمندتری پدیدار شوند. اکشن‌های سرور (Server Actions) که به کامپوننت‌های کلاینت اجازه می‌دهند توابع امن را روی سرور فراخوانی کنند، یک مثال بارز از ویژگی‌ای است که بر روی این کانال ارتباطی سرور-کلاینت ساخته شده است. این پروتکل قابل توسعه است، به این معنی که تیم ری‌اکت می‌تواند در آینده قابلیت‌های جدیدی را بدون شکستن مدل اصلی اضافه کند.

نتیجه‌گیری

React Flight ستون فقرات نامرئی اما ضروری پارادایم کامپوننت‌های سرور ری‌اکت است. این یک پروتکل بسیار تخصصی، کارآمد و قابل استریم است که یک درخت کامپوننت رندر شده در سرور را به مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها ترجمه می‌کند که یک اپلیکیشن ری‌اکت سمت کلاینت می‌تواند آن را درک کرده و برای ساخت یک رابط کاربری غنی و تعاملی از آن استفاده کند. با انتقال کامپوننت‌ها و وابستگی‌های گران‌قیمت آنها از کلاینت به سرور، این پروتکل اپلیکیشن‌های وب سریع‌تر، سبک‌تر و قدرتمندتری را امکان‌پذیر می‌سازد.

برای توسعه‌دهندگان در سراسر جهان، درک اینکه React Flight چیست و چگونه کار می‌کند فقط یک تمرین آکادمیک نیست. این یک مدل ذهنی حیاتی برای معماری اپلیکیشن‌ها، انجام مبادلات عملکردی و دیباگ کردن مشکلات در این عصر جدید UIهای سرور-محور فراهم می‌کند. این تغییر در حال وقوع است و React Flight پروتکلی است که راه را برای آینده هموار می‌کند.