کامپوننت‌های سرور ری‌اکت: رونمایی از پروتکل RSC و پیاده‌سازی استریمینگ

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت (RSCs) نشان‌دهنده یک تغییر پارادایم در نحوه ساخت برنامه‌های وب با ری‌اکت هستند. آن‌ها راهی جدید و قدرتمند برای مدیریت رندر کامپوننت‌ها، واکشی داده‌ها و تعاملات کلاینت-سرور ارائه می‌دهند که منجر به بهبود چشمگیر عملکرد و ارتقای تجربه کاربری می‌شود. این راهنمای جامع به بررسی جزئیات RSC‌ها، پروتکل زیربنایی RSC، مکانیک پیاده‌سازی استریمینگ و مزایای عملی آن‌ها برای توسعه‌دهندگان در سراسر جهان می‌پردازد.

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت چه هستند؟

به طور سنتی، برنامه‌های ری‌اکت به شدت به رندرینگ سمت کلاینت (CSR) متکی هستند. مرورگر کد جاوا اسکریپت را دانلود می‌کند و سپس رابط کاربری را می‌سازد و رندر می‌کند. اگرچه این رویکرد تعامل‌پذیری و به‌روزرسانی‌های پویا را فراهم می‌کند، اما می‌تواند منجر به تأخیر در بارگذاری اولیه شود، به‌ویژه برای برنامه‌های پیچیده با بسته‌های جاوا اسکریپت بزرگ. رندرینگ سمت سرور (SSR) با رندر کردن کامپوننت‌ها در سرور و ارسال HTML به کلاینت، این مشکل را حل کرده و زمان بارگذاری اولیه را بهبود می‌بخشد. با این حال، SSR اغلب به تنظیمات پیچیده نیاز دارد و می‌تواند باعث ایجاد گلوگاه‌های عملکردی در سرور شود.

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت یک جایگزین جذاب ارائه می‌دهند. برخلاف کامپوننت‌های سنتی ری‌اکت که منحصراً در مرورگر اجرا می‌شوند، RSC‌ها تنها در سرور اجرا می‌شوند. این بدان معناست که آن‌ها می‌توانند مستقیماً به منابع بک‌اند مانند پایگاه‌های داده و سیستم‌های فایل دسترسی داشته باشند بدون اینکه اطلاعات حساس را به کلاینت منتقل کنند. سرور این کامپوننت‌ها را رندر کرده و یک فرمت داده ویژه را به کلاینت ارسال می‌کند که ری‌اکت سپس از آن برای به‌روزرسانی یکپارچه رابط کاربری استفاده می‌کند. این رویکرد مزایای CSR و SSR را با هم ترکیب می‌کند و منجر به زمان بارگذاری اولیه سریع‌تر، عملکرد بهتر و تجربه توسعه ساده‌تر می‌شود.

مزایای کلیدی کامپوننت‌های سرور ری‌اکت

• عملکرد بهبود یافته: با انتقال رندرینگ به سرور و کاهش حجم جاوا اسکریپت ارسالی به کلاینت، RSC‌ها می‌توانند به طور قابل توجهی زمان بارگذاری اولیه و عملکرد کلی برنامه را بهبود بخشند.
• واکشی داده ساده‌شده: RSC‌ها می‌توانند مستقیماً به منابع بک‌اند دسترسی داشته باشند و نیاز به API‌های پیچیده و منطق واکشی داده در سمت کلاینت را از بین می‌برند. این امر فرآیند توسعه را ساده کرده و پتانسیل آسیب‌پذیری‌های امنیتی را کاهش می‌دهد.
• کاهش جاوا اسکریپت سمت کلاینت: از آنجایی که RSC‌ها به اجرای جاوا اسکریپت در سمت کلاینت نیازی ندارند، می‌توانند حجم بسته‌های جاوا اسکریپت را به میزان قابل توجهی کاهش دهند که منجر به دانلود سریع‌تر و عملکرد بهتر در دستگاه‌های کم‌قدرت می‌شود.
• امنیت افزایش‌یافته: RSC‌ها در سرور اجرا می‌شوند و از داده‌ها و منطق حساس در برابر افشا در سمت کلاینت محافظت می‌کنند.
• سئو بهبود یافته: محتوای رندر شده در سرور به راحتی توسط موتورهای جستجو ایندکس می‌شود که منجر به عملکرد بهتر سئو می‌شود.

پروتکل RSC: چگونه کار می‌کند

هسته اصلی RSC‌ها در پروتکل RSC نهفته است که نحوه ارتباط سرور با کلاینت را تعریف می‌کند. این پروتکل فقط مربوط به ارسال HTML نیست؛ بلکه در مورد ارسال یک نمایش سریالایز شده از درخت کامپوننت ری‌اکت، شامل وابستگی‌های داده و تعاملات است.

در اینجا یک تفکیک ساده از فرآیند آورده شده است:

1. درخواست: کلاینت درخواستی را برای یک مسیر یا کامپوننت خاص آغاز می‌کند.
2. رندرینگ سمت سرور: سرور RSC‌های مرتبط با درخواست را اجرا می‌کند. این کامپوننت‌ها می‌توانند داده‌ها را از پایگاه‌های داده، سیستم‌های فایل یا سایر منابع بک‌اند واکشی کنند.
3. سریالایز کردن: سرور درخت کامپوننت رندر شده را به یک فرمت داده ویژه سریالایز می‌کند (در ادامه بیشتر توضیح داده می‌شود). این فرمت شامل ساختار کامپوننت، وابستگی‌های داده و دستورالعمل‌هایی برای نحوه به‌روزرسانی درخت ری‌اکت در سمت کلاینت است.
4. پاسخ استریمینگ: سرور داده‌های سریالایز شده را به صورت استریم به کلاینت ارسال می‌کند.
5. تطبیق سمت کلاینت: ران‌تایم ری‌اکت در سمت کلاینت داده‌های استریم شده را دریافت کرده و از آن برای به‌روزرسانی درخت ری‌اکت موجود استفاده می‌کند. این فرآیند شامل تطبیق (reconciliation) است، که در آن ری‌اکت به طور کارآمد فقط بخش‌هایی از DOM را که تغییر کرده‌اند به‌روزرسانی می‌کند.
6. هایدریشن (جزئی): برخلاف هایدریشن کامل در SSR، RSC‌ها اغلب منجر به هایدریشن جزئی می‌شوند. فقط کامپوننت‌های تعاملی (کامپوننت‌های کلاینت) نیاز به هایدریشن دارند که سربار سمت کلاینت را بیشتر کاهش می‌دهد.

فرمت سریالایز کردن

فرمت دقیق سریالایز کردن که توسط پروتکل RSC استفاده می‌شود، به پیاده‌سازی بستگی دارد و ممکن است با گذشت زمان تکامل یابد. با این حال، معمولاً شامل نمایش درخت کامپوننت ری‌اکت به صورت یک سری عملیات یا دستورالعمل است. این عملیات ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• ایجاد کامپوننت: ایجاد یک نمونه جدید از یک کامپوننت ری‌اکت.
• تنظیم ویژگی: تنظیم مقدار یک ویژگی در یک نمونه کامپوننت.
• افزودن فرزند: افزودن یک کامپوننت فرزند به یک کامپوننت والد.
• به‌روزرسانی کامپوننت: به‌روزرسانی ویژگی‌های یک کامپوننت موجود.

داده‌های سریالایز شده همچنین شامل ارجاعاتی به وابستگی‌های داده است. به عنوان مثال، اگر یک کامپوننت به داده‌های واکشی شده از یک پایگاه داده متکی باشد، داده‌های سریالایز شده شامل یک ارجاع به آن داده‌ها خواهد بود که به کلاینت اجازه می‌دهد به طور کارآمد به آن دسترسی پیدا کند.

در حال حاضر، یک پیاده‌سازی رایج از یک فرمت سیمی سفارشی استفاده می‌کند که اغلب بر اساس ساختارهای شبیه به JSON است اما برای استریمینگ و تجزیه کارآمد بهینه‌سازی شده است. این فرمت باید با دقت طراحی شود تا سربار را به حداقل رسانده و عملکرد را به حداکثر برساند. نسخه‌های آینده پروتکل ممکن است از فرمت‌های استانداردتر استفاده کنند، اما اصل اساسی یکسان باقی می‌ماند: نمایش کارآمد درخت کامپوننت ری‌اکت و وابستگی‌های آن برای انتقال از طریق شبکه.

پیاده‌سازی استریمینگ: جان بخشیدن به RSC‌ها

استریمینگ یک جنبه حیاتی از RSC‌ها است. به جای انتظار برای رندر شدن کامل درخت کامپوننت در سرور قبل از ارسال هر چیزی به کلاینت، سرور داده‌ها را به صورت تکه‌هایی (chunks) همزمان با در دسترس قرار گرفتن آن‌ها استریم می‌کند. این به کلاینت اجازه می‌دهد تا رندر کردن بخش‌هایی از رابط کاربری را زودتر شروع کند که منجر به بهبود عملکرد محسوس می‌شود.

در اینجا نحوه کار استریمینگ در زمینه RSC‌ها آمده است:

1. تخلیه اولیه (Initial Flush): سرور با ارسال یک تکه اولیه از داده‌ها که شامل ساختار اصلی صفحه مانند طرح‌بندی و هر محتوای استاتیک است، شروع می‌کند.
2. رندر افزایشی: همانطور که سرور کامپوننت‌های جداگانه را رندر می‌کند، داده‌های سریالایز شده مربوطه را به کلاینت استریم می‌کند.
3. رندر تدریجی: ران‌تایم ری‌اکت در سمت کلاینت داده‌های استریم شده را دریافت کرده و به تدریج رابط کاربری را به‌روزرسانی می‌کند. این به کاربران اجازه می‌دهد تا محتوا را قبل از اتمام بارگذاری کل صفحه روی صفحه ببینند.
4. مدیریت خطا: استریمینگ همچنین باید خطاها را به درستی مدیریت کند. اگر در حین رندرینگ سمت سرور خطایی رخ دهد، سرور می‌تواند یک پیام خطا به کلاینت ارسال کند و به کلاینت اجازه دهد تا پیام خطای مناسب را به کاربر نمایش دهد.

استریمینگ به ویژه برای برنامه‌هایی با وابستگی‌های داده کند یا منطق رندرینگ پیچیده مفید است. با تقسیم فرآیند رندرینگ به تکه‌های کوچکتر، سرور می‌تواند از مسدود کردن نخ اصلی جلوگیری کرده و کلاینت را پاسخگو نگه دارد. سناریویی را تصور کنید که در آن یک داشبورد با داده‌هایی از چندین منبع نمایش می‌دهید. با استریمینگ، می‌توانید بخش‌های استاتیک داشبورد را بلافاصله رندر کرده و سپس به تدریج داده‌ها را از هر منبع به محض در دسترس شدن بارگذاری کنید. این یک تجربه کاربری بسیار روان‌تر و پاسخگوتر ایجاد می‌کند.

کامپوننت‌های کلاینت در مقابل کامپوننت‌های سرور: یک تمایز واضح

درک تفاوت بین کامپوننت‌های کلاینت و کامپوننت‌های سرور برای استفاده مؤثر از RSC‌ها بسیار مهم است.

• کامپوننت‌های سرور: این کامپوننت‌ها منحصراً در سرور اجرا می‌شوند. آن‌ها می‌توانند به منابع بک‌اند دسترسی داشته باشند، واکشی داده انجام دهند و رابط کاربری را بدون ارسال هیچ جاوا اسکریپتی به کلاینت رندر کنند. کامپوننت‌های سرور برای نمایش محتوای استاتیک، واکشی داده و انجام منطق سمت سرور ایده‌آل هستند.
• کامپوننت‌های کلاینت: این کامپوننت‌ها در مرورگر اجرا می‌شوند و مسئول مدیریت تعاملات کاربر، مدیریت state و انجام منطق سمت کلاینت هستند. کامپوننت‌های کلاینت برای تعاملی شدن نیاز به هایدریشن در کلاینت دارند.

تفاوت اصلی در محل اجرای کد نهفته است. کامپوننت‌های سرور در سرور اجرا می‌شوند، در حالی که کامپوننت‌های کلاینت در مرورگر اجرا می‌شوند. این تمایز پیامدهای قابل توجهی برای عملکرد، امنیت و گردش کار توسعه دارد. شما نمی‌توانید مستقیماً کامپوننت‌های سرور را درون کامپوننت‌های کلاینت import کنید و بالعکس. شما باید داده‌ها را به عنوان props از مرز عبور دهید. به عنوان مثال، اگر یک کامپوننت سرور داده‌ها را واکشی کند، می‌تواند آن داده‌ها را به عنوان prop به یک کامپوننت کلاینت برای رندرینگ و تعامل ارسال کند.

مثال:

فرض کنید در حال ساخت یک وب‌سایت تجارت الکترونیک هستید. ممکن است از یک کامپوننت سرور برای واکشی جزئیات محصول از پایگاه داده و رندر اطلاعات محصول در صفحه استفاده کنید. سپس می‌توانید از یک کامپوننت کلاینت برای مدیریت افزودن محصول به سبد خرید استفاده کنید. کامپوننت سرور جزئیات محصول را به عنوان props به کامپوننت کلاینت ارسال می‌کند و به کامپوننت کلاینت اجازه می‌دهد تا اطلاعات محصول را نمایش داده و عملکرد افزودن به سبد خرید را مدیریت کند.

مثال‌های عملی و قطعه کدها

در حالی که یک مثال کد کامل به یک تنظیمات پیچیده‌تر نیاز دارد (مثلاً با استفاده از Next.js)، بیایید مفاهیم اصلی را با قطعه کدهای ساده شده نشان دهیم. این مثال‌ها تفاوت‌های مفهومی بین کامپوننت‌های سرور و کلاینت را برجسته می‌کنند.

کامپوننت سرور (مثلاً `ProductDetails.js`)

این کامپوننت داده‌های محصول را از یک پایگاه داده فرضی واکشی می‌کند.

// این یک کامپوننت سرور است (دستور 'use client' ندارد)
async function getProduct(id) {
  // شبیه‌سازی واکشی داده از پایگاه داده
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 100)); // شبیه‌سازی تأخیر
  return { id, name: "Amazing Gadget", price: 99.99 };
}

export default async function ProductDetails({ productId }) {
  const product = await getProduct(productId);
  return (
    

      
{product.name}
      
Price: ${product.price}
      {/* نمی‌توان از رویدادهای سمت کلاینت مستقیماً در اینجا استفاده کرد */}
    
  );
}

کامپوننت کلاینت (مثلاً `AddToCartButton.js`)

این کامپوننت کلیک دکمه «افزودن به سبد خرید» را مدیریت می‌کند. به دستور `"use client"` توجه کنید.

"use client"; // این یک کامپوننت کلاینت است

import { useState } from 'react';

export default function AddToCartButton({ productId }) {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    // شبیه‌سازی افزودن به سبد خرید
    console.log(`Adding product ${productId} to cart`);
    setCount(count + 1);
  };

  return (
    
      Add to Cart (Added: {count})
    
  );
}

کامپوننت والد (کامپوننت سرور - مثلاً `ProductPage.js`)

این کامپوننت رندرینگ را هماهنگ کرده و داده‌ها را از کامپوننت سرور به کامپوننت کلاینت منتقل می‌کند.

// این یک کامپوننت سرور است (دستور 'use client' ندارد)
import ProductDetails from './ProductDetails';
import AddToCartButton from './AddToCartButton';

export default async function ProductPage({ params }) {
  const { productId } = params;

  return (
    

      
      
    
  );
}

توضیح:

• `ProductDetails` یک کامپوننت سرور است که مسئول واکشی اطلاعات محصول است. نمی‌تواند مستقیماً از رویدادهای سمت کلاینت استفاده کند.
• `AddToCartButton` یک کامپوننت کلاینت است که با `"use client"` مشخص شده و به آن اجازه می‌دهد از ویژگی‌های سمت کلاینت مانند `useState` و کنترل‌کننده‌های رویداد استفاده کند.
• `ProductPage` یک کامپوننت سرور است که هر دو کامپوننت را ترکیب می‌کند. `productId` را از پارامترهای مسیر واکشی کرده و آن را به عنوان prop به هر دو `ProductDetails` و `AddToCartButton` ارسال می‌کند.

نکته مهم: این یک مثال ساده شده است. در یک برنامه واقعی، شما معمولاً از یک فریم‌ورک مانند Next.js برای مدیریت مسیریابی، واکشی داده و ترکیب کامپوننت‌ها استفاده می‌کنید. Next.js پشتیبانی داخلی برای RSC‌ها را فراهم می‌کند و تعریف کامپوننت‌های سرور و کلاینت را آسان می‌سازد.

چالش‌ها و ملاحظات

در حالی که RSC‌ها مزایای بی‌شماری را ارائه می‌دهند، چالش‌ها و ملاحظات جدیدی را نیز به همراه دارند:

• منحنی یادگیری: درک تمایز بین کامپوننت‌های سرور و کلاینت و نحوه تعامل آنها ممکن است برای توسعه‌دهندگانی که به توسعه سنتی ری‌اکت عادت دارند، نیاز به تغییر در طرز فکر داشته باشد.
• دیباگ کردن: دیباگ کردن مسائلی که هم سرور و هم کلاینت را در بر می‌گیرند، می‌تواند پیچیده‌تر از دیباگ کردن برنامه‌های سنتی سمت کلاینت باشد.
• وابستگی به فریم‌ورک: در حال حاضر، RSC‌ها به شدت با فریم‌ورک‌هایی مانند Next.js یکپارچه شده‌اند و به راحتی در برنامه‌های مستقل ری‌اکت قابل پیاده‌سازی نیستند.
• سریالایز کردن داده‌ها: سریالایز و دی‌سریالایز کردن کارآمد داده‌ها بین سرور و کلاینت برای عملکرد حیاتی است.
• مدیریت state: مدیریت state در کامپوننت‌های سرور و کلاینت نیازمند بررسی دقیق است. کامپوننت‌های کلاینت می‌توانند از راه‌حل‌های مدیریت state سنتی مانند Redux یا Zustand استفاده کنند، اما کامپوننت‌های سرور بدون state هستند و نمی‌توانند مستقیماً از این کتابخانه‌ها استفاده کنند.
• احراز هویت و مجوزدهی: پیاده‌سازی احراز هویت و مجوزدهی با RSC‌ها به رویکرد کمی متفاوتی نیاز دارد. کامپوننت‌های سرور می‌توانند به مکانیزم‌های احراز هویت سمت سرور دسترسی داشته باشند، در حالی که کامپوننت‌های کلاینت ممکن است نیاز داشته باشند برای ذخیره توکن‌های احراز هویت به کوکی‌ها یا local storage تکیه کنند.

RSC‌ها و بین‌المللی‌سازی (i18n)

هنگام توسعه برنامه‌ها برای مخاطبان جهانی، بین‌المللی‌سازی (i18n) یک ملاحظه حیاتی است. RSC‌ها می‌توانند نقش مهمی در ساده‌سازی پیاده‌سازی i18n ایفا کنند.

در اینجا نحوه کمک RSC‌ها آمده است:

• واکشی داده‌های محلی‌سازی شده: کامپوننت‌های سرور می‌توانند داده‌های محلی‌سازی شده را بر اساس زبان یا منطقه ترجیحی کاربر واکشی کنند. این به شما امکان می‌دهد تا به صورت پویا محتوا را به زبان‌های مختلف ارائه دهید بدون نیاز به منطق پیچیده سمت کلاینت.
• ترجمه سمت سرور: کامپوننت‌های سرور می‌توانند ترجمه را در سمت سرور انجام دهند و اطمینان حاصل کنند که تمام متن قبل از ارسال به کلاینت به درستی محلی‌سازی شده است. این می‌تواند عملکرد را بهبود بخشد و میزان جاوا اسکریپت سمت کلاینت مورد نیاز برای i18n را کاهش دهد.
• بهینه‌سازی سئو: محتوای رندر شده در سرور به راحتی توسط موتورهای جستجو ایندکس می‌شود و به شما امکان می‌دهد برنامه خود را برای زبان‌ها و مناطق مختلف بهینه کنید.

مثال:

فرض کنید در حال ساخت یک وب‌سایت تجارت الکترونیک هستید که از چندین زبان پشتیبانی می‌کند. می‌توانید از یک کامپوننت سرور برای واکشی جزئیات محصول از پایگاه داده، از جمله نام‌ها و توضیحات محلی‌سازی شده، استفاده کنید. کامپوننت سرور زبان ترجیحی کاربر را بر اساس تنظیمات مرورگر یا آدرس IP او تعیین کرده و سپس داده‌های محلی‌سازی شده مربوطه را واکشی می‌کند. این تضمین می‌کند که کاربر اطلاعات محصول را به زبان ترجیحی خود می‌بیند.

آینده کامپوننت‌های سرور ری‌اکت

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت یک فناوری در حال تکامل سریع با آینده‌ای امیدوارکننده هستند. همانطور که اکوسیستم ری‌اکت به بلوغ خود ادامه می‌دهد، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که کاربردهای نوآورانه‌تری برای RSC‌ها ببینیم. برخی از تحولات بالقوه آینده عبارتند از:

• ابزارهای بهبود یافته: ابزارهای دیباگینگ بهتر و محیط‌های توسعه که پشتیبانی یکپارچه برای RSC‌ها را فراهم می‌کنند.
• پروتکل استاندارد شده: یک پروتکل RSC استانداردتر که امکان تعامل‌پذیری بیشتر بین فریم‌ورک‌ها و پلتفرم‌های مختلف را فراهم می‌کند.
• قابلیت‌های استریمینگ پیشرفته: تکنیک‌های استریمینگ پیچیده‌تر که امکان ایجاد رابط‌های کاربری سریع‌تر و پاسخگوتر را فراهم می‌کنند.
• ادغام با فناوری‌های دیگر: ادغام با فناوری‌های دیگر مانند WebAssembly و محاسبات لبه (edge computing) برای افزایش بیشتر عملکرد و مقیاس‌پذیری.

نتیجه‌گیری: پذیرش قدرت RSC‌ها

کامپوننت‌های سرور ری‌اکت یک پیشرفت قابل توجه در توسعه وب را نشان می‌دهند. با بهره‌گیری از قدرت سرور برای رندر کامپوننت‌ها و استریم داده‌ها به کلاینت، RSC‌ها پتانسیل ایجاد برنامه‌های وب سریع‌تر، امن‌تر و مقیاس‌پذیرتر را ارائه می‌دهند. در حالی که آنها چالش‌ها و ملاحظات جدیدی را به همراه دارند، مزایایی که ارائه می‌دهند غیرقابل انکار است. همانطور که اکوسیستم ری‌اکت به تکامل خود ادامه می‌دهد، RSC‌ها آماده‌اند تا به بخش مهمی از چشم‌انداز توسعه وب مدرن تبدیل شوند.

برای توسعه‌دهندگانی که برنامه‌هایی برای مخاطبان جهانی می‌سازند، RSC‌ها مجموعه مزایای ویژه‌ای را ارائه می‌دهند. آنها می‌توانند پیاده‌سازی i18n را ساده کنند، عملکرد سئو را بهبود بخشند و تجربه کاربری کلی را برای کاربران در سراسر جهان ارتقا دهند. با پذیرش RSC‌ها، توسعه‌دهندگان می‌توانند پتانسیل کامل ری‌اکت را آزاد کرده و برنامه‌های وب واقعاً جهانی ایجاد کنند.

بینش‌های عملی:

• شروع به آزمایش کنید: اگر قبلاً با ری‌اکت آشنا هستید، شروع به آزمایش با RSC‌ها در یک پروژه Next.js کنید تا با نحوه کار آنها آشنا شوید.
• تفاوت را درک کنید: اطمینان حاصل کنید که تفاوت بین کامپوننت‌های سرور و کامپوننت‌های کلاینت و نحوه تعامل آنها را به طور کامل درک کرده‌اید.
• معاوضه‌ها را در نظر بگیرید: مزایای بالقوه RSC‌ها را در برابر چالش‌ها و معاوضه‌های احتمالی برای پروژه خاص خود ارزیابی کنید.
• به‌روز بمانید: با آخرین تحولات در اکوسیستم ری‌اکت و چشم‌انداز در حال تکامل RSC‌ها همگام باشید.