Explorez JavaScript Module Federation pour créer des systèmes de plugins dynamiques. Découvrez l'architecture, l'implémentation, la sécurité et les meilleures pratiques pour des applications évolutives et maintenables.
Architecture de Plugin JavaScript avec Module Federation : Construire un Système de Plugins Dynamique
Dans le paysage complexe du développement web d'aujourd'hui, il est crucial de construire des applications modulaires, évolutives et maintenables. Une technique puissante pour y parvenir est une architecture de plugins, où la fonctionnalité est divisée en modules indépendants, chargés dynamiquement. JavaScript Module Federation, une fonctionnalité de Webpack 5, fournit un mécanisme robuste pour implémenter de telles architectures. Cet article explore les subtilités de l'utilisation de Module Federation pour construire un système de plugins dynamique.
Qu'est-ce que Module Federation ?
Module Federation permet aux applications JavaScript de partager dynamiquement du code au moment de l'exécution. Cela signifie qu'un module (un élément de code) d'une application peut être utilisé directement par une autre application, sans avoir besoin d'être reconstruit ou redéployé. Ceci est réalisé en exposant et en consommant des modules à travers différentes constructions et même différents déploiements.
Les méthodes traditionnelles de partage de code, telles que les packages npm, nécessitent de reconstruire et de redéployer les applications consommatrices chaque fois qu'une dépendance partagée est mise à jour. Module Federation élimine cette surcharge, ce qui le rend idéal pour les scénarios où des mises à jour fréquentes et des déploiements indépendants sont nécessaires.
Pourquoi utiliser Module Federation pour les Architectures de Plugins ?
Module Federation offre plusieurs avantages lors de la construction d'architectures de plugins :
- Chargement Dynamique de Modules : Les plugins peuvent être chargés et déchargés au moment de l'exécution, permettant aux applications de s'adapter aux exigences changeantes sans nécessiter un redéploiement complet.
- Découplage : Les plugins sont développés et déployés indépendamment, réduisant les dépendances entre les différentes parties de l'application.
- Évolutivité : L'application peut être facilement étendue avec de nouveaux plugins sans affecter les fonctionnalités existantes.
- Maintenabilité : Les plugins peuvent être mis à jour et maintenus indépendamment, réduisant le risque d'introduire des bugs dans l'application principale.
- Réutilisation du Code : Les plugins peuvent être réutilisés dans plusieurs applications, favorisant la cohérence et réduisant l'effort de développement.
- Gestion des Versions et Restauration : Vous pouvez gérer différentes versions des plugins et facilement revenir aux versions précédentes si nécessaire.
Concepts Clés : Conteneurs Hôte et Distant
Module Federation s'articule autour de deux concepts clés :
- Conteneur HĂ´te : L'application principale qui consomme les modules distants (plugins).
- Conteneur Distant : L'application qui expose les modules (plugins) à être consommés par l'hôte.
Le conteneur hôte récupère dynamiquement le fichier d'entrée distant du conteneur distant, qui contient un manifeste des modules exposés. L'hôte peut alors accéder et utiliser ces modules comme s'ils faisaient partie de son propre code.
Implémentation d'un Système de Plugins Dynamique avec Module Federation : Un Guide Étape par Étape
Parcourons le processus de construction d'un système de plugins simple à l'aide de Module Federation. Nous allons créer une application hôte et une application de plugin distant.
1. Configuration de l'Application HĂ´te (Conteneur HĂ´te)
Tout d'abord, créez un nouveau répertoire de projet et initialisez un nouveau projet npm :
mkdir host-app
cd host-app
npm init -y
Installez Webpack et ses dépendances :
npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
Créez un fichier `webpack.config.js` dans le répertoire `host-app` avec la configuration suivante :
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');
const path = require('path');
module.exports = {
mode: 'development',
devtool: 'source-map',
entry: './src/index.js',
output: {
path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
filename: 'bundle.js',
},
devServer: {
port: 3000,
hot: true,
static: {
directory: path.join(__dirname, 'dist'),
},
},
module: {
rules: [
{
test: /\.jsx?$/,
exclude: /node_modules/,
use: {
loader: 'babel-loader',
options: {
presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react'],
},
},
},
],
},
plugins: [
new ModuleFederationPlugin({
name: 'Host',
remotes: {
'plugin': 'Plugin@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
},
shared: ['react', 'react-dom'],
}),
new HtmlWebpackPlugin({
template: './public/index.html',
}),
],
};
Explication :
- `name` : Le nom de l'application hĂ´te.
- `remotes` : Définit les conteneurs distants que l'hôte consommera. Dans ce cas, il consomme un conteneur distant nommé `plugin` depuis `http://localhost:3001/remoteEntry.js`. La syntaxe `Plugin@` signifie que le `name` du ModuleFederationPlugin du distant est 'Plugin'.
- `shared` : Répertorie les dépendances qui sont partagées entre les conteneurs hôte et distant. Cela empêche le chargement de copies dupliquées de ces dépendances. L'utilisation de `shared` est essentielle pour éviter les erreurs et garantir le bon fonctionnement du plugin.
Créez un répertoire `src` et ajoutez un fichier `index.js` avec le contenu suivant :
import React, { Suspense } from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom/client';
const PluginComponent = React.lazy(() => import('plugin/PluginComponent'));
const App = () => {
return (
<div>
<h1>Host Application</h1>
<Suspense fallback={<div>Loading Plugin...</div>}>
<PluginComponent />
</Suspense>
</div>
);
};
const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root'));
root.render(<App />);
Explication :
- Nous utilisons `React.lazy` pour importer dynamiquement le `PluginComponent` depuis le distant `plugin`. Ceci est crucial pour le chargement paresseux du plugin et pour Ă©viter les retards de chargement initial.
- Le composant `Suspense` est utilisé pour gérer l'état de chargement pendant que le plugin est récupéré.
Créez un répertoire `public` et ajoutez un fichier `index.html` avec le contenu suivant :
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Host Application</title>
</head>
<body>
<div id="root"></div>
<script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
Ajoutez un fichier de configuration Babel `.babelrc` :
{
"presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
Mettez à jour votre `package.json` avec un script de démarrage :
{
"name": "host-app",
"version": "1.0.0",
"description": "",
"main": "index.js",
"scripts": {
"start": "webpack serve --mode development",
"build": "webpack --mode production"
},
"keywords": [],
"author": "",
"license": "ISC",
"devDependencies": {
"@babel/core": "^7.23.9",
"@babel/preset-env": "^7.23.9",
"@babel/preset-react": "^7.23.3",
"babel-loader": "^9.1.3",
"html-webpack-plugin": "^5.6.0",
"webpack": "^5.90.3",
"webpack-cli": "^5.1.4",
"webpack-dev-server": "^4.15.1"
},
"dependencies": {
"react": "^18.2.0",
"react-dom": "^18.2.0"
}
}
2. Configuration de l'Application Distante (Conteneur de Plugin)
Créez un nouveau répertoire de projet pour le plugin :
mkdir plugin-app
cd plugin-app
npm init -y
Installez Webpack et ses dépendances :
npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
Créez un fichier `webpack.config.js` dans le répertoire `plugin-app` avec la configuration suivante :
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');
const path = require('path');
module.exports = {
mode: 'development',
devtool: 'source-map',
entry: './src/index.js',
output: {
path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
filename: 'bundle.js',
},
devServer: {
port: 3001,
hot: true,
static: {
directory: path.join(__dirname, 'dist'),
},
},
module: {
rules: [
{
test: /\.jsx?$/,
exclude: /node_modules/,
use: {
loader: 'babel-loader',
options: {
presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react'],
},
},
},
],
},
plugins: [
new ModuleFederationPlugin({
name: 'Plugin',
filename: 'remoteEntry.js',
exposes: {
'./PluginComponent': './src/PluginComponent',
},
shared: ['react', 'react-dom'],
}),
new HtmlWebpackPlugin({
template: './public/index.html',
}),
],
};
Explication :
- `name` : Le nom du conteneur distant (plugin). Ceci doit correspondre au nom utilisé dans la configuration `remotes` de l'hôte.
- `filename` : Le nom du fichier d'entrée distant que l'hôte récupérera.
- `exposes` : Définit les modules qui sont exposés par le conteneur distant. Dans ce cas, nous exposons le module `PluginComponent`. La clé './PluginComponent' est utilisée dans l'instruction d'importation de l'hôte (par exemple, `import('plugin/PluginComponent')`).
- `shared` : Identique à l'hôte, répertorie les dépendances partagées. Il est essentiel que les dépendances partagées et leurs versions soient compatibles entre l'hôte et le distant.
Créez un répertoire `src` et ajoutez un fichier `PluginComponent.jsx` avec le contenu suivant :
import React from 'react';
const PluginComponent = () => {
return (
<div style={{border: '1px solid blue', padding: '10px'}}>
<h2>Plugin Component</h2>
<p>This is a dynamically loaded plugin!</p>
</div>
);
};
export default PluginComponent;
Créez un fichier `index.js` dans le répertoire `src` pour exporter le PluginComponent :
import PluginComponent from './PluginComponent';
export default PluginComponent;
Créez un répertoire `public` et ajoutez un fichier `index.html` avec le contenu suivant :
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Plugin Application</title>
</head>
<body>
<div id="root"></div>
<script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
Ajoutez un fichier de configuration Babel `.babelrc` :
{
"presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
Mettez à jour votre `package.json` avec un script de démarrage :
{
"name": "plugin-app",
"version": "1.0.0",
"description": "",
"main": "index.js",
"scripts": {
"start": "webpack serve --mode development",
"build": "webpack --mode production"
},
"keywords": [],
"author": "",
"license": "ISC",
"devDependencies": {
"@babel/core": "^7.23.9",
"@babel/preset-env": "^7.23.9",
"@babel/preset-react": "^7.23.3",
"babel-loader": "^9.1.3",
"html-webpack-plugin": "^5.6.0",
"webpack": "^5.90.3",
"webpack-cli": "^5.1.4",
"webpack-dev-server": "^4.15.1"
},
"dependencies": {
"react": "^18.2.0",
"react-dom": "^18.2.0"
}
}
3. Exécution des Applications
Démarrez à la fois l'application hôte et l'application de plugin en exécutant `npm start` dans leurs répertoires respectifs.
Accédez à `http://localhost:3000` dans votre navigateur. Vous devriez voir l'application hôte avec le composant de plugin chargé dynamiquement.
Fonctionnalités Avancées et Considérations
Gestion des Versions et Restauration
Module Federation prend en charge le versionnage, vous permettant de gérer différentes versions des plugins. Vous pouvez spécifier des contraintes de version dans la configuration `remotes` de l'hôte. Par exemple :
remotes: {
'plugin': 'Plugin@http://localhost:3001/remoteEntry.js@1.0.0',
}
Cela indique à l'hôte d'utiliser la version 1.0.0 du plugin. Si une version plus récente est disponible, l'hôte continuera à utiliser la version spécifiée jusqu'à ce qu'elle soit explicitement mise à jour. La mise en œuvre d'un versionnage robuste est cruciale pour éviter les modifications destructrices et assurer la stabilité de l'application.
Considérations de Sécurité
Lors de l'utilisation de Module Federation, la sécurité est primordiale. Considérez ce qui suit :
- Authentification et Autorisation : Mettez en œuvre des mécanismes d'authentification et d'autorisation appropriés pour vous assurer que seuls les utilisateurs autorisés peuvent accéder aux plugins et les utiliser.
- Intégrité du Code : Vérifiez l'intégrité des modules distants pour empêcher l'injection de code malveillant dans l'application. Envisagez d'utiliser la politique de sécurité du contenu (CSP) pour restreindre les sources à partir desquelles l'application peut charger des ressources.
- Gestion des Dépendances : Gérez soigneusement les dépendances des conteneurs hôte et distant pour éviter les vulnérabilités. Mettez régulièrement à jour les dépendances vers les dernières versions.
- Validation des Entrées : Validez toutes les données reçues des modules distants pour empêcher les attaques par injection.
- CORS (Partage des Ressources d'Origine Croisée) : Configurez CORS correctement pour permettre à l'application hôte d'accéder au fichier d'entrée distant depuis l'application de plugin.
DĂ©couverte et Gestion des Plugins
Pour les systèmes de plugins plus complexes, vous aurez peut-être besoin d'un mécanisme pour découvrir et gérer les plugins. Ceci peut être réalisé grâce à un registre de plugins ou à un service de découverte. Un registre central peut stocker des informations sur les plugins disponibles, y compris leur emplacement, leur version et leurs dépendances. L'application hôte peut alors interroger le registre pour trouver et charger les plugins appropriés.
Considérez ces approches :
- Configuration Centralisée : Stockez les URL des plugins dans un fichier de configuration central (par exemple, un fichier JSON) que l'application hôte lit au moment de l'exécution. Cela vous permet d'ajouter, de supprimer ou de mettre à jour facilement des plugins sans redéployer l'application hôte.
- Découverte Basée sur l'API : Créez un point de terminaison API qui renvoie une liste des plugins disponibles. L'application hôte peut alors récupérer cette liste et charger dynamiquement les plugins.
- Architecture Pilotée par les Événements : Utilisez un bus d'événements ou une file d'attente de messages pour notifier l'application hôte lorsque de nouveaux plugins sont disponibles. Cela permet une découverte et un chargement asynchrones des plugins.
Configuration Dynamique et Activation des Plugins
Permettre aux utilisateurs de configurer et d'activer dynamiquement des plugins est une fonctionnalité puissante. Cela nécessite un mécanisme pour stocker et gérer les configurations des plugins. Vous pouvez utiliser une base de données, un fichier de configuration ou un service de configuration basé sur le cloud pour stocker les paramètres des plugins. L'application hôte peut alors lire ces paramètres au moment de l'exécution et activer les plugins en conséquence. Envisagez de fournir une interface utilisateur pour gérer les configurations des plugins.
Gestion des Opérations Asynchrones et de la Gestion des Erreurs
Lorsque vous travaillez avec des plugins chargés dynamiquement, il est essentiel de gérer les opérations asynchrones et les erreurs avec élégance. Utilisez `async/await` ou Promises pour gérer le code asynchrone. Mettez en œuvre une gestion des erreurs appropriée pour intercepter et enregistrer toutes les erreurs qui se produisent lors du chargement ou de l'exécution des plugins. Fournissez des messages d'erreur informatifs à l'utilisateur. Envisagez d'utiliser un service centralisé d'enregistrement des erreurs pour suivre les erreurs dans tous les plugins.
Fractionnement du Code et Optimisation des Performances
Pour optimiser les performances, utilisez le fractionnement du code pour diviser l'application et les plugins en morceaux plus petits. Cela permet au navigateur de télécharger uniquement le code nécessaire pour une page ou une fonctionnalité particulière. Webpack fournit une prise en charge intégrée du fractionnement du code. Envisagez d'utiliser le chargement paresseux pour charger les plugins uniquement lorsqu'ils sont nécessaires. Minifiez et compressez le code pour réduire la taille du fichier.
Tests et Intégration Continue
Testez minutieusement votre système de plugins pour vous assurer qu'il fonctionne correctement. Écrivez des tests unitaires, des tests d'intégration et des tests de bout en bout. Utilisez un système d'intégration continue (CI) pour exécuter automatiquement les tests chaque fois que le code est modifié. Mettez en œuvre un pipeline de livraison continue (CD) pour automatiser le déploiement de l'application et des plugins.
Exemples Concrets et Cas d'Utilisation
Module Federation est utilisé dans une variété d'applications concrètes, notamment :
- Plateformes de Commerce Électronique : Chargement dynamique de recommandations de produits, de passerelles de paiement et de fournisseurs d'expédition. Par exemple, une plateforme de commerce électronique mondiale pourrait utiliser Module Federation pour intégrer différents fournisseurs de paiement en fonction de l'emplacement du client. En Amérique du Nord, il pourrait charger un plugin pour Stripe, tandis qu'en Europe, il pourrait charger un plugin pour PayPal ou Klarna.
- Systèmes de Gestion de Contenu (CMS) : Permettre aux utilisateurs d'installer et d'activer des plugins pour étendre la fonctionnalité du CMS. Un CMS pourrait permettre aux utilisateurs d'installer des plugins pour l'optimisation SEO, l'intégration des médias sociaux ou l'analyse du contenu.
- Tableaux de Bord et Plateformes d'Analyse : Chargement dynamique de différents widgets et visualisations. Une plateforme d'analyse mondiale pourrait charger des plugins pour différentes sources de données, telles que Google Analytics, Adobe Analytics ou Salesforce.
- Architectures Microfrontend : Construire des applications web à grande échelle en tant que collection de microfrontends déployables indépendamment. Une grande entreprise pourrait utiliser Module Federation pour construire son application web en tant que collection de microfrontends, chacun responsable d'une fonction commerciale spécifique, telle que la gestion des comptes, le catalogue de produits ou le traitement des commandes.
- Systèmes de Conception : Partage de composants d'interface utilisateur et de jetons de conception dans plusieurs applications. Une organisation mondiale avec plusieurs marques pourrait utiliser Module Federation pour partager un système de conception commun dans toutes ses applications, assurant la cohérence et réduisant l'effort de développement.
Meilleures Pratiques pour la Construction de Systèmes de Plugins Dynamiques avec Module Federation
Voici quelques bonnes pratiques à garder à l'esprit lors de la construction de systèmes de plugins dynamiques avec Module Federation :
- Gardez les Plugins Petits et Ciblés : Chaque plugin doit être responsable d'un élément de fonctionnalité spécifique. Cela facilite la maintenance et la mise à jour des plugins.
- Définissez des Interfaces de Plugin Claires : Définissez des interfaces claires pour la manière dont les plugins interagissent avec l'application hôte. Cela garantit que les plugins sont compatibles avec l'hôte et empêche les modifications destructrices.
- Utilisez le Versionnage Sémantique : Utilisez le versionnage sémantique pour gérer les versions de vos plugins. Cela facilite le suivi des modifications et assure la compatibilité.
- Fournissez de la Documentation : Fournissez une documentation claire et concise pour vos plugins. Cela aide les utilisateurs Ă comprendre comment installer, configurer et utiliser les plugins.
- Mettez en Œuvre les Meilleures Pratiques de Sécurité : Suivez les meilleures pratiques de sécurité pour protéger votre application et vos plugins contre les vulnérabilités.
- Surveillez les Performances des Plugins : Surveillez les performances de vos plugins pour identifier les goulots d'étranglement. Optimisez le code pour améliorer les performances.
- Automatisez le Déploiement : Automatisez le déploiement de votre application et de vos plugins. Cela réduit le risque d'erreurs et garantit que les mises à jour sont déployées rapidement.
- Utilisez un Style de Codage Cohérent : Appliquez un style de codage cohérent dans tous les plugins. Cela rend le code plus facile à lire et à maintenir.
- Écrivez des Tests Unitaires : Écrivez des tests unitaires pour vos plugins afin de vous assurer qu'ils fonctionnent correctement.
- Utilisez un Linter : Utilisez un linter pour vérifier automatiquement votre code à la recherche d'erreurs.
Conclusion
JavaScript Module Federation fournit un mécanisme puissant et flexible pour construire des systèmes de plugins dynamiques. En tirant parti de Module Federation, vous pouvez créer des applications modulaires, évolutives et maintenables qui peuvent s'adapter aux exigences changeantes. En suivant les meilleures pratiques décrites dans cet article, vous pouvez construire des systèmes de plugins robustes et sécurisés qui répondent aux besoins de votre organisation.
Cette technologie est particulièrement précieuse dans les contextes internationaux, permettant aux entreprises d'adapter leurs offres de logiciels à des régions ou à des segments de clientèle spécifiques sans déployer des applications complètement distinctes. De l'intégration des passerelles de paiement locales à la diffusion de contenu spécifique à la région, Module Federation facilite une expérience utilisateur plus personnalisée et plus efficace à l'échelle mondiale.