ראוטר מיקרו-חזיתי לחזית: ניווט בין יישומים

בפיתוח אתרים מודרני, ארכיטקטורת המיקרו-חזית צברה פופולריות משמעותית כדרך לבנות יישומים גדולים ומורכבים. היא כוללת פירוק חזית מונוליטית ליחידות קטנות יותר, עצמאיות וניתנות לפריסה (מיקרו-חזיתות). אחד האתגרים המרכזיים בארכיטקטורה זו הוא ניהול ניווט בין יישומים, המאפשר למשתמשים לעבור בצורה חלקה בין מיקרו-חזיתות עצמאיות אלה. מאמר זה מספק מדריך מקיף לניתוב מיקרו-חזיתי וניווט בין יישומים.

מהן מיקרו-חזיתות?

מיקרו-חזיתות הן סגנון ארכיטקטוני שבו יישומי חזית הניתנים להעברה באופן עצמאי מורכבים לחוויית משתמש מגובשת אחת. זה אנלוגי למיקרו-שירותים בחלק האחורי. כל מיקרו-חזית נמצאת בבעלות צוות נפרד, מה שמאפשר אוטונומיה רבה יותר, מחזורי פיתוח מהירים יותר ותחזוקה קלה יותר. היתרונות של מיקרו-חזיתות כוללים:

• פריסה עצמאית: צוותים יכולים לפרוס את המיקרו-חזיתות שלהם מבלי להשפיע על חלקים אחרים של האפליקציה.
• מגוון טכנולוגיות: ניתן לבנות מיקרו-חזיתות שונות באמצעות טכנולוגיות שונות, מה שמאפשר לצוותים לבחור את הכלי הטוב ביותר לעבודה. לדוגמה, צוות אחד עשוי להשתמש ב-React, בעוד שאחר משתמש ב-Vue.js או Angular.
• מדרגיות: ניתן להרחיב את האפליקציה בקלות רבה יותר מכיוון שניתן להרחיב כל מיקרו-חזית בנפרד.
• יכולת תחזוקה משופרת: קל יותר להבין ולתחזק בסיסי קוד קטנים יותר.
• אוטונומיית צוות: לצוותים יש יותר שליטה על הקוד שלהם ועל תהליך הפיתוח.

הצורך בנתב מיקרו-חזיתי

ללא אסטרטגיית ניתוב מוגדרת היטב, משתמשים יחוו חוויה מנותקת ומתסכלת בעת ניווט בין מיקרו-חזיתות. נתב מיקרו-חזיתי מטפל בכך על ידי מתן מנגנון מרכזי לניהול ניווט בכל היישום. זה כולל טיפול ב:

• ניהול כתובות אתרים: הבטחה שכתובת האתר משקפת במדויק את מיקומו הנוכחי של המשתמש בתוך האפליקציה.
• ניהול מצב: שיתוף מצב בין מיקרו-חזיתות בעת הצורך.
• טעינה עצלה: טעינת מיקרו-חזיתות רק כאשר הן נחוצות לשיפור הביצועים.
• אימות והרשאה: טיפול באימות והרשאה של משתמשים על פני מיקרו-חזיתות שונות.

אסטרטגיות ניווט בין יישומים

קיימות מספר גישות ליישום ניווט בין יישומים בארכיטקטורת מיקרו-חזית. לכל גישה יש יתרונות וחסרונות משלה, והבחירה הטובה ביותר תלויה בדרישות הספציפיות של היישום שלך.

1. שימוש בנתב מרכזי (Single-Spa)

Single-Spa היא מסגרת פופולרית לבניית מיקרו-חזיתות. הוא משתמש בנתב מרכזי לניהול ניווט בין יישומים שונים. היישום הראשי משמש כמתזמר ואחראי לעיבוד ולהסרה של המיקרו-חזיתות בהתבסס על כתובת האתר הנוכחית.

כיצד זה עובד:

1. המשתמש מנווט לכתובת אתר ספציפית.
2. נתב single-spa מיירט את שינוי כתובת האתר.
3. בהתבסס על כתובת האתר, הנתב קובע איזו מיקרו-חזית צריכה להיות פעילה.
4. הנתב מפעיל את המיקרו-חזית המתאימה ומסיר את כל המיקרו-חזיתות הפעילות האחרות.

דוגמה (Single-Spa):

נניח שיש לך שלוש מיקרו-חזיתות: home, products ו-cart. נתב single-spa יוגדר באופן הבא:

import { registerApplication, start } from 'single-spa'; registerApplication( 'home', () => import('./home/home.app.js'), location => location.pathname === '/' ); registerApplication( 'products', () => import('./products/products.app.js'), location => location.pathname.startsWith('/products') ); registerApplication( 'cart', () => import('./cart/cart.app.js'), location => location.pathname.startsWith('/cart') ); start();

בדוגמה זו, כל מיקרו-חזית רשומה ב-single-spa, ופונקציה מסופקת כדי לקבוע מתי המיקרו-חזית צריכה להיות פעילה בהתבסס על כתובת האתר. כאשר המשתמש מנווט אל /products, המיקרו-חזית products תופעל.

יתרונות:

• שליטה מרכזית על ניתוב.
• ניהול מצב פשוט (ניתן לטפל בו על ידי המתזמר single-spa).
• קל להשתלב עם יישומים קיימים.

חסרונות:

• נקודת כשל בודדת. אם המתזמר נופל, כל היישום מושפע.
• יכול להפוך לצוואר בקבוק בביצועים אם לא מיושם ביעילות.

2. איחוד מודולים (Webpack 5)

איחוד המודולים של Webpack 5 מאפשר לך לשתף קוד בין בניית Webpack שונה בזמן ריצה. המשמעות היא שאתה יכול לחשוף רכיבים, מודולים או אפילו יישומים שלמים מבנייה אחת (המארח) לאחרת (השלט). זה מקל על בניית מיקרו-חזיתות כאשר כל מיקרו-חזית היא בניית Webpack נפרדת.

כיצד זה עובד:

1. כל מיקרו-חזית בנויה כפרויקט Webpack נפרד.
2. מיקרו-חזית אחת מוגדרת כיישום המארח.
3. היישום המארח מגדיר אילו מודולים הוא רוצה לצרוך מהמיקרו-חזיתות המרוחקות.
4. המיקרו-חזיתות המרוחקות מגדירות אילו מודולים הן רוצות לחשוף ליישום המארח.
5. בזמן ריצה, היישום המארח טוען את המודולים החשופים מהמיקרו-חזיתות המרוחקות לפי הצורך.

דוגמה (איחוד מודולים):

הנח יישום host ויישום remote.

host/webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container; module.exports = { // ... plugins: [ new ModuleFederationPlugin({ name: 'host', remotes: { remote: 'remote@http://localhost:3001/remoteEntry.js', }, shared: ['react', 'react-dom'], }), ], };

remote/webpack.config.js:

const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container; module.exports = { // ... plugins: [ new ModuleFederationPlugin({ name: 'remote', exposes: { './Button': './src/Button', }, shared: ['react', 'react-dom'], }), ], };

בדוגמה זו, היישום host צורך את רכיב Button מהיישום remote. האפשרות shared מבטיחה ששני היישומים ישתמשו באותה גרסה של react ו-react-dom.

יתרונות:

• ארכיטקטורה מבוזרת. כל מיקרו-חזית עצמאית וניתן לפתח ולפרוס אותה בנפרד.
• שיתוף קוד. איחוד מודולים מאפשר לך לשתף קוד בין יישומים שונים בזמן ריצה.
• טעינה עצלה. מודולים נטענים רק כאשר הם נחוצים, מה שמשפר את הביצועים.

חסרונות:

• מורכב יותר להגדרה ולתצורה מ-single-spa.
• דורש ניהול זהיר של תלות משותפת כדי להימנע מסכסוכי גרסאות.

3. רכיבי אינטרנט

רכיבי אינטרנט הם קבוצה של תקני אינטרנט המאפשרים לך ליצור רכיבי HTML מותאמים אישית לשימוש חוזר. ניתן להשתמש ברכיבים אלה בכל יישום אינטרנט, ללא קשר למסגרת המשמשת. זה הופך אותם למתאימים באופן טבעי לארכיטקטורות מיקרו-חזיתיות, מכיוון שהם מספקים דרך אגנוסטית לטכנולוגיה לבנות ולשתף רכיבי UI.

כיצד זה עובד:

1. כל מיקרו-חזית חושפת את ה-UI שלה כקבוצה של רכיבי אינטרנט.
2. היישום הראשי (או מיקרו-חזית אחרת) צורך את רכיבי האינטרנט האלה על ידי ייבואם ושימוש בהם ב-HTML שלו.
3. רכיבי האינטרנט מטפלים בעיבוד ובלוגיקה שלהם.

דוגמה (רכיבי אינטרנט):

micro-frontend-a.js:

class MyComponent extends HTMLElement { constructor() { super(); this.attachShadow({ mode: 'open' }); this.shadowRoot.innerHTML = `

Hello from Micro-Frontend A!

`; } } customElements.define('micro-frontend-a', MyComponent);

index.html (יישום ראשי):

יישום ראשי

בדוגמה זו, הקובץ micro-frontend-a.js מגדיר רכיב אינטרנט בשם micro-frontend-a. הקובץ index.html מייבא קובץ זה ומשתמש ברכיב האינטרנט ב-HTML שלו. הדפדפן יעבד את רכיב האינטרנט, ויציג "Hello from Micro-Frontend A!".

יתרונות:

• אגנוסטי לטכנולוגיה. ניתן להשתמש ברכיבי אינטרנט עם כל מסגרת או ללא מסגרת כלל.
• שימושיות חוזרת. ניתן לעשות שימוש חוזר ברכיבי אינטרנט בקלות על פני יישומים שונים.
• אנקפסולציה. רכיבי אינטרנט מכילים את הסגנונות והלוגיקה שלהם, ומונעים התנגשויות עם חלקים אחרים של היישום.

חסרונות:

• יכול להיות מפורט יותר ליישום מגישות אחרות.
• ייתכן שידרשו polyfills כדי לתמוך בדפדפנים ישנים יותר.

4. Iframes

Iframes (Inline Frames) הם אופציה ישנה יותר אך עדיין ישימה לבידוד מיקרו-חזיתות. כל מיקרו-חזית פועלת בתוך iframe משלה, ומספקת רמה גבוהה של בידוד. ניתן להשיג תקשורת בין iframes באמצעות ה-API postMessage.

כיצד זה עובד:

1. כל מיקרו-חזית נפרסת כיישום אינטרנט נפרד.
2. היישום הראשי כולל כל מיקרו-חזית ב-iframe.
3. התקשורת בין היישום הראשי למיקרו-חזיתות מתבצעת באמצעות ה-API postMessage.

דוגמה (Iframes):

index.html (יישום ראשי):

יישום ראשי

בדוגמה זו, הקובץ index.html כולל שני iframes, כל אחד מצביע על מיקרו-חזית אחרת.

יתרונות:

• רמה גבוהה של בידוד. מיקרו-חזיתות מבודדות לחלוטין זו מזו, ומונעות התנגשויות.
• קל ליישם. Iframes הם טכנולוגיה פשוטה ומובנת היטב.

חסרונות:

• יכול להיות קשה לתקשר בין iframes.
• יכולות להיות בעיות ביצועים עקב התקורה של מספר iframes.
• חוויית משתמש לקויה עקב חוסר שילוב חלק.

ניהול מצב על פני מיקרו-חזיתות

ניהול מצב על פני מיקרו-חזיתות הוא היבט קריטי של ניווט בין יישומים. ניתן להשתמש במספר אסטרטגיות:

• מצב מבוסס כתובת אתר: קידוד מצב בתוך כתובת האתר. גישה זו הופכת את מצב היישום לניתן לשיתוף באמצעות כתובות אתרים וניתן להוספה לסימניות בקלות.
• ניהול מצב מרכזי (Redux, Vuex): שימוש בספריית ניהול מצב גלובלית לשיתוף מצב בין מיקרו-חזיתות. זה שימושי במיוחד עבור יישומים מורכבים עם מצב משותף משמעותי.
• אירועים מותאמים אישית: שימוש באירועים מותאמים אישית כדי להעביר שינויי מצב בין מיקרו-חזיתות. גישה זו מאפשרת צימוד רופף בין מיקרו-חזיתות.
• אחסון דפדפן (LocalStorage, SessionStorage): אחסון מצב באחסון הדפדפן. גישה זו מתאימה למצב פשוט שאינו צריך להיות משותף על פני כל המיקרו-חזיתות. עם זאת, שימו לב לשיקולי אבטחה בעת אחסון נתונים רגישים.

אימות והרשאה

אימות והרשאה הם היבטים מכריעים בכל יישום אינטרנט, והם הופכים חשובים עוד יותר בארכיטקטורת מיקרו-חזיתית. גישות נפוצות כוללות:

• שירות אימות מרכזי: שירות ייעודי מטפל באימות משתמשים ומנפיק אסימונים (לדוגמה, JWT). לאחר מכן מיקרו-חזיתות יכולות לאמת את האסימונים האלה כדי לקבוע את הרשאת המשתמש.
• מודול אימות משותף: מודול משותף אחראי לטיפול בלוגיקת אימות. מודול זה יכול לשמש את כל המיקרו-חזיתות.
• אימות קצה: אימות מטופל בקצה הרשת (לדוגמה, באמצעות פרוקסי הפוך או שער API). גישה זו יכולה לפשט את לוגיקת האימות במיקרו-חזיתות.

שיטות עבודה מומלצות לניתוב מיקרו-חזיתי

הנה כמה שיטות עבודה מומלצות שכדאי לזכור בעת יישום ניתוב מיקרו-חזיתי:

• שמור על זה פשוט: בחר את אסטרטגיית הניתוב הפשוטה ביותר שעונה על הצרכים שלך.
• נתק מיקרו-חזיתות: צמצם את התלות בין מיקרו-חזיתות כדי לקדם פיתוח ופריסה עצמאיים.
• השתמש במבנה כתובות אתרים עקבי: שמור על מבנה כתובות אתרים עקבי על פני כל המיקרו-חזיתות כדי לשפר את חוויית המשתמש ואת ה-SEO.
• יישם טעינה עצלה: טען מיקרו-חזיתות רק כאשר הן נחוצות לשיפור הביצועים.
• עקוב אחר ביצועים: עקוב באופן קבוע אחר הביצועים של יישום המיקרו-חזית שלך כדי לזהות ולטפל בכל צווארי בקבוק.
• קבע ערוצי תקשורת ברורים: ודא שלצוותים העובדים על מיקרו-חזיתות שונות יש ערוצי תקשורת ברורים לתיאום מאמצי פיתוח ולפתרון בעיות שילוב.
• יישם טיפול שגיאות חזק: יישם טיפול שגיאות חזק כדי לטפל בחן בכשלים במיקרו-חזיתות בודדות ולמנוע מהם להשפיע על כל היישום.
• בדיקות אוטומטיות: יישם בדיקות אוטומטיות מקיפות, כולל בדיקות יחידה, בדיקות אינטגרציה ובדיקות מקצה לקצה, כדי להבטיח את האיכות והיציבות של יישום המיקרו-חזית שלך.

מסקנה

ניתוב מיקרו-חזית הוא היבט מורכב אך חיוני בבניית יישומי אינטרנט ניתנים להרחבה ותחזוקה. על ידי התחשבות זהירה באסטרטגיות הניתוב השונות ובשיטות העבודה המומלצות המתוארות במאמר זה, תוכל ליצור חוויה חלקה וידידותית למשתמש עבור המשתמשים שלך. בחירת הגישה הנכונה, בין אם מדובר בנתב מרכזי כמו Single-Spa, איחוד מודולים, רכיבי אינטרנט או אפילו Iframes, תלויה בצרכים ובסדרי העדיפויות הספציפיים שלך. זכור לתת עדיפות לניתוק, מבני כתובות אתרים עקביים ואופטימיזציה של ביצועים. על ידי יישום אסטרטגיית ניתוב מעוצבת היטב, תוכל לפתוח את מלוא הפוטנציאל של ארכיטקטורת המיקרו-חזית ולבנות יישומי אינטרנט יוצאי דופן באמת עבור קהל עולמי.