Otključajte moć mikro-frontenda s JavaScript Module Federation u Webpacku 5. Naučite kako izgraditi skalabilne, održive i neovisne web aplikacije.
JavaScript Module Federation s Webpack 5: Sveobuhvatni Vodič za Mikro-frontende
U svijetu web razvoja koji se neprestano mijenja, izrada velikih i složenih aplikacija može biti zastrašujući zadatak. Tradicionalne monolitne arhitekture često dovode do produljenog vremena razvoja, uskih grla pri implementaciji i izazova u održavanju kvalitete koda. Mikro-frontendi su se pojavili kao moćan arhitektonski obrazac za rješavanje ovih izazova, omogućujući timovima da grade i implementiraju neovisne dijelove veće web aplikacije. Jedna od najperspektivnijih tehnologija za implementaciju mikro-frontenda je JavaScript Module Federation, predstavljena u Webpacku 5.
Što su Mikro-frontendi?
Mikro-frontendi su arhitektonski stil u kojem se frontend aplikacija razlaže na manje, neovisne jedinice koje različiti timovi mogu autonomno razvijati, testirati i implementirati. Svaki mikro-frontend odgovoran je za određenu poslovnu domenu ili značajku, a sastavljaju se zajedno u stvarnom vremenu kako bi formirali cjelovito korisničko sučelje.
Zamislite to kao tvrtku: umjesto jednog ogromnog razvojnog tima, imate više manjih timova koji se fokusiraju na određena područja. Svaki tim može raditi neovisno, što omogućuje brže razvojne cikluse i lakše održavanje. Uzmimo za primjer veliku e-commerce platformu poput Amazona; različiti timovi mogu upravljati katalogom proizvoda, košaricom, procesom naplate i upravljanjem korisničkim računima. Sve to mogu biti neovisni mikro-frontendi.
Prednosti Mikro-frontenda:
- Neovisne implementacije: Timovi mogu implementirati svoje mikro-frontende neovisno, bez utjecaja na druge dijelove aplikacije. To smanjuje rizik implementacije i omogućuje brže cikluse izdanja.
- Tehnološka neovisnost: Različiti mikro-frontendi mogu se graditi pomoću različitih tehnologija ili okvira (npr. React, Angular, Vue.js). To omogućuje timovima da odaberu najbolju tehnologiju za svoje specifične potrebe i postupno usvajaju nove tehnologije bez potrebe za prepisivanjem cijele aplikacije. Zamislite da jedan tim koristi React za katalog proizvoda, drugi Vue.js za marketinške odredišne stranice, a treći Angular za proces naplate.
- Poboljšana autonomija tima: Timovi imaju puno vlasništvo nad svojim mikro-frontendima, što dovodi do povećane autonomije, bržeg donošenja odluka i poboljšane produktivnosti developera.
- Povećana skalabilnost: Mikro-frontendi omogućuju horizontalno skaliranje aplikacije implementacijom pojedinačnih mikro-frontenda na različite poslužitelje.
- Ponovna iskoristivost koda: Dijeljene komponente i biblioteke mogu se lako dijeliti između mikro-frontenda.
- Lakše održavanje: Manje kodne baze općenito je lakše razumjeti, održavati i ispravljati.
Izazovi Mikro-frontenda:
- Povećana složenost: Upravljanje s više mikro-frontenda može dodati složenost cjelokupnoj arhitekturi, posebno u pogledu komunikacije, upravljanja stanjem i implementacije.
- Dodatno opterećenje na performanse: Učitavanje više mikro-frontenda može uzrokovati dodatno opterećenje na performanse, pogotovo ako nisu pravilno optimizirani.
- Međusektorski problemi: Rješavanje međusektorskih problema poput autentifikacije, autorizacije i tematizacije može biti izazovno u mikro-frontend arhitekturi.
- Operativno opterećenje: Zahtijeva zrele DevOps prakse i infrastrukturu za upravljanje implementacijom i nadzorom više mikro-frontenda.
Što je JavaScript Module Federation?
JavaScript Module Federation je značajka Webpacka 5 koja omogućuje dijeljenje koda između zasebno kompajliranih JavaScript aplikacija u stvarnom vremenu. Omogućuje vam da izložite dijelove svoje aplikacije kao "module" koje druge aplikacije mogu koristiti, bez potrebe za objavljivanjem u središnjem repozitoriju poput npm-a.
Zamislite Module Federation kao način stvaranja federiranog ekosustava aplikacija, gdje svaka aplikacija može doprinijeti vlastitom funkcionalnošću i koristiti funkcionalnost drugih aplikacija. To eliminira potrebu za ovisnostima u vrijeme izgradnje (build-time) i omogućuje istinski neovisne implementacije.
Na primjer, tim za sustav dizajna može izložiti UI komponente kao module, a različiti timovi aplikacija mogu te komponente koristiti izravno iz aplikacije sustava dizajna, bez potrebe da ih instaliraju kao npm pakete. Kada tim za sustav dizajna ažurira komponente, promjene se automatski odražavaju u svim aplikacijama koje ih koriste.
Ključni koncepti u Module Federationu:
- Host (Domaćin): Glavna aplikacija koja koristi udaljene module.
- Remote (Udaljeni): Aplikacija koja izlaže module za korištenje od strane drugih aplikacija.
- Dijeljeni moduli (Shared Modules): Moduli koji se dijele između host i remote aplikacija (npr. React, Lodash). Module Federation može automatski upravljati verzioniranjem i deduplikacijom dijeljenih modula kako bi se osiguralo da se učitava samo jedna verzija svakog modula.
- Izloženi moduli (Exposed Modules): Specifični moduli iz remote aplikacije koji su dostupni za korištenje od strane drugih aplikacija.
- RemoteEntry.js: Datoteka koju generira Webpack i koja sadrži metapodatke o izloženim modulima remote aplikacije. Host aplikacija koristi ovu datoteku za otkrivanje i učitavanje remote modula.
Postavljanje Module Federationa s Webpackom 5: Praktični Vodič
Prođimo kroz praktičan primjer postavljanja Module Federationa s Webpackom 5. Stvorit ćemo dvije jednostavne aplikacije: Host (domaćin) aplikaciju i Remote (udaljenu) aplikaciju. Remote aplikacija će izložiti komponentu, a Host aplikacija će je koristiti.
1. Postavljanje projekta
Stvorite dva odvojena direktorija za svoje aplikacije: `host` i `remote`.
```bash mkdir host remote cd host npm init -y npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev npm install react react-dom cd ../remote npm init -y npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev npm install react react-dom ```2. Konfiguracija Remote aplikacije
U `remote` direktoriju stvorite sljedeće datoteke:
- `src/index.js`: Ulazna točka za aplikaciju.
- `src/RemoteComponent.jsx`: Komponenta koja će biti izložena.
- `webpack.config.js`: Webpack konfiguracijska datoteka.
src/index.js:
```javascript import React from 'react'; import ReactDOM from 'react-dom/client'; import RemoteComponent from './RemoteComponent'; const App = () => (Remote Application
src/RemoteComponent.jsx:
```javascript import React from 'react'; const RemoteComponent = () => (Ovo je Remote komponenta!
Renderirano iz Remote aplikacije.
webpack.config.js:
```javascript const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin'); const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin'); const path = require('path'); module.exports = { entry: './src/index', mode: 'development', devServer: { port: 3001, static: { directory: path.join(__dirname, 'dist'), }, }, output: { publicPath: 'auto', }, module: { rules: [ { test: /\.(js|jsx)$/, exclude: /node_modules/, use: { loader: 'babel-loader', options: { presets: ['@babel/preset-react', '@babel/preset-env'], }, }, }, ], }, plugins: [ new ModuleFederationPlugin({ name: 'remote', filename: 'remoteEntry.js', exposes: { './RemoteComponent': './src/RemoteComponent', }, shared: { react: { singleton: true, eager: true }, 'react-dom': { singleton: true, eager: true }, }, }), new HtmlWebpackPlugin({ template: './public/index.html', }), ], resolve: { extensions: ['.js', '.jsx'], }, }; ```Stvorite `public/index.html` s osnovnom HTML strukturom. Važno je imati `
`3. Konfiguracija Host aplikacije
U `host` direktoriju stvorite sljedeće datoteke:
- `src/index.js`: Ulazna točka za aplikaciju.
- `webpack.config.js`: Webpack konfiguracijska datoteka.
src/index.js:
```javascript import React, { Suspense } from 'react'; import ReactDOM from 'react-dom/client'; const RemoteComponent = React.lazy(() => import('remote/RemoteComponent')); const App = () => (Host Application
webpack.config.js:
```javascript const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin'); const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin'); const path = require('path'); module.exports = { entry: './src/index', mode: 'development', devServer: { port: 3000, static: { directory: path.join(__dirname, 'dist'), }, }, output: { publicPath: 'auto', }, module: { rules: [ { test: /\.(js|jsx)$/, exclude: /node_modules/, use: { loader: 'babel-loader', options: { presets: ['@babel/preset-react', '@babel/preset-env'], }, }, }, ], }, plugins: [ new ModuleFederationPlugin({ name: 'host', remotes: { remote: 'remote@http://localhost:3001/remoteEntry.js', }, shared: { react: { singleton: true, eager: true }, 'react-dom': { singleton: true, eager: true }, }, }), new HtmlWebpackPlugin({ template: './public/index.html', }), ], resolve: { extensions: ['.js', '.jsx'], }, }; ```Stvorite `public/index.html` s osnovnom HTML strukturom (slično kao remote aplikacija). Važno je imati `
`4. Instalacija Babela
U oba direktorija, `host` i `remote`, instalirajte Babel ovisnosti:
```bash npm install --save-dev @babel/core @babel/preset-env @babel/preset-react babel-loader ```5. Pokretanje aplikacija
U oba direktorija, `host` i `remote`, dodajte sljedeću skriptu u `package.json`:
```json "scripts": { "start": "webpack serve" } ```Sada pokrenite obje aplikacije:
```bash cd remote npm start cd ../host npm start ```Otvorite preglednik i idite na `http://localhost:3000`. Trebali biste vidjeti Host aplikaciju s Remote komponentom renderiranom unutar nje.
Objašnjenje ključnih opcija konfiguracije:
- `name`: Jedinstveno ime za aplikaciju.
- `filename`: Naziv datoteke koja će sadržavati metapodatke o izloženim modulima (npr. `remoteEntry.js`).
- `exposes`: Mapa naziva modula i putanja do datoteka, koja specificira koji moduli trebaju biti izloženi.
- `remotes`: Mapa naziva remote aplikacija i URL-ova, koja specificira gdje se nalazi remoteEntry.js datoteka za svaku remote aplikaciju.
- `shared`: Popis modula koji bi se trebali dijeliti između host i remote aplikacija. Opcija `singleton: true` osigurava da se učita samo jedna instanca svakog dijeljenog modula. Opcija `eager: true` osigurava da se dijeljeni modul učita odmah (tj. prije bilo kojih drugih modula).
Napredne tehnike Module Federationa
Module Federation nudi mnoge napredne značajke koje vam mogu pomoći u izgradnji još sofisticiranijih mikro-frontend arhitektura.
Dinamički Remotes
Umjesto da "hardkodirate" URL-ove remote aplikacija u Webpack konfiguraciji, možete ih učitavati dinamički u stvarnom vremenu. To vam omogućuje jednostavno ažuriranje lokacije remote aplikacija bez potrebe za ponovnom izgradnjom host aplikacije.
Na primjer, mogli biste pohraniti URL-ove remote aplikacija u konfiguracijskoj datoteci ili bazi podataka i učitavati ih dinamički pomoću JavaScripta.
```javascript // In webpack.config.js remotes: { remote: `promise new Promise(resolve => { const urlParams = new URLSearchParams(window.location.search); const remoteUrl = urlParams.get('remote'); // Pretpostavimo da je remoteUrl nešto poput 'http://localhost:3001/remoteEntry.js' const script = document.createElement('script'); script.src = remoteUrl; script.onload = () => { // ključ module federationa je da je remote aplikacija // dostupna pod imenom definiranim u remote aplikaciji resolve(window.remote); }; document.head.appendChild(script); })`, }, ```Sada možete učitati host aplikaciju s query parametrom `?remote=http://localhost:3001/remoteEntry.js`
Verzionirani dijeljeni moduli
Module Federation može automatski upravljati verzioniranjem i deduplikacijom dijeljenih modula kako bi se osiguralo da se učitava samo jedna kompatibilna verzija svakog modula. To je posebno važno kod rada s velikim i složenim aplikacijama koje imaju mnogo ovisnosti.
Možete specificirati raspon verzija svakog dijeljenog modula u Webpack konfiguraciji.
```javascript // In webpack.config.js shared: { react: { singleton: true, eager: true, requiredVersion: '^18.0.0' }, 'react-dom': { singleton: true, eager: true, requiredVersion: '^18.0.0' }, }, ```Prilagođeni učitavači modula (Module Loaders)
Module Federation omogućuje definiranje prilagođenih učitavača modula koji se mogu koristiti za učitavanje modula iz različitih izvora ili u različitim formatima. To može biti korisno za učitavanje modula s CDN-a ili iz prilagođenog registra modula.
Dijeljenje stanja između Mikro-frontenda
Jedan od izazova mikro-frontend arhitektura je dijeljenje stanja između različitih mikro-frontenda. Postoji nekoliko pristupa kojima možete riješiti ovaj izazov:
- Upravljanje stanjem putem URL-a: Pohranite stanje u URL i koristite URL za komunikaciju između mikro-frontenda. Ovo je jednostavan i direktan pristup, ali može postati nezgrapan za složena stanja.
- Prilagođeni događaji (Custom events): Koristite prilagođene događaje za emitiranje promjena stanja između mikro-frontenda. To omogućuje labavo povezivanje (loose coupling) između mikro-frontenda, ali može biti teško upravljati pretplatama na događaje.
- Dijeljena biblioteka za upravljanje stanjem: Koristite dijeljenu biblioteku za upravljanje stanjem poput Reduxa ili MobXa za upravljanje stanjem cijele aplikacije. To pruža centraliziran i dosljedan način upravljanja stanjem, ali može uvesti ovisnost o određenoj biblioteci za upravljanje stanjem.
- Posrednik poruka (Message Broker): Koristite posrednika poruka poput RabbitMQ-a ili Kafke kako biste olakšali komunikaciju i dijeljenje stanja između mikro-frontenda. Ovo je složenije rješenje, ali nudi visok stupanj fleksibilnosti i skalabilnosti.
Najbolje prakse za implementaciju Mikro-frontenda s Module Federationom
Evo nekoliko najboljih praksi koje treba imati na umu prilikom implementacije mikro-frontenda s Module Federationom:
- Definirajte jasne granice za svaki mikro-frontend: Svaki mikro-frontend trebao bi biti odgovoran za određenu poslovnu domenu ili značajku i trebao bi imati dobro definirana sučelja.
- Koristite dosljedan tehnološki stog: Iako Module Federation omogućuje korištenje različitih tehnologija za različite mikro-frontende, općenito je dobra ideja koristiti dosljedan tehnološki stog kako bi se smanjila složenost i poboljšala održivost.
- Uspostavite jasne komunikacijske protokole: Definirajte jasne komunikacijske protokole o tome kako bi mikro-frontendi trebali međusobno komunicirati.
- Automatizirajte proces implementacije: Automatizirajte proces implementacije kako biste osigurali da se mikro-frontendi mogu implementirati neovisno i pouzdano. Razmislite o korištenju CI/CD cjevovoda i alata za infrastrukturu-kao-kod.
- Pratite performanse svojih mikro-frontenda: Pratite performanse svojih mikro-frontenda kako biste identificirali i riješili eventualna uska grla u performansama. Koristite alate poput Google Analyticsa, New Relica ili Datadoga.
- Implementirajte robusno rukovanje pogreškama: Implementirajte robusno rukovanje pogreškama kako biste osigurali da je vaša aplikacija otporna na kvarove.
- Prihvatite decentralizirani model upravljanja: Osnažite timove da donose odluke o vlastitim mikro-frontendima, uz održavanje sveukupne dosljednosti i kvalitete.
Primjeri iz stvarnog svijeta primjene Module Federationa
Iako su specifične studije slučaja često povjerljive, evo nekoliko općenitih scenarija u kojima Module Federation može biti izuzetno koristan:
- E-commerce platforme: Kao što je ranije spomenuto, velike e-commerce platforme mogu koristiti Module Federation za izgradnju neovisnih mikro-frontenda za katalog proizvoda, košaricu, proces naplate i upravljanje korisničkim računima. To omogućuje različitim timovima da rade na tim značajkama neovisno i implementiraju ih bez utjecaja na druge dijelove aplikacije. Globalna platforma mogla bi prilagoditi značajke za različite regije putem remote modula.
- Aplikacije za financijske usluge: Aplikacije za financijske usluge često imaju složena korisnička sučelja s mnogo različitih značajki. Module Federation se može koristiti za izgradnju neovisnih mikro-frontenda za različite vrste računa, platforme za trgovanje i nadzorne ploče za izvještavanje. Značajke usklađenosti specifične za određene zemlje mogu se isporučiti putem Module Federationa.
- Zdravstveni portali: Zdravstveni portali mogu koristiti Module Federation za izgradnju neovisnih mikro-frontenda za upravljanje pacijentima, zakazivanje termina i pristup medicinskoj dokumentaciji. Različiti moduli za različite osiguravatelje ili regije mogu se dinamički učitavati.
- Sustavi za upravljanje sadržajem (CMS): CMS može koristiti Module Federation kako bi omogućio korisnicima dodavanje prilagođenih funkcionalnosti na svoje web stranice učitavanjem remote modula od trećih strana. Različite teme, dodaci i widgeti mogu se distribuirati kao neovisni mikro-frontendi.
- Sustavi za upravljanje učenjem (LMS): LMS može nuditi tečajeve koji su razvijeni neovisno i integrirani u jedinstvenu platformu putem Module Federationa. Ažuriranja pojedinih tečajeva ne zahtijevaju ponovnu implementaciju cijele platforme.
Zaključak
JavaScript Module Federation u Webpacku 5 pruža moćan i fleksibilan način za izgradnju mikro-frontend arhitektura. Omogućuje dijeljenje koda između zasebno kompajliranih JavaScript aplikacija u stvarnom vremenu, omogućujući neovisne implementacije, tehnološku raznolikost i poboljšanu autonomiju tima. Slijedeći najbolje prakse navedene u ovom vodiču, možete iskoristiti Module Federation za izgradnju skalabilnih, održivih i inovativnih web aplikacija.
Budućnost frontend razvoja nedvojbeno se naginje prema modularnim i distribuiranim arhitekturama. Module Federation pruža ključan alat za izgradnju ovih modernih sustava, omogućujući timovima da stvaraju složene aplikacije s većom brzinom, fleksibilnošću i otpornošću. Kako tehnologija sazrijeva, možemo očekivati pojavu još inovativnijih primjena i najboljih praksi.