JavaScript Module Federation Konténer: Alkalmazáskonténer-kezelés

A mai gyorsan fejlődő szoftveres környezetben a nagy és összetett alkalmazások kezelése jelentős kihívást jelenthet. A hagyományos monolitikus architektúrák gyakran lassú fejlesztési ciklusokhoz, telepítési szűk keresztmetszetekhez és az egyes komponensek skálázásának nehézségéhez vezetnek. Itt lép a képbe a Module Federation, és konkrétabban a Module Federation Konténerek, amelyek hatékony megoldást kínálnak a skálázható, karbantartható és kollaboratív alkalmazások építésére. Ez a cikk mélyen beleássa magát a JavaScript Module Federation Konténerek koncepciójába, feltárva azok előnyeit, megvalósítását és legjobb gyakorlatait.

Mi az a Module Federation?

A Module Federation egy, a Webpack 5-tel bevezetett JavaScript architektúra minta, amely lehetővé teszi, hogy függetlenül buildelt és telepített JavaScript alkalmazások futásidőben megosszák egymással a kódot és a funkcionalitást. Gondoljon rá úgy, mint egy módra, amellyel dinamikusan összekapcsolhat különböző alkalmazásokat, vagy alkalmazásrészeket a böngészőben.

A hagyományos microfrontend architektúrák gyakran build-idejű integrációra vagy iframe-alapú megoldásokra támaszkodnak, mindkettőnek megvannak a maga korlátai. A build-idejű integráció szorosan csatolt alkalmazásokhoz és gyakori újratelepítésekhez vezethet. Az iframe-ek, bár izolációt biztosítanak, gyakran bonyolultságot okoznak a kommunikációban és a stílusozásban.

A Module Federation egy elegánsabb megoldást kínál azáltal, hogy lehetővé teszi a függetlenül fejlesztett modulok futásidejű integrációját. Ez a megközelítés elősegíti a kód újrafelhasználását, csökkenti a redundanciát, és rugalmasabb, valamint skálázhatóbb alkalmazásarchitektúrákat tesz lehetővé.

A Module Federation Konténerek megértése

A Module Federation Konténer egy önálló egység, amely JavaScript modulokat tesz elérhetővé más alkalmazások vagy konténerek számára. Futásidejű környezetként működik ezekhez a modulokhoz, kezeli azok függőségeit, és mechanizmust biztosít a dinamikus betöltésükhöz és végrehajtásukhoz.

A Module Federation Konténer főbb jellemzői:

• Függetlenség: A konténerek egymástól függetlenül fejleszthetők, telepíthetők és frissíthetők.
• Elérhetővé tett modulok: Minden konténer egy sor JavaScript modult tesz elérhetővé, amelyeket más alkalmazások használhatnak.
• Dinamikus betöltés: A modulok futásidőben töltődnek be és hajtódnak végre, lehetővé téve a rugalmas és adaptív alkalmazásviselkedést.
• Függőségkezelés: A konténerek kezelik a saját függőségeiket, és megoszthatják azokat más konténerekkel.
• Verziókezelés: A konténerek meghatározhatják, hogy az elérhetővé tett moduljaik mely verzióit használják más alkalmazások.

A Module Federation Konténerek használatának előnyei

A Module Federation Konténerek bevezetése számos előnnyel jár a komplex webalkalmazásokat építő szervezetek számára:

1. Fokozott skálázhatóság

A Module Federation lehetővé teszi, hogy a nagy monolitikus alkalmazásokat kisebb, jobban kezelhető microfrontendekre bontsa. Minden microfrontend függetlenül telepíthető és skálázható, ami lehetővé teszi az erőforrások elosztásának optimalizálását és az általános alkalmazásteljesítmény javítását. Például egy e-kereskedelmi webhely külön konténerekre bontható a terméklisták, a bevásárlókosár, a felhasználói fiókok és a fizetési folyamat számára. A csúcsidőszakokban a terméklistázó és a fizetési konténerek függetlenül skálázhatók.

2. Javított együttműködés

A Module Federation lehetővé teszi, hogy több csapat egyszerre dolgozzon az alkalmazás különböző részein anélkül, hogy egymás munkáját zavarnák. Minden csapat birtokolhatja és karbantarthatja a saját konténerét, csökkentve ezzel a konfliktusok kockázatát és javítva a fejlesztési sebességet. Vegyünk egy multinacionális vállalatot, ahol a különböző földrajzi helyeken lévő csapatok egy globális webalkalmazás különböző funkcióiért felelősek. A Module Federation lehetővé teszi ezeknek a csapatoknak a független munkavégzést, elősegítve az innovációt és csökkentve a függőségeket.

3. Növelt kód-újrafelhasználás

A Module Federation elősegíti a kód újrafelhasználását azáltal, hogy lehetővé teszi a különböző alkalmazások vagy konténerek számára a közös komponensek és segédprogramok megosztását. Ez csökkenti a kódduplikációt, javítja a konzisztenciát és egyszerűsíti a karbantartást. Képzeljünk el egy nagy szervezet által használt belső eszközök csomagját. A közös UI komponensek, hitelesítési logika és adatelérési könyvtárak megoszthatók az összes eszköz között a Module Federation segítségével, csökkentve a fejlesztési erőfeszítést és biztosítva a konzisztens felhasználói élményt.

4. Gyorsabb fejlesztési ciklusok

Az alkalmazás kisebb, független konténerekre bontásával a Module Federation gyorsabb fejlesztési ciklusokat tesz lehetővé. A csapatok a saját konténereiken iterálhatnak anélkül, hogy az alkalmazás más részeit érintenék, ami gyorsabb kiadásokat és rövidebb piacra kerülési időt eredményez. Egy hírügynökség folyamatosan frissíti weboldalát a legfrissebb hírekkel és funkciókkal. A Module Federation használatával a különböző csapatok a weboldal különböző részeire (pl. világhírek, sport, üzlet) összpontosíthatnak, és függetlenül telepíthetik a frissítéseket, biztosítva, hogy a felhasználók mindig hozzáférjenek a legfrissebb információkhoz.

5. Egyszerűsített telepítés

A Module Federation egyszerűsíti a telepítést azáltal, hogy lehetővé teszi az egyes konténerek független telepítését. Ez csökkenti a telepítési hibák kockázatát, és lehetővé teszi a frissítések fokozatos bevezetését. Vegyünk egy pénzintézetet, amelynek frissítéseket kell telepítenie az online banki platformjára. A Module Federation használatával frissítéseket telepíthetnek bizonyos funkciókhoz (pl. számlafizetés, átutalások) anélkül, hogy a teljes platformot leállítanák, minimalizálva ezzel a felhasználók zavarását.

6. Technológia-agnosztikus

Bár a Module Federation-t általában a Webpack-kel társítják, más bundlerekkel és keretrendszerekkel is megvalósítható. Ez lehetővé teszi, hogy minden konténerhez a legjobb technológiai stacket válassza anélkül, hogy az általános alkalmazásarchitektúra korlátozná. Egy cég dönthet úgy, hogy React-et használ a felhasználói felület komponenseihez, Angular-t az adatkezelési rétegéhez, és Vue.js-t az interaktív funkcióihoz, mindezt ugyanazon alkalmazáson belül a Module Federation-nek köszönhetően.

A Module Federation Konténerek implementálása

A Module Federation Konténerek implementálása magában foglalja a build eszközök (jellemzően a Webpack) konfigurálását annak meghatározására, hogy mely modulokat kell elérhetővé tenni és melyeket kell felhasználni. Íme egy magas szintű áttekintés a folyamatról:

1. A Host Alkalmazás (Konténerfogyasztó) konfigurálása

A host alkalmazás az az alkalmazás, amely más konténerekből származó modulokat használ fel. A host alkalmazás konfigurálásához a következőkre van szükség:

• A `webpack` és `webpack-cli` csomagok telepítése: npm install webpack webpack-cli --save-dev
• A `@module-federation/webpack-plugin` csomag telepítése: npm install @module-federation/webpack-plugin --save-dev
• Egy `webpack.config.js` fájl létrehozása: Ez a fájl fogja tartalmazni a Webpack build konfigurációját.
• A `ModuleFederationPlugin` konfigurálása: Ez a plugin felelős annak meghatározásáért, hogy mely modulokat kell felhasználni a távoli konténerekből.

Példa `webpack.config.js` egy host alkalmazáshoz:

const ModuleFederationPlugin = require('webpack').container.ModuleFederationPlugin;
const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'bundle.js',
  },
  devServer: {
    port: 3000,
  },
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'HostApp',
      remotes: {
        'remoteApp': 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
    }),
  ],
};

Ebben a példában a `HostApp` úgy van konfigurálva, hogy egy `remoteApp` nevű távoli konténerből használjon modulokat, amely a `http://localhost:3001/remoteEntry.js` címen található. A `remotes` tulajdonság határozza meg a távoli konténer neve és az URL-je közötti leképezést.

2. A Remote Alkalmazás (Konténerszolgáltató) konfigurálása

A remote alkalmazás az az alkalmazás, amely modulokat tesz elérhetővé más konténerek számára. A remote alkalmazás konfigurálásához a következőkre van szükség:

• A `webpack` és `webpack-cli` csomagok telepítése: npm install webpack webpack-cli --save-dev
• A `@module-federation/webpack-plugin` csomag telepítése: npm install @module-federation/webpack-plugin --save-dev
• Egy `webpack.config.js` fájl létrehozása: Ez a fájl fogja tartalmazni a Webpack build konfigurációját.
• A `ModuleFederationPlugin` konfigurálása: Ez a plugin felelős annak meghatározásáért, hogy mely modulokat kell elérhetővé tenni más konténerek számára.

Példa `webpack.config.js` egy remote alkalmazáshoz:

const ModuleFederationPlugin = require('webpack').container.ModuleFederationPlugin;
const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'remoteEntry.js',
    libraryTarget: 'system',
  },
  devServer: {
    port: 3001,
  },
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remoteApp',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './Button': './src/Button',
      },
      shared: ['react', 'react-dom'],
    }),
  ],
  externals: ['react', 'react-dom']
};

Ebben a példában a `remoteApp` úgy van konfigurálva, hogy egy `./Button` nevű modult tegyen elérhetővé, amely a `./src/Button` helyen található. Az `exposes` tulajdonság határozza meg a modul neve és az elérési útja közötti leképezést. A `shared` tulajdonság határozza meg, hogy mely függőségeket kell megosztani a host alkalmazással. Ez kulcsfontosságú ahhoz, hogy elkerüljük ugyanazon könyvtár több példányának betöltését.

3. A távoli modul felhasználása a Host alkalmazásban

Miután a host és a remote alkalmazások konfigurálva vannak, a távoli modult a host alkalmazásban a távoli konténernév és modulnév segítségével importálhatja.

Példa a távoli `Button` komponens importálására és használatára a host alkalmazásban:

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import RemoteButton from 'remoteApp/Button';

const App = () => {
  return (
    

      
Host Application
      
    
  );
};

ReactDOM.render(, document.getElementById('root'));

Ebben a példában a `RemoteButton` komponenst a `remoteApp/Button` modulból importáljuk. A host alkalmazás ezután úgy használhatja ezt a komponenst, mintha az egy helyi komponens lenne.

Legjobb gyakorlatok a Module Federation Konténerek használatához

A Module Federation Konténerek sikeres bevezetéséhez vegye figyelembe a következő legjobb gyakorlatokat:

1. Határozzon meg tiszta határokat

Határozza meg egyértelműen a konténerek közötti határokat, hogy minden konténernek jól meghatározott felelőssége és minimális függősége legyen más konténerektől. Ez elősegíti a modularitást és csökkenti a konfliktusok kockázatát. Vegye figyelembe az üzleti területeket és a funkcionalitást. Egy légitársasági alkalmazásnál lehetnek konténerek a járatfoglaláshoz, a poggyászkezeléshez, a törzsutas programokhoz stb.

2. Hozzon létre egy kommunikációs protokollt

Hozzon létre egy tiszta kommunikációs protokollt a konténerek között az interakció és az adatmegosztás megkönnyítésére. Ez magában foglalhatja események, üzenetsorok vagy megosztott adattárolók használatát. Ha a konténereknek közvetlenül kell kommunikálniuk, használjon jól definiált API-kat és adatformátumokat a kompatibilitás biztosítása érdekében.

3. Ossza meg a függőségeket bölcsen

Gondosan mérlegelje, mely függőségeket érdemes megosztani a konténerek között. A közös függőségek megosztása csökkentheti a bundle méretét és javíthatja a teljesítményt, de a verziókonfliktusok kockázatát is magában hordozhatja. Használja a `shared` tulajdonságot a `ModuleFederationPlugin`-ben annak meghatározására, hogy mely függőségeket kell megosztani, és mely verziókat kell használni.

4. Implementáljon verziókezelést

Implementáljon verziókezelést az elérhetővé tett moduljaihoz, hogy a fogyasztók minden modul megfelelő verzióját használhassák. Ez lehetővé teszi, hogy a meglévő fogyasztók befolyásolása nélkül vezessen be törő változásokat. Használhat szemantikus verziókezelést (SemVer) a modulverziók kezelésére, és verziótartományokat adhat meg a `remotes` konfigurációban.

5. Figyelje és kövesse a teljesítményt

Figyelje és kövesse a Module Federation Konténerek teljesítményét a lehetséges szűk keresztmetszetek azonosítása és az erőforrás-elosztás optimalizálása érdekében. Használjon monitorozó eszközöket olyan metrikák követésére, mint a betöltési idő, a memóriahasználat és a hibaarányok. Fontolja meg egy központi naplózási rendszer használatát, hogy összegyűjtse az összes konténer naplóit.

6. Vegye figyelembe a biztonsági következményeket

A Module Federation új biztonsági szempontokat vet fel. Győződjön meg arról, hogy megbízható forrásokból tölt be modulokat, és hogy megfelelő biztonsági intézkedések vannak érvényben a rosszindulatú kódok alkalmazásba való bejuttatásának megakadályozására. Implementáljon Content Security Policy-t (CSP) annak korlátozására, hogy az alkalmazás mely forrásokból tölthet be erőforrásokat.

7. Automatizálja a telepítést

Automatizálja a Module Federation Konténerek telepítési folyamatát a konzisztens és megbízható telepítések biztosítása érdekében. Használjon CI/CD futószalagot a konténerek automatikus buildelésére, tesztelésére és telepítésére. Fontolja meg konténer-orkesztrációs eszközök, például a Kubernetes használatát a konténerek és függőségeik kezelésére.

Példa felhasználási esetek

A Module Federation Konténerek számos forgatókönyvben használhatók, többek között:

• E-kereskedelmi platformok: Moduláris e-kereskedelmi platformok építése külön konténerekkel a terméklisták, a bevásárlókosár, a felhasználói fiókok és a fizetési folyamat számára.
• Pénzügyi alkalmazások: Online banki platformok fejlesztése külön konténerekkel a számlakezelés, a számlafizetés és a befektetéskezelés számára.
• Tartalomkezelő rendszerek (CMS): Rugalmas CMS platformok létrehozása külön konténerekkel a tartalomkészítés, a tartalom közzététele és a felhasználókezelés számára.
• Irányítópult alkalmazások: Testreszabható irányítópult alkalmazások építése külön konténerekkel a különböző widgetekhez és vizualizációkhoz.
• Vállalati portálok: Vállalati portálok fejlesztése külön konténerekkel a különböző osztályok és üzleti egységek számára.

Vegyünk egy globális e-learning platformot. A platform a Module Federation segítségével implementálhatja a kurzusok különböző nyelvi verzióit, mindegyiket saját konténerben hosztolva. Egy Franciaországból a platformhoz hozzáférő felhasználót zökkenőmentesen a francia nyelvű konténer szolgálná ki, míg egy japán felhasználó a japán verziót látná.

Konklúzió

A JavaScript Module Federation Konténerek hatékony és rugalmas megközelítést kínálnak a skálázható, karbantartható és kollaboratív webalkalmazások építéséhez. A nagy alkalmazások kisebb, független konténerekre bontásával a Module Federation lehetővé teszi a csapatok számára, hogy hatékonyabban dolgozzanak, gyakrabban telepítsenek frissítéseket, és hatékonyabban használják fel újra a kódot. Bár a Module Federation implementálása gondos tervezést és konfigurációt igényel, a skálázhatóság, az együttműködés és a fejlesztési sebesség terén nyújtott előnyei értékes eszközzé teszik a komplex webalkalmazásokat építő szervezetek számára. A cikkben felvázolt legjobb gyakorlatok követésével sikeresen bevezetheti a Module Federation Konténereket, és kiaknázhatja azok teljes potenciálját.