JavaScript Module Federation függőségfeloldás: Dinamikus függőségkezelés

A JavaScript Module Federation, a Webpack 5 által bevezetett erőteljes funkció, lehetővé teszi a mikro frontend architektúrák létrehozását. Ez lehetővé teszi a fejlesztők számára, hogy az alkalmazásokat egymástól függetlenül telepíthető modulok gyűjteményeként építsék fel, elősegítve a skálázhatóságot és a karbantarthatóságot. Azonban a függőségek kezelése a föderált modulok között összetett lehet. Ez a cikk a Module Federation függőségfeloldásának bonyodalmait vizsgálja, a dinamikus függőségkezelésre és a robusztus, adaptálható mikro frontend rendszerek építésének stratégiáira összpontosítva.

A Module Federation alapjainak megértése

Mielőtt belemerülnénk a függőségfeloldásba, foglaljuk össze a Module Federation alapvető fogalmait.

• Host (Gazda): Az alkalmazás, amely a távoli modulokat használja.
• Remote (Távoli): Az alkalmazás, amely modulokat tesz elérhetővé felhasználásra.
• Megosztott függőségek (Shared Dependencies): Könyvtárak, amelyek meg vannak osztva a host és a távoli alkalmazások között. Ez elkerüli a duplikációt és egységes felhasználói élményt biztosít.
• Webpack Konfiguráció: A ModuleFederationPlugin konfigurálja, hogyan legyenek a modulok közzétéve és felhasználva.

A Webpackben a ModuleFederationPlugin konfigurációja határozza meg, hogy egy távoli alkalmazás mely modulokat teszi közzé, és egy host mely távoli modulokat használhatja. Megadja továbbá a megosztott függőségeket is, lehetővé téve a közös könyvtárak újrahasznosítását az alkalmazások között.

A függőségfeloldás kihívása

A Module Federation függőségfeloldásának központi kihívása annak biztosítása, hogy a host alkalmazás és a távoli modulok a megosztott függőségek kompatibilis verzióit használják. Az inkonzisztenciák futásidejű hibákhoz, váratlan viselkedéshez és töredezett felhasználói élményhez vezethetnek. Szemléltessük egy példával:

Képzeljünk el egy host alkalmazást, amely a React 17-es verzióját használja, és egy távoli modult, amelyet a React 18-as verziójával fejlesztettek. Megfelelő függőségkezelés nélkül a host megpróbálhatja a saját React 17-es kontextusát használni a távoli alkalmazás React 18-as komponenseivel, ami hibákhoz vezetne.

A kulcs a shared tulajdonság konfigurálásában rejlik a ModuleFederationPlugin-en belül. Ez mondja meg a Webpacknek, hogyan kezelje a megosztott függőségeket a buildelés és a futás során.

Statikus vs. Dinamikus függőségkezelés

A Module Federation-ben a függőségkezelés két fő módon közelíthető meg: statikusan és dinamikusan. A különbség megértése kulcsfontosságú az alkalmazásunkhoz megfelelő stratégia kiválasztásához.

Statikus függőségkezelés

A statikus függőségkezelés magában foglalja a megosztott függőségek és azok verzióinak explicit deklarálását a ModuleFederationPlugin konfigurációjában. Ez a megközelítés nagyobb kontrollt és kiszámíthatóságot biztosít, de kevésbé lehet rugalmas.

Példa:

// webpack.config.js (Host)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        'remoteApp': 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: { // Explicitly declare React as a shared dependency
          singleton: true, // Only load a single version of React
          requiredVersion: '^17.0.0', // Specify the acceptable version range
        },
        'react-dom': { // Explicitly declare ReactDOM as a shared dependency
          singleton: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
        },
      },
    }),
  ],
};

// webpack.config.js (Remote)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remoteApp',
      exposes: {
        './Widget': './src/Widget',
      },
      shared: {
        react: { // Explicitly declare React as a shared dependency
          singleton: true, // Only load a single version of React
          requiredVersion: '^17.0.0', // Specify the acceptable version range
        },
        'react-dom': { // Explicitly declare ReactDOM as a shared dependency
          singleton: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
        },
      },
    }),
  ],
};

Ebben a példában mind a host, mind a távoli alkalmazás expliciten definiálja a Reactot és a ReactDOM-ot megosztott függőségként, meghatározva, hogy csak egyetlen verziót szabad betölteni (singleton: true), és egy ^17.0.0 tartományba eső verziót igényelnek. Ez biztosítja, hogy mindkét alkalmazás a React kompatibilis verzióját használja.

A statikus függőségkezelés előnyei:

• Kiszámíthatóság: A függőségek explicit definiálása következetes viselkedést biztosít a telepítések során.
• Kontroll: A fejlesztők finomhangolt kontrollal rendelkeznek a megosztott függőségek verziói felett.
• Korai hibafelismerés: A verzióeltérések már a buildelési idő alatt észlelhetők.

A statikus függőségkezelés hátrányai:

• Kisebb rugalmasság: A konfiguráció frissítését igényli minden alkalommal, amikor egy megosztott függőség verziója változik.
• Konfliktusok lehetősége: Verzióütközésekhez vezethet, ha különböző távoli modulok ugyanannak a függőségnek inkompatibilis verzióit igénylik.
• Karbantartási többletköltség: A függőségek kézi kezelése időigényes és hibalehetőségeket rejt magában.

Dinamikus függőségkezelés

A dinamikus függőségkezelés futásidejű kiértékelést és dinamikus importokat használ a megosztott függőségek kezelésére. Ez a megközelítés nagyobb rugalmasságot kínál, de gondos mérlegelést igényel a futásidejű hibák elkerülése érdekében.

Az egyik gyakori technika a dinamikus import használata a megosztott függőség futásidejű betöltésére a rendelkezésre álló verzió alapján. Ez lehetővé teszi a host alkalmazás számára, hogy dinamikusan határozza meg, melyik verzióját használja a függőségnek.

Példa:

// webpack.config.js (Host)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        'remoteApp': 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          // No requiredVersion specified here
        },
        'react-dom': {
          singleton: true,
          // No requiredVersion specified here
        },
      },
    }),
  ],
};

// In the host application code
async function loadRemoteWidget() {
  try {
    const remoteWidget = await import('remoteApp/Widget');
    // Use the remote widget
  } catch (error) {
    console.error('Failed to load remote widget:', error);
  }
}

loadRemoteWidget();

// webpack.config.js (Remote)
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remoteApp',
      exposes: {
        './Widget': './src/Widget',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
           // No requiredVersion specified here
        },
        'react-dom': {
          singleton: true,
          // No requiredVersion specified here
        },
      },
    }),
  ],
};

Ebben a példában a requiredVersion eltávolításra került a megosztott függőség konfigurációjából. Ez lehetővé teszi a host alkalmazás számára, hogy betöltse a React bármely verzióját, amelyet a távoli modul biztosít. A host alkalmazás dinamikus importot használ a távoli widget betöltésére, ami futásidőben kezeli a függőségfeloldást. Ez nagyobb rugalmasságot kínál, de megköveteli, hogy a távoli modul visszafelé kompatibilis legyen a React potenciálisan korábbi verzióival, amelyekkel a host szintén rendelkezhet.

A dinamikus függőségkezelés előnyei:

• Rugalmasság: Futásidőben alkalmazkodik a megosztott függőségek különböző verzióihoz.
• Csökkentett konfiguráció: Egyszerűsíti a ModuleFederationPlugin konfigurációját.
• Jobb telepíthetőség: Lehetővé teszi a távoli modulok független telepítését anélkül, hogy a host frissítésére lenne szükség.

A dinamikus függőségkezelés hátrányai:

• Futásidejű hibák: A verzióeltérések futásidejű hibákhoz vezethetnek, ha a távoli modul nem kompatibilis a host függőségeivel.
• Megnövekedett komplexitás: A dinamikus importok és a hibakezelés gondos kezelését igényli.
• Teljesítménybeli többletköltség: A dinamikus betöltés enyhe teljesítménybeli többletköltséggel járhat.

Stratégiák a hatékony függőségfeloldáshoz

Függetlenül attól, hogy statikus vagy dinamikus függőségkezelést választ, számos stratégia segíthet a hatékony függőségfeloldás biztosításában a Module Federation architektúrában.

1. Szemantikus Verziókezelés (SemVer)

A Szemantikus Verziókezeléshez való ragaszkodás kulcsfontosságú a függőségek hatékony kezeléséhez. A SemVer szabványosított módot biztosít egy könyvtár különböző verzióinak kompatibilitásának jelzésére. A SemVer követésével megalapozott döntéseket hozhat arról, hogy a megosztott függőségek mely verziói kompatibilisek a host és a távoli modulokkal.

A shared konfiguráció requiredVersion tulajdonsága támogatja a SemVer tartományokat. Például a ^17.0.0 azt jelzi, hogy a React bármely verziója elfogadható, amely nagyobb vagy egyenlő, mint 17.0.0, de kisebb, mint 18.0.0. A SemVer tartományok megértése és használata segíthet megelőzni a verzióütközéseket és biztosítani a kompatibilitást.

2. Függőségi verziók rögzítése (Pinning)

Bár a SemVer tartományok rugalmasságot biztosítanak, a függőségek konkrét verziókhoz való rögzítése javíthatja a stabilitást és a kiszámíthatóságot. Ez egy pontos verziószám megadását jelenti egy tartomány helyett. Azonban tisztában kell lenni a megnövekedett karbantartási többletköltséggel és a lehetséges konfliktusokkal, amelyek ezzel a megközelítéssel járnak.

Példa:

// webpack.config.js
shared: {
  react: {
    singleton: true,
    requiredVersion: '17.0.2',
  },
}

Ebben a példában a React a 17.0.2-es verzióhoz van rögzítve. Ez biztosítja, hogy mind a host, mind a távoli modulok ezt a specifikus verziót használják, kiküszöbölve a verzióval kapcsolatos problémák lehetőségét.

3. Shared Scope Plugin

A Shared Scope Plugin egy mechanizmust biztosít a függőségek futásidejű megosztására. Lehetővé teszi egy megosztott hatókör (scope) definiálását, ahol a függőségek regisztrálhatók és feloldhatók. Ez hasznos lehet olyan függőségek kezelésére, amelyek buildelési időben nem ismertek.

Bár a Shared Scope Plugin fejlett képességeket kínál, további bonyolultságot is bevezet. Gondosan mérlegelje, hogy szükséges-e az Ön specifikus felhasználási esetében.

4. Verzióegyeztetés

A verzióegyeztetés magában foglalja a megosztott függőség legjobb verziójának dinamikus meghatározását futásidőben. Ezt egyéni logika implementálásával lehet elérni, amely összehasonlítja a host és a távoli modulokban elérhető függőségi verziókat, és kiválasztja a legkompatibilisebb verziót.

A verzióegyeztetés mély ismereteket igényel az érintett függőségekről, és bonyolult lehet megvalósítani. Azonban magas fokú rugalmasságot és alkalmazkodóképességet biztosíthat.

5. Feature Flag-ek (funkciókapcsolók)

A funkciókapcsolók (feature flag) használhatók olyan funkciók feltételes engedélyezésére vagy letiltására, amelyek a megosztott függőségek specifikus verzióira támaszkodnak. Ez lehetővé teszi az új funkciók fokozatos bevezetését és a függőségek különböző verzióival való kompatibilitás biztosítását.

Azzal, hogy egy könyvtár specifikus verziójától függő kódot egy funkciókapcsolóba csomagolunk, szabályozhatjuk, hogy a kód mikor fusson le. Ez segíthet megelőzni a futásidejű hibákat és zökkenőmentes felhasználói élményt biztosítani.

6. Átfogó tesztelés

Az alapos tesztelés elengedhetetlen annak biztosításához, hogy a Module Federation architektúra helyesen működjön a megosztott függőségek különböző verzióival. Ez magában foglalja az egységteszteket, az integrációs teszteket és a végpontok közötti (end-to-end) teszteket.

Írjon olyan teszteket, amelyek kifejezetten a függőségfeloldást és a verziókompatibilitást célozzák. Ezeknek a teszteknek különböző forgatókönyveket kell szimulálniuk, például a megosztott függőségek különböző verzióinak használatát a host és a távoli modulokban.

7. Központosított függőségkezelés

Nagyobb Module Federation architektúrák esetén fontolja meg egy központosított függőségkezelő rendszer bevezetését. Ez a rendszer felelős lehet a megosztott függőségek verzióinak nyomon követéséért, a kompatibilitás biztosításáért és a függőségi információk egyetlen, megbízható forrásának biztosításáért.

Egy központosított függőségkezelő rendszer segíthet egyszerűsíteni a függőségek kezelésének folyamatát és csökkenteni a hibák kockázatát. Emellett értékes betekintést nyújthat az alkalmazáson belüli függőségi kapcsolatokba is.

A dinamikus függőségkezelés legjobb gyakorlatai

Dinamikus függőségkezelés implementálásakor vegye figyelembe a következő legjobb gyakorlatokat:

• Prioritás a visszafelé kompatibilitás: Tervezze a távoli modulokat úgy, hogy visszafelé kompatibilisek legyenek a megosztott függőségek régebbi verzióival. Ez csökkenti a futásidejű hibák kockázatát és zökkenőmentesebb frissítéseket tesz lehetővé.
• Robusztus hibakezelés implementálása: Implementáljon átfogó hibakezelést, hogy elkapja és kecsesen kezelje a futásidőben felmerülő, verzióval kapcsolatos problémákat. Adjon informatív hibaüzeneteket, hogy segítse a fejlesztőket a problémák diagnosztizálásában és megoldásában.
• Függőséghasználat monitorozása: Monitorozza a megosztott függőségek használatát a potenciális problémák azonosítása és a teljesítmény optimalizálása érdekében. Kövesse nyomon, hogy melyik modul melyik függőségi verziót használja, és azonosítsa az esetleges eltéréseket.
• Függőségfrissítések automatizálása: Automatizálja a megosztott függőségek frissítésének folyamatát, hogy biztosítsa, az alkalmazás mindig a legújabb verziókat használja. Használjon olyan eszközöket, mint a Dependabot vagy a Renovate, hogy automatikusan pull requesteket hozzon létre a függőségfrissítésekhez.
• Világos kommunikációs csatornák létrehozása: Hozzon létre világos kommunikációs csatornákat a különböző modulokon dolgozó csapatok között, hogy mindenki tisztában legyen a függőségekkel kapcsolatos változásokkal. Használjon olyan eszközöket, mint a Slack vagy a Microsoft Teams a kommunikáció és az együttműködés elősegítésére.

Valós példák

Vizsgáljunk meg néhány valós példát arra, hogyan alkalmazható a Module Federation és a dinamikus függőségkezelés különböző kontextusokban.

E-kereskedelmi platform

Egy e-kereskedelmi platform a Module Federation segítségével olyan mikro frontend architektúrát hozhat létre, ahol különböző csapatok felelősek a platform különböző részeiért, mint például a terméklisták, a bevásárlókosár és a fizetési folyamat. A dinamikus függőségkezelés használható annak biztosítására, hogy ezek a modulok egymástól függetlenül telepíthetők és frissíthetők legyenek anélkül, hogy a platform működését megzavarnák.

Például a terméklista modul egy UI könyvtár más verzióját használhatja, mint a bevásárlókosár modul. A dinamikus függőségkezelés lehetővé teszi a platform számára, hogy dinamikusan betöltse a könyvtár megfelelő verzióját minden modulhoz, biztosítva, hogy azok helyesen működjenek együtt.

Pénzügyi szolgáltatások alkalmazása

Egy pénzügyi szolgáltatási alkalmazás a Module Federation segítségével olyan moduláris architektúrát hozhat létre, ahol a különböző modulok különböző pénzügyi szolgáltatásokat nyújtanak, mint például számlakezelés, kereskedés és befektetési tanácsadás. A dinamikus függőségkezelés használható annak biztosítására, hogy ezek a modulok testreszabhatók és bővíthetők legyenek anélkül, hogy az alkalmazás alapvető funkcionalitását befolyásolnák.

Például egy harmadik féltől származó szolgáltató egy olyan modult biztosíthat, amely speciális befektetési tanácsadást kínál. A dinamikus függőségkezelés lehetővé teszi az alkalmazás számára, hogy dinamikusan betöltse és integrálja ezt a modult anélkül, hogy az alapalkalmazás kódjában változtatásokra lenne szükség.

Egészségügyi rendszer

Egy egészségügyi rendszer a Module Federation segítségével olyan elosztott architektúrát hozhat létre, ahol különböző modulok különböző egészségügyi szolgáltatásokat nyújtanak, mint például betegnyilvántartás, időpontfoglalás és távorvoslás. A dinamikus függőségkezelés használható annak biztosítására, hogy ezek a modulok biztonságosan elérhetők és kezelhetők legyenek különböző helyszínekről.

Például egy távoli klinikának szüksége lehet a központi adatbázisban tárolt betegadatokhoz való hozzáférésre. A dinamikus függőségkezelés lehetővé teszi a klinika számára, hogy biztonságosan hozzáférjen ezekhez az adatokhoz anélkül, hogy az egész adatbázist jogosulatlan hozzáférésnek tenné ki.

A Module Federation és a függőségkezelés jövője

A Module Federation egy gyorsan fejlődő technológia, és folyamatosan fejlesztenek új funkciókat és képességeket. A jövőben még kifinomultabb megközelítésekre számíthatunk a függőségkezelés terén, mint például:

• Automatizált függőségi konfliktusfeloldás: Eszközök, amelyek automatikusan képesek észlelni és feloldani a függőségi konfliktusokat, csökkentve a manuális beavatkozás szükségességét.
• MI-alapú függőségkezelés: MI-alapú rendszerek, amelyek képesek tanulni a múltbeli függőségi problémákból és proaktívan megelőzni azok előfordulását.
• Decentralizált függőségkezelés: Decentralizált rendszerek, amelyek finomabb kontrollt tesznek lehetővé a függőségi verziók és az elosztás felett.

Ahogy a Module Federation tovább fejlődik, még erősebb eszközzé válik a skálázható, karbantartható és adaptálható mikro frontend architektúrák építéséhez.

Összegzés

A JavaScript Module Federation egy erőteljes megközelítést kínál a mikro frontend architektúrák építéséhez. A hatékony függőségfeloldás kulcsfontosságú e rendszerek stabilitásának és karbantarthatóságának biztosításához. A statikus és dinamikus függőségkezelés közötti különbség megértésével és az ebben a cikkben felvázolt stratégiák alkalmazásával robusztus és adaptálható Module Federation alkalmazásokat hozhat létre, amelyek megfelelnek a szervezet és a felhasználók igényeinek.

A megfelelő függőségfeloldási stratégia kiválasztása az alkalmazás specifikus követelményeitől függ. A statikus függőségkezelés nagyobb kontrollt és kiszámíthatóságot biztosít, de kevésbé lehet rugalmas. A dinamikus függőségkezelés nagyobb rugalmasságot kínál, de gondos mérlegelést igényel a futásidejű hibák elkerülése érdekében. Az igények gondos kiértékelésével és a megfelelő stratégiák alkalmazásával olyan Module Federation architektúrát hozhat létre, amely egyszerre skálázható és karbantartható.

Ne felejtse el előtérbe helyezni a visszafelé kompatibilitást, robusztus hibakezelést implementálni és monitorozni a függőséghasználatot, hogy biztosítsa a Module Federation alkalmazás hosszú távú sikerét. Gondos tervezéssel és kivitelezéssel a Module Federation segíthet Önnek olyan összetett webalkalmazásokat építeni, amelyeket könnyebb fejleszteni, telepíteni és karbantartani.