Router Micro-Frontend Frontend: Navigasi Lintas Aplikasi

Dalam pengembangan web modern, arsitektur micro-frontend telah mendapatkan daya tarik yang signifikan sebagai cara untuk membangun aplikasi yang besar dan kompleks. Ini melibatkan pemecahan frontend monolitik menjadi unit-unit yang lebih kecil, independen, dan dapat diterapkan (micro-frontend). Salah satu tantangan inti dalam arsitektur ini adalah mengelola navigasi lintas aplikasi, memungkinkan pengguna untuk berpindah dengan mulus di antara micro-frontend independen ini. Artikel ini memberikan panduan komprehensif tentang perutean micro-frontend dan navigasi lintas aplikasi.

Apa itu Micro-Frontend?

Micro-frontend adalah gaya arsitektur di mana aplikasi frontend yang dapat dikirim secara independen disusun menjadi satu pengalaman pengguna yang kohesif. Ini analog dengan microservices di backend. Setiap micro-frontend biasanya dimiliki oleh tim yang terpisah, memungkinkan otonomi yang lebih besar, siklus pengembangan yang lebih cepat, dan pemeliharaan yang lebih mudah. Manfaat dari micro-frontend meliputi:

• Penerapan Independen: Tim dapat menerapkan micro-frontend mereka tanpa memengaruhi bagian lain dari aplikasi.
• Keragaman Teknologi: Micro-frontend yang berbeda dapat dibangun menggunakan teknologi yang berbeda, memungkinkan tim untuk memilih alat terbaik untuk pekerjaan tersebut. Sebagai contoh, satu tim mungkin menggunakan React, sementara yang lain menggunakan Vue.js atau Angular.
• Skalabilitas: Aplikasi dapat diskalakan dengan lebih mudah karena setiap micro-frontend dapat diskalakan secara independen.
• Peningkatan Keterpeliharaan: Basis kode yang lebih kecil lebih mudah dipahami dan dipelihara.
• Otonomi Tim: Tim memiliki lebih banyak kontrol atas kode dan proses pengembangan mereka sendiri.

Kebutuhan akan Router Micro-Frontend

Tanpa strategi perutean yang terdefinisi dengan baik, pengguna akan mengalami pengalaman yang terputus-putus dan membuat frustrasi saat bernavigasi antar micro-frontend. Router micro-frontend mengatasi ini dengan menyediakan mekanisme terpusat untuk mengelola navigasi di seluruh aplikasi. Ini termasuk menangani:

• Manajemen URL: Memastikan bahwa URL secara akurat mencerminkan lokasi pengguna saat ini di dalam aplikasi.
• Manajemen State: Berbagi state antar micro-frontend bila diperlukan.
• Lazy Loading: Memuat micro-frontend hanya saat dibutuhkan untuk meningkatkan kinerja.
• Autentikasi dan Otorisasi: Menangani autentikasi dan otorisasi pengguna di berbagai micro-frontend.

Strategi Navigasi Lintas Aplikasi

Ada beberapa pendekatan untuk mengimplementasikan navigasi lintas aplikasi dalam arsitektur micro-frontend. Setiap pendekatan memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, dan pilihan terbaik tergantung pada persyaratan spesifik aplikasi Anda.

1. Menggunakan Router Terpusat (Single-Spa)

Single-Spa adalah kerangka kerja populer untuk membangun micro-frontend. Ia menggunakan router terpusat untuk mengelola navigasi antara aplikasi yang berbeda. Aplikasi utama bertindak sebagai orkestrator dan bertanggung jawab untuk merender dan melepas micro-frontend berdasarkan URL saat ini.

Cara Kerjanya:

1. Pengguna menavigasi ke URL tertentu.
2. Router single-spa mencegat perubahan URL.
3. Berdasarkan URL, router menentukan micro-frontend mana yang harus aktif.
4. Router mengaktifkan micro-frontend yang sesuai dan melepas micro-frontend aktif lainnya.

Contoh (Single-Spa):

Katakanlah Anda memiliki tiga micro-frontend: home, products, dan cart. Router single-spa akan dikonfigurasi sebagai berikut:

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();

Dalam contoh ini, setiap micro-frontend terdaftar dengan single-spa, dan sebuah fungsi disediakan untuk menentukan kapan micro-frontend harus aktif berdasarkan URL. Ketika pengguna menavigasi ke /products, micro-frontend products akan diaktifkan.

Keuntungan:

• Kontrol terpusat atas perutean.
• Manajemen state yang disederhanakan (dapat ditangani oleh orkestrator single-spa).
• Mudah diintegrasikan dengan aplikasi yang sudah ada.

Kekurangan:

• Satu titik kegagalan. Jika orkestrator mati, seluruh aplikasi akan terpengaruh.
• Dapat menjadi hambatan kinerja jika tidak diimplementasikan secara efisien.

2. Module Federation (Webpack 5)

Module Federation dari Webpack 5 memungkinkan Anda untuk berbagi kode antara build Webpack yang berbeda saat runtime. Ini berarti Anda dapat mengekspos komponen, modul, atau bahkan seluruh aplikasi dari satu build (host) ke yang lain (remote). Ini memfasilitasi pembangunan micro-frontend di mana setiap micro-frontend adalah build Webpack yang terpisah.

Cara Kerjanya:

1. Setiap micro-frontend dibangun sebagai proyek Webpack yang terpisah.
2. Satu micro-frontend ditunjuk sebagai aplikasi host.
3. Aplikasi host mendefinisikan modul mana yang ingin dikonsumsi dari micro-frontend remote.
4. Micro-frontend remote mendefinisikan modul mana yang ingin diekspos ke aplikasi host.
5. Saat runtime, aplikasi host memuat modul yang diekspos dari micro-frontend remote sesuai kebutuhan.

Contoh (Module Federation):

Asumsikan aplikasi host dan aplikasi 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'], }), ], };

Dalam contoh ini, aplikasi host mengonsumsi komponen Button dari aplikasi remote. Opsi shared memastikan bahwa kedua aplikasi menggunakan versi react dan react-dom yang sama.

Keuntungan:

• Arsitektur terdesentralisasi. Setiap micro-frontend bersifat independen dan dapat dikembangkan serta diterapkan secara terpisah.
• Berbagi kode. Module Federation memungkinkan Anda untuk berbagi kode antara aplikasi yang berbeda saat runtime.
• Lazy loading. Modul dimuat hanya saat dibutuhkan, meningkatkan kinerja.

Kekurangan:

• Lebih kompleks untuk diatur dan dikonfigurasi daripada single-spa.
• Memerlukan manajemen dependensi bersama yang cermat untuk menghindari konflik versi.

3. Web Components

Web Components adalah seperangkat standar web yang memungkinkan Anda membuat elemen HTML kustom yang dapat digunakan kembali. Komponen ini dapat digunakan di aplikasi web mana pun, terlepas dari kerangka kerja yang digunakan. Ini menjadikannya pilihan alami untuk arsitektur micro-frontend, karena mereka menyediakan cara yang agnostik teknologi untuk membangun dan berbagi komponen UI.

Cara Kerjanya:

1. Setiap micro-frontend mengekspos UI-nya sebagai satu set Web Components.
2. Aplikasi utama (atau micro-frontend lain) mengonsumsi Web Components ini dengan mengimpornya dan menggunakannya di HTML-nya.
3. Web Components menangani rendering dan logikanya sendiri.

Contoh (Web Components):

micro-frontend-a.js:

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

Halo dari Micro-Frontend A!

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

index.html (aplikasi utama):

Aplikasi Utama

Dalam contoh ini, file micro-frontend-a.js mendefinisikan sebuah Web Component bernama micro-frontend-a. File index.html mengimpor file ini dan menggunakan Web Component di HTML-nya. Browser akan merender Web Component, menampilkan "Halo dari Micro-Frontend A!".

Keuntungan:

• Agnostik teknologi. Web Components dapat digunakan dengan kerangka kerja apa pun atau tanpa kerangka kerja sama sekali.
• Dapat digunakan kembali. Web Components dapat dengan mudah digunakan kembali di berbagai aplikasi.
• Enkapsulasi. Web Components mengenkapsulasi gaya dan logikanya sendiri, mencegah konflik dengan bagian lain dari aplikasi.

Kekurangan:

• Bisa lebih bertele-tele untuk diimplementasikan daripada pendekatan lain.
• Mungkin memerlukan polyfill untuk mendukung browser lama.

4. Iframes

Iframes (Inline Frames) adalah opsi yang lebih lama tetapi masih layak untuk mengisolasi micro-frontend. Setiap micro-frontend berjalan di dalam iframe-nya sendiri, memberikan tingkat isolasi yang tinggi. Komunikasi antar iframe dapat dicapai menggunakan API postMessage.

Cara Kerjanya:

1. Setiap micro-frontend diterapkan sebagai aplikasi web yang terpisah.
2. Aplikasi utama menyertakan setiap micro-frontend dalam sebuah iframe.
3. Komunikasi antara aplikasi utama dan micro-frontend dilakukan menggunakan API postMessage.

Contoh (Iframes):

index.html (aplikasi utama):

Aplikasi Utama

Dalam contoh ini, file index.html menyertakan dua iframe, masing-masing menunjuk ke micro-frontend yang berbeda.

Keuntungan:

• Tingkat isolasi yang tinggi. Micro-frontend sepenuhnya terisolasi satu sama lain, mencegah konflik.
• Mudah diimplementasikan. Iframes adalah teknologi yang sederhana dan dipahami dengan baik.

Kekurangan:

• Bisa jadi sulit untuk berkomunikasi antar iframe.
• Dapat memiliki masalah kinerja karena overhead dari beberapa iframe.
• Pengalaman pengguna yang buruk karena kurangnya integrasi yang mulus.

Manajemen State di Seluruh Micro-Frontend

Mengelola state di seluruh micro-frontend adalah aspek penting dari navigasi lintas aplikasi. Beberapa strategi dapat digunakan:

• State Berbasis URL: Mengkodekan state di dalam URL. Pendekatan ini membuat state aplikasi dapat dibagikan melalui URL dan mudah di-bookmark.
• Manajemen State Terpusat (Redux, Vuex): Menggunakan pustaka manajemen state global untuk berbagi state antar micro-frontend. Ini sangat berguna untuk aplikasi kompleks dengan state bersama yang signifikan.
• Custom Events: Menggunakan event kustom untuk mengkomunikasikan perubahan state antar micro-frontend. Pendekatan ini memungkinkan untuk loose coupling antar micro-frontend.
• Penyimpanan Browser (LocalStorage, SessionStorage): Menyimpan state di penyimpanan browser. Pendekatan ini cocok untuk state sederhana yang tidak perlu dibagikan di semua micro-frontend. Namun, perhatikan pertimbangan keamanan saat menyimpan data sensitif.

Autentikasi dan Otorisasi

Autentikasi dan otorisasi adalah aspek krusial dari setiap aplikasi web, dan menjadi lebih penting lagi dalam arsitektur micro-frontend. Pendekatan umum meliputi:

• Layanan Autentikasi Terpusat: Layanan khusus menangani autentikasi pengguna dan mengeluarkan token (misalnya, JWT). Micro-frontend kemudian dapat memvalidasi token ini untuk menentukan otorisasi pengguna.
• Modul Autentikasi Bersama: Modul bersama bertanggung jawab untuk menangani logika autentikasi. Modul ini dapat digunakan oleh semua micro-frontend.
• Autentikasi di Edge: Autentikasi ditangani di tepi jaringan (misalnya, menggunakan reverse proxy atau API gateway). Pendekatan ini dapat menyederhanakan logika autentikasi di dalam micro-frontend.

Praktik Terbaik untuk Perutean Micro-Frontend

Berikut adalah beberapa praktik terbaik yang perlu diingat saat mengimplementasikan perutean micro-frontend:

• Jaga Agar Tetap Sederhana: Pilih strategi perutean paling sederhana yang memenuhi kebutuhan Anda.
• Pisahkan Micro-Frontend: Minimalkan dependensi antar micro-frontend untuk mendorong pengembangan dan penerapan yang independen.
• Gunakan Struktur URL yang Konsisten: Pertahankan struktur URL yang konsisten di semua micro-frontend untuk meningkatkan pengalaman pengguna dan SEO.
• Terapkan Lazy Loading: Muat micro-frontend hanya saat dibutuhkan untuk meningkatkan kinerja.
• Pantau Kinerja: Pantau kinerja aplikasi micro-frontend Anda secara teratur untuk mengidentifikasi dan mengatasi setiap hambatan.
• Bangun Saluran Komunikasi yang Jelas: Pastikan bahwa tim yang bekerja pada micro-frontend yang berbeda memiliki saluran komunikasi yang jelas untuk mengoordinasikan upaya pengembangan dan menyelesaikan masalah integrasi apa pun.
• Terapkan Penanganan Kesalahan yang Kuat: Terapkan penanganan kesalahan yang kuat untuk menangani kegagalan di masing-masing micro-frontend dengan baik dan mencegahnya memengaruhi seluruh aplikasi.
• Pengujian Otomatis: Terapkan pengujian otomatis yang komprehensif, termasuk unit test, integration test, dan end-to-end test, untuk memastikan kualitas dan stabilitas aplikasi micro-frontend Anda.

Kesimpulan

Perutean micro-frontend adalah aspek yang kompleks namun penting dalam membangun aplikasi web yang skalabel dan dapat dipelihara. Dengan mempertimbangkan secara cermat berbagai strategi perutean dan praktik terbaik yang diuraikan dalam artikel ini, Anda dapat menciptakan pengalaman yang mulus dan ramah pengguna bagi pengguna Anda. Memilih pendekatan yang tepat, apakah itu router terpusat seperti Single-Spa, Module Federation, Web Components, atau bahkan Iframes, tergantung pada kebutuhan dan prioritas spesifik Anda. Ingatlah untuk memprioritaskan pemisahan, struktur URL yang konsisten, dan optimalisasi kinerja. Dengan mengimplementasikan strategi perutean yang dirancang dengan baik, Anda dapat membuka potensi penuh dari arsitektur micro-frontend dan membangun aplikasi web yang benar-benar luar biasa untuk audiens global.