Jelajahi JavaScript Module Federation untuk membuat sistem plugin dinamis. Pelajari arsitektur, implementasi, keamanan, dan praktik terbaik untuk aplikasi yang skalabel dan mudah dipelihara.
Arsitektur Plugin JavaScript Module Federation: Membangun Sistem Plugin Dinamis
Dalam lanskap pengembangan web yang kompleks saat ini, membangun aplikasi yang modular, skalabel, dan mudah dipelihara sangatlah penting. Salah satu teknik ampuh untuk mencapai hal ini adalah melalui arsitektur plugin, di mana fungsionalitas dipecah menjadi modul-modul independen yang dimuat secara dinamis. JavaScript Module Federation, sebuah fitur dari Webpack 5, menyediakan mekanisme yang kuat untuk mengimplementasikan arsitektur semacam itu. Artikel ini akan membahas seluk-beluk penggunaan Module Federation untuk membangun sistem plugin dinamis.
Apa itu Module Federation?
Module Federation memungkinkan aplikasi JavaScript untuk berbagi kode secara dinamis saat runtime. Ini berarti bahwa sebuah modul (sepotong kode) dari satu aplikasi dapat digunakan langsung oleh aplikasi lain, tanpa perlu dibangun ulang atau di-deploy ulang. Hal ini dicapai dengan mengekspos dan mengonsumsi modul di berbagai build dan bahkan di berbagai deployment yang berbeda.
Metode berbagi kode tradisional, seperti paket npm, memerlukan pembangunan ulang dan deployment ulang aplikasi yang mengonsumsi setiap kali dependensi bersama diperbarui. Module Federation menghilangkan overhead ini, menjadikannya ideal untuk skenario di mana pembaruan yang sering dan deployment independen diperlukan.
Mengapa Menggunakan Module Federation untuk Arsitektur Plugin?
Module Federation menawarkan beberapa keuntungan saat membangun arsitektur plugin:
- Pemuatan Modul Dinamis: Plugin dapat dimuat dan dilepas saat runtime, memungkinkan aplikasi beradaptasi dengan persyaratan yang berubah tanpa memerlukan deployment ulang penuh.
- Decoupling: Plugin dikembangkan dan di-deploy secara independen, mengurangi ketergantungan antara berbagai bagian aplikasi.
- Skalabilitas: Aplikasi dapat dengan mudah diperluas dengan plugin baru tanpa memengaruhi fungsionalitas yang ada.
- Kemudahan Pemeliharaan: Plugin dapat diperbarui dan dipelihara secara independen, mengurangi risiko memasukkan bug ke dalam aplikasi inti.
- Penggunaan Ulang Kode: Plugin dapat digunakan kembali di beberapa aplikasi, mendorong konsistensi dan mengurangi upaya pengembangan.
- Versioning dan Rollback: Anda dapat mengelola berbagai versi plugin dan dengan mudah kembali ke versi sebelumnya jika perlu.
Konsep Inti: Kontainer Host dan Remote
Module Federation berpusat pada dua konsep utama:
- Kontainer Host: Aplikasi utama yang mengonsumsi modul remote (plugin).
- Kontainer Remote: Aplikasi yang mengekspos modul (plugin) untuk dikonsumsi oleh host.
Kontainer host secara dinamis mengambil file entri remote dari kontainer remote, yang berisi manifes modul yang diekspos. Host kemudian dapat mengakses dan menggunakan modul-modul ini seolah-olah mereka adalah bagian dari basis kodenya sendiri.
Mengimplementasikan Sistem Plugin Dinamis dengan Module Federation: Panduan Langkah-demi-Langkah
Mari kita telusuri proses membangun sistem plugin sederhana menggunakan Module Federation. Kita akan membuat aplikasi host dan aplikasi plugin remote.
1. Menyiapkan Aplikasi Host (Kontainer Host)
Pertama, buat direktori proyek baru dan inisialisasi proyek npm baru:
mkdir host-app
cd host-app
npm init -y
Instal Webpack dan dependensinya:
npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
Buat file `webpack.config.js` di direktori `host-app` dengan konfigurasi berikut:
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');
const path = require('path');
module.exports = {
mode: 'development',
devtool: 'source-map',
entry: './src/index.js',
output: {
path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
filename: 'bundle.js',
},
devServer: {
port: 3000,
hot: true,
static: {
directory: path.join(__dirname, 'dist'),
},
},
module: {
rules: [
{
test: /\.jsx?$/,
exclude: /node_modules/,
use: {
loader: 'babel-loader',
options: {
presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react'],
},
},
},
],
},
plugins: [
new ModuleFederationPlugin({
name: 'Host',
remotes: {
'plugin': 'Plugin@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
},
shared: ['react', 'react-dom'],
}),
new HtmlWebpackPlugin({
template: './public/index.html',
}),
],
};
Penjelasan:
- `name`: Nama dari aplikasi host.
- `remotes`: Mendefinisikan kontainer remote yang akan dikonsumsi oleh host. Dalam kasus ini, ia mengonsumsi kontainer remote bernama `plugin` dari `http://localhost:3001/remoteEntry.js`. Sintaks `Plugin@` berarti `name` dari ModuleFederationPlugin remote adalah 'Plugin'.
- `shared`: Mendaftar dependensi yang dibagikan antara kontainer host dan remote. Ini mencegah duplikasi salinan dependensi ini dimuat. Menggunakan `shared` sangat penting untuk menghindari kesalahan dan memastikan fungsionalitas plugin yang tepat.
Buat direktori `src` dan tambahkan file `index.js` dengan konten berikut:
import React, { Suspense } from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom/client';
const PluginComponent = React.lazy(() => import('plugin/PluginComponent'));
const App = () => {
return (
<div>
<h1>Host Application</h1>
<Suspense fallback={<div>Loading Plugin...</div>}>
<PluginComponent />
</Suspense>
</div>
);
};
const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root'));
root.render(<App />);
Penjelasan:
- Kita menggunakan `React.lazy` untuk mengimpor `PluginComponent` secara dinamis dari remote `plugin`. Ini sangat penting untuk memuat plugin secara malas (lazy loading) dan menghindari penundaan pemuatan awal.
- Komponen `Suspense` digunakan untuk menangani status pemuatan saat plugin sedang diambil.
Buat direktori `public` dan tambahkan file `index.html` dengan konten berikut:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Host Application</title>
</head>
<body>
<div id="root"></div>
<script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
Tambahkan file konfigurasi Babel `.babelrc`:
{
"presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
Perbarui `package.json` Anda dengan skrip start:
{
"name": "host-app",
"version": "1.0.0",
"description": "",
"main": "index.js",
"scripts": {
"start": "webpack serve --mode development",
"build": "webpack --mode production"
},
"keywords": [],
"author": "",
"license": "ISC",
"devDependencies": {
"@babel/core": "^7.23.9",
"@babel/preset-env": "^7.23.9",
"@babel/preset-react": "^7.23.3",
"babel-loader": "^9.1.3",
"html-webpack-plugin": "^5.6.0",
"webpack": "^5.90.3",
"webpack-cli": "^5.1.4",
"webpack-dev-server": "^4.15.1"
},
"dependencies": {
"react": "^18.2.0",
"react-dom": "^18.2.0"
}
}
2. Menyiapkan Aplikasi Remote (Kontainer Plugin)
Buat direktori proyek baru untuk plugin:
mkdir plugin-app
cd plugin-app
npm init -y
Instal Webpack dan dependensinya:
npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
Buat file `webpack.config.js` di direktori `plugin-app` dengan konfigurasi berikut:
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
const ModuleFederationPlugin = require('webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin');
const path = require('path');
module.exports = {
mode: 'development',
devtool: 'source-map',
entry: './src/index.js',
output: {
path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
filename: 'bundle.js',
},
devServer: {
port: 3001,
hot: true,
static: {
directory: path.join(__dirname, 'dist'),
},
},
module: {
rules: [
{
test: /\.jsx?$/,
exclude: /node_modules/,
use: {
loader: 'babel-loader',
options: {
presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react'],
},
},
},
],
},
plugins: [
new ModuleFederationPlugin({
name: 'Plugin',
filename: 'remoteEntry.js',
exposes: {
'./PluginComponent': './src/PluginComponent',
},
shared: ['react', 'react-dom'],
}),
new HtmlWebpackPlugin({
template: './public/index.html',
}),
],
};
Penjelasan:
- `name`: Nama dari kontainer remote (plugin). Ini harus cocok dengan nama yang digunakan dalam konfigurasi `remotes` host.
- `filename`: Nama file entri remote yang akan diambil oleh host.
- `exposes`: Mendefinisikan modul yang diekspos oleh kontainer remote. Dalam kasus ini, kita mengekspos modul `PluginComponent`. Kunci './PluginComponent' digunakan dalam pernyataan impor host (misalnya, `import('plugin/PluginComponent')`).
- `shared`: Sama seperti host, mendaftar dependensi yang dibagikan. Sangat penting bahwa dependensi yang dibagikan dan versinya kompatibel antara host dan remote.
Buat direktori `src` dan tambahkan file `PluginComponent.jsx` dengan konten berikut:
import React from 'react';
const PluginComponent = () => {
return (
<div style={{border: '1px solid blue', padding: '10px'}}>
<h2>Plugin Component</h2>
<p>This is a dynamically loaded plugin!</p>
</div>
);
};
export default PluginComponent;
Buat file `index.js` di direktori `src` untuk mengekspor PluginComponent:
import PluginComponent from './PluginComponent';
export default PluginComponent;
Buat direktori `public` dan tambahkan file `index.html` dengan konten berikut:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Plugin Application</title>
</head>
<body>
<div id="root"></div>
<script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
Tambahkan file konfigurasi Babel `.babelrc`:
{
"presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
Perbarui `package.json` Anda dengan skrip start:
{
"name": "plugin-app",
"version": "1.0.0",
"description": "",
"main": "index.js",
"scripts": {
"start": "webpack serve --mode development",
"build": "webpack --mode production"
},
"keywords": [],
"author": "",
"license": "ISC",
"devDependencies": {
"@babel/core": "^7.23.9",
"@babel/preset-env": "^7.23.9",
"@babel/preset-react": "^7.23.3",
"babel-loader": "^9.1.3",
"html-webpack-plugin": "^5.6.0",
"webpack": "^5.90.3",
"webpack-cli": "^5.1.4",
"webpack-dev-server": "^4.15.1"
},
"dependencies": {
"react": "^18.2.0",
"react-dom": "^18.2.0"
}
}
3. Menjalankan Aplikasi
Mulai aplikasi host dan plugin dengan menjalankan `npm start` di direktori masing-masing.
Buka `http://localhost:3000` di browser Anda. Anda seharusnya melihat aplikasi host dengan komponen plugin yang dimuat secara dinamis.
Fitur Lanjutan dan Pertimbangan
Versioning dan Rollback
Module Federation mendukung versioning, memungkinkan Anda mengelola berbagai versi plugin. Anda dapat menentukan batasan versi dalam konfigurasi `remotes` host. Sebagai contoh:
remotes: {
'plugin': 'Plugin@http://localhost:3001/remoteEntry.js@1.0.0',
}
Ini memberitahu host untuk menggunakan versi 1.0.0 dari plugin. Jika versi yang lebih baru tersedia, host akan terus menggunakan versi yang ditentukan hingga diperbarui secara eksplisit. Mengimplementasikan versioning yang kuat sangat penting untuk mencegah perubahan yang merusak dan memastikan stabilitas aplikasi.
Pertimbangan Keamanan
Saat menggunakan Module Federation, keamanan adalah hal yang terpenting. Pertimbangkan hal berikut:
- Otentikasi dan Otorisasi: Terapkan mekanisme otentikasi dan otorisasi yang tepat untuk memastikan bahwa hanya pengguna yang berwenang yang dapat mengakses dan menggunakan plugin.
- Integritas Kode: Verifikasi integritas modul remote untuk mencegah kode berbahaya disuntikkan ke dalam aplikasi. Pertimbangkan untuk menggunakan Content Security Policy (CSP) untuk membatasi sumber dari mana aplikasi dapat memuat sumber daya.
- Manajemen Dependensi: Kelola dependensi dari kontainer host dan remote dengan hati-hati untuk menghindari kerentanan. Perbarui dependensi secara teratur ke versi terbaru.
- Validasi Input: Validasi semua data yang diterima dari modul remote untuk mencegah serangan injeksi.
- CORS (Cross-Origin Resource Sharing): Konfigurasikan CORS dengan benar untuk memungkinkan aplikasi host mengakses file entri remote dari aplikasi plugin.
Penemuan dan Manajemen Plugin
Untuk sistem plugin yang lebih kompleks, Anda mungkin memerlukan mekanisme untuk menemukan dan mengelola plugin. Ini dapat dicapai melalui registri plugin atau layanan penemuan. Registri pusat dapat menyimpan informasi tentang plugin yang tersedia, termasuk lokasi, versi, dan dependensinya. Aplikasi host kemudian dapat melakukan kueri ke registri untuk menemukan dan memuat plugin yang sesuai.
Pertimbangkan pendekatan-pendekatan ini:
- Konfigurasi Terpusat: Simpan URL plugin dalam file konfigurasi pusat (misalnya, file JSON) yang dibaca oleh aplikasi host saat runtime. Ini memungkinkan Anda untuk dengan mudah menambah, menghapus, atau memperbarui plugin tanpa men-deploy ulang aplikasi host.
- Penemuan Berbasis API: Buat endpoint API yang mengembalikan daftar plugin yang tersedia. Aplikasi host kemudian dapat mengambil daftar ini dan memuat plugin secara dinamis.
- Arsitektur Berbasis Peristiwa (Event-Driven): Gunakan event bus atau message queue untuk memberitahu aplikasi host ketika plugin baru tersedia. Ini memungkinkan penemuan dan pemuatan plugin secara asinkron.
Konfigurasi Dinamis dan Aktivasi Plugin
Memungkinkan pengguna untuk mengkonfigurasi dan mengaktifkan plugin secara dinamis adalah fitur yang kuat. Ini memerlukan mekanisme untuk menyimpan dan mengelola konfigurasi plugin. Anda dapat menggunakan database, file konfigurasi, atau layanan konfigurasi berbasis cloud untuk menyimpan pengaturan plugin. Aplikasi host kemudian dapat membaca pengaturan ini saat runtime dan mengaktifkan plugin yang sesuai. Pertimbangkan untuk menyediakan antarmuka pengguna untuk mengelola konfigurasi plugin.
Menangani Operasi Asinkron dan Penanganan Kesalahan
Saat bekerja dengan plugin yang dimuat secara dinamis, penting untuk menangani operasi asinkron dan kesalahan dengan baik. Gunakan `async/await` atau Promises untuk mengelola kode asinkron. Terapkan penanganan kesalahan yang tepat untuk menangkap dan mencatat setiap kesalahan yang terjadi selama pemuatan atau eksekusi plugin. Berikan pesan kesalahan yang informatif kepada pengguna. Pertimbangkan untuk menggunakan layanan pencatatan kesalahan terpusat untuk melacak kesalahan di semua plugin.
Pemisahan Kode (Code Splitting) dan Optimasi Kinerja
Untuk mengoptimalkan kinerja, gunakan pemisahan kode untuk memecah aplikasi dan plugin menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Ini memungkinkan browser untuk mengunduh hanya kode yang diperlukan untuk halaman atau fitur tertentu. Webpack menyediakan dukungan bawaan untuk pemisahan kode. Pertimbangkan untuk menggunakan pemuatan malas (lazy loading) untuk memuat plugin hanya saat dibutuhkan. Minifikasi dan kompres kode untuk mengurangi ukuran file.
Pengujian dan Integrasi Berkelanjutan
Uji sistem plugin Anda secara menyeluruh untuk memastikan bahwa ia bekerja dengan benar. Tulis tes unit, tes integrasi, dan tes end-to-end. Gunakan sistem integrasi berkelanjutan (CI) untuk menjalankan tes secara otomatis setiap kali ada perubahan kode. Terapkan pipeline pengiriman berkelanjutan (CD) untuk mengotomatiskan deployment aplikasi dan plugin.
Contoh Dunia Nyata dan Kasus Penggunaan
Module Federation sedang digunakan dalam berbagai aplikasi dunia nyata, termasuk:
- Platform E-commerce: Memuat rekomendasi produk, gateway pembayaran, dan penyedia pengiriman secara dinamis. Sebagai contoh, platform e-commerce global dapat menggunakan Module Federation untuk mengintegrasikan berbagai penyedia pembayaran berdasarkan lokasi pelanggan. Di Amerika Utara, mungkin memuat plugin untuk Stripe, sementara di Eropa, mungkin memuat plugin untuk PayPal atau Klarna.
- Sistem Manajemen Konten (CMS): Memungkinkan pengguna untuk menginstal dan mengaktifkan plugin untuk memperluas fungsionalitas CMS. Sebuah CMS dapat memungkinkan pengguna untuk menginstal plugin untuk optimasi SEO, integrasi media sosial, atau analisis konten.
- Dasbor dan Platform Analitik: Memuat berbagai widget dan visualisasi secara dinamis. Platform analitik global mungkin memuat plugin untuk berbagai sumber data, seperti Google Analytics, Adobe Analytics, atau Salesforce.
- Arsitektur Microfrontend: Membangun aplikasi web skala besar sebagai kumpulan microfrontend yang dapat di-deploy secara independen. Perusahaan besar dapat menggunakan Module Federation untuk membangun aplikasi webnya sebagai kumpulan microfrontend, masing-masing bertanggung jawab atas fungsi bisnis tertentu, seperti manajemen akun, katalog produk, atau pemrosesan pesanan.
- Sistem Desain: Berbagi komponen UI dan token desain di beberapa aplikasi. Organisasi global dengan banyak merek dapat menggunakan Module Federation untuk berbagi sistem desain umum di semua aplikasinya, memastikan konsistensi dan mengurangi upaya pengembangan.
Praktik Terbaik untuk Membangun Sistem Plugin Dinamis dengan Module Federation
Berikut adalah beberapa praktik terbaik yang perlu diingat saat membangun sistem plugin dinamis dengan Module Federation:
- Jaga Plugin Tetap Kecil dan Terfokus: Setiap plugin harus bertanggung jawab atas satu bagian fungsionalitas tertentu. Ini membuatnya lebih mudah untuk memelihara dan memperbarui plugin.
- Definisikan Antarmuka Plugin yang Jelas: Definisikan antarmuka yang jelas tentang bagaimana plugin berinteraksi dengan aplikasi host. Ini memastikan bahwa plugin kompatibel dengan host dan mencegah perubahan yang merusak.
- Gunakan Semantic Versioning: Gunakan semantic versioning untuk mengelola versi plugin Anda. Ini memudahkan untuk melacak perubahan dan memastikan kompatibilitas.
- Sediakan Dokumentasi: Sediakan dokumentasi yang jelas dan ringkas untuk plugin Anda. Ini membantu pengguna memahami cara menginstal, mengkonfigurasi, dan menggunakan plugin.
- Terapkan Praktik Terbaik Keamanan: Ikuti praktik terbaik keamanan untuk melindungi aplikasi dan plugin Anda dari kerentanan.
- Pantau Kinerja Plugin: Pantau kinerja plugin Anda untuk mengidentifikasi hambatan apa pun. Optimalkan kode untuk meningkatkan kinerja.
- Otomatiskan Deployment: Otomatiskan deployment aplikasi dan plugin Anda. Ini mengurangi risiko kesalahan dan memastikan bahwa pembaruan di-deploy dengan cepat.
- Gunakan Gaya Pengkodean yang Konsisten: Terapkan gaya pengkodean yang konsisten di semua plugin. Ini membuat kode lebih mudah dibaca dan dipelihara.
- Tulis Tes Unit: Tulis tes unit untuk plugin Anda untuk memastikan bahwa mereka bekerja dengan benar.
- Gunakan Linter: Gunakan linter untuk memeriksa kode Anda secara otomatis untuk kesalahan.
Kesimpulan
JavaScript Module Federation menyediakan mekanisme yang kuat dan fleksibel untuk membangun sistem plugin dinamis. Dengan memanfaatkan Module Federation, Anda dapat membuat aplikasi yang modular, skalabel, dan mudah dipelihara yang dapat beradaptasi dengan persyaratan yang berubah. Dengan mengikuti praktik terbaik yang diuraikan dalam artikel ini, Anda dapat membangun sistem plugin yang kuat dan aman yang memenuhi kebutuhan organisasi Anda.
Teknologi ini sangat berharga dalam konteks internasional, memungkinkan bisnis untuk menyesuaikan penawaran perangkat lunak mereka ke wilayah atau segmen pelanggan tertentu tanpa men-deploy aplikasi yang sepenuhnya terpisah. Dari mengintegrasikan gateway pembayaran lokal hingga mengirimkan konten khusus wilayah, Module Federation memfasilitasi pengalaman pengguna yang lebih personal dan efisien secara global.