자바스크립트 모듈 페더레이션 플러그인 아키텍처: 동적 플러그인 시스템 구축

오늘날 복잡한 웹 개발 환경에서는 모듈식이고 확장 가능하며 유지보수 용이한 애플리케이션을 구축하는 것이 중요합니다. 이를 달성하기 위한 강력한 기술 중 하나는 플러그인 아키텍처를 통하는 것이며, 여기서 기능은 독립적이고 동적으로 로드되는 모듈로 분리됩니다. Webpack 5의 기능인 자바스크립트 모듈 페더레이션은 이러한 아키텍처를 구현하기 위한 견고한 메커니즘을 제공합니다. 이 글에서는 모듈 페더레이션을 사용하여 동적 플러그인 시스템을 구축하는 복잡한 과정에 대해 자세히 알아봅니다.

모듈 페더레이션이란 무엇인가?

모듈 페더레이션은 자바스크립트 애플리케이션이 런타임에 코드를 동적으로 공유할 수 있게 해줍니다. 즉, 한 애플리케이션의 모듈(코드 조각)을 다른 애플리케이션에서 다시 빌드하거나 재배포할 필요 없이 직접 사용할 수 있습니다. 이는 서로 다른 빌드, 심지어 다른 배포 환경에 걸쳐 모듈을 노출하고 소비함으로써 달성됩니다.

npm 패키지와 같은 기존의 코드 공유 방식은 공유 종속성이 업데이트될 때마다 소비하는 애플리케이션을 다시 빌드하고 재배포해야 합니다. 모듈 페더레이션은 이러한 오버헤드를 제거하여 빈번한 업데이트와 독립적인 배포가 필요한 시나리오에 이상적입니다.

플러그인 아키텍처에 모듈 페더레이션을 사용하는 이유는 무엇인가?

모듈 페더레이션은 플러그인 아키텍처를 구축할 때 여러 가지 이점을 제공합니다:

• 동적 모듈 로딩: 플러그인을 런타임에 로드하고 언로드할 수 있어, 애플리케이션이 전체 재배포 없이 변화하는 요구사항에 적응할 수 있습니다.
• 디커플링: 플러그인은 독립적으로 개발 및 배포되어 애플리케이션의 다른 부분 간의 종속성을 줄입니다.
• 확장성: 기존 기능에 영향을 주지 않고 새로운 플러그인으로 애플리케이션을 쉽게 확장할 수 있습니다.
• 유지보수성: 플러그인을 독립적으로 업데이트하고 유지보수할 수 있어 핵심 애플리케이션에 버그가 유입될 위험을 줄입니다.
• 코드 재사용: 여러 애플리케이션에서 플러그인을 재사용하여 일관성을 높이고 개발 노력을 줄일 수 있습니다.
• 버전 관리 및 롤백: 다양한 버전의 플러그인을 관리하고 필요한 경우 이전 버전으로 쉽게 롤백할 수 있습니다.

핵심 개념: 호스트와 원격 컨테이너

모듈 페더레이션은 두 가지 핵심 개념을 중심으로 합니다:

• 호스트 컨테이너(Host Container): 원격 모듈(플러그인)을 소비하는 메인 애플리케이션입니다.
• 원격 컨테이너(Remote Container): 호스트가 소비할 모듈(플러그인)을 노출하는 애플리케이션입니다.

호스트 컨테이너는 원격 컨테이너로부터 원격 진입 파일(remote entry file)을 동적으로 가져옵니다. 이 파일에는 노출된 모듈의 매니페스트가 포함되어 있습니다. 그러면 호스트는 이러한 모듈을 마치 자신의 코드베이스의 일부인 것처럼 접근하고 사용할 수 있습니다.

모듈 페더레이션을 이용한 동적 플러그인 시스템 구현: 단계별 가이드

모듈 페더레이션을 사용하여 간단한 플러그인 시스템을 구축하는 과정을 살펴보겠습니다. 우리는 호스트 애플리케이션과 원격 플러그인 애플리케이션을 만들 것입니다.

1. 호스트 애플리케이션 설정하기 (호스트 컨테이너)

먼저, 새 프로젝트 디렉토리를 만들고 새 npm 프로젝트를 초기화합니다:

            mkdir host-app
cd host-app
npm init -y
            

              
                Copy
              
            
          

Webpack과 관련 종속성을 설치합니다:

            npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
            

              
                Copy
              
            
          

`host-app` 디렉토리에 다음 설정으로 `webpack.config.js` 파일을 생성합니다:

            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',
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

설명:

• `name`: 호스트 애플리케이션의 이름입니다.
• `remotes`: 호스트가 소비할 원격 컨테이너를 정의합니다. 이 경우, `http://localhost:3001/remoteEntry.js`에서 `plugin`이라는 이름의 원격 컨테이너를 소비합니다. `Plugin@` 구문은 원격의 ModuleFederationPlugin의 `name`이 'Plugin'임을 의미합니다.
• `shared`: 호스트와 원격 컨테이너 간에 공유되는 종속성 목록입니다. 이는 이러한 종속성의 중복된 복사본이 로드되는 것을 방지합니다. `shared`를 사용하는 것은 오류를 피하고 적절한 플러그인 기능을 보장하는 데 중요합니다.

`src` 디렉토리를 만들고 다음 내용으로 `index.js` 파일을 추가합니다:

            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 />);

            

              
                Copy
              
            
          

설명:

• `plugin` 원격에서 `PluginComponent`를 동적으로 가져오기 위해 `React.lazy`를 사용하고 있습니다. 이는 플러그인을 지연 로딩하고 초기 로드 지연을 피하는 데 중요합니다.
• `Suspense` 컴포넌트는 플러그인을 가져오는 동안 로딩 상태를 처리하는 데 사용됩니다.

`public` 디렉토리를 만들고 다음 내용으로 `index.html` 파일을 추가합니다:

            <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>Host Application</title>
</head>
<body>
  <div id="root"></div>
  <script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
            

              
                Copy
              
            
          

Babel 설정 파일 `.babelrc`를 추가합니다:

            {
  "presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
            

              
                Copy
              
            
          

`package.json`을 시작 스크립트로 업데이트합니다:

            {
  "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"
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

2. 원격 애플리케이션 설정하기 (플러그인 컨테이너)

플러그인을 위한 새 프로젝트 디렉토리를 만듭니다:

            mkdir plugin-app
cd plugin-app
npm init -y
            

              
                Copy
              
            
          

Webpack과 관련 종속성을 설치합니다:

            npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server html-webpack-plugin --save-dev
            

              
                Copy
              
            
          

`plugin-app` 디렉토리에 다음 설정으로 `webpack.config.js` 파일을 생성합니다:

            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',
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

설명:

• `name`: 원격 컨테이너(플러그인)의 이름입니다. 이 이름은 호스트의 `remotes` 설정에 사용된 이름과 **반드시** 일치해야 합니다.
• `filename`: 호스트가 가져올 원격 진입 파일의 이름입니다.
• `exposes`: 원격 컨테이너가 노출하는 모듈을 정의합니다. 이 경우, `PluginComponent` 모듈을 노출합니다. 키 './PluginComponent'는 호스트의 import 문에서 사용됩니다 (예: `import('plugin/PluginComponent')`).
• `shared`: 호스트와 마찬가지로 공유 종속성 목록입니다. 호스트와 원격 간에 공유 종속성과 그 버전이 호환되는 것이 매우 중요합니다.

`src` 디렉토리를 만들고 다음 내용으로 `PluginComponent.jsx` 파일을 추가합니다:

            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;

            

              
                Copy
              
            
          

`src` 디렉토리에 PluginComponent를 내보내기 위한 `index.js` 파일을 생성합니다:

            import PluginComponent from './PluginComponent';

export default PluginComponent;
            

              
                Copy
              
            
          

`public` 디렉토리를 만들고 다음 내용으로 `index.html` 파일을 추가합니다:

            <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>Plugin Application</title>
</head>
<body>
  <div id="root"></div>
  <script src="./bundle.js"></script>
</body>
</html>
            

              
                Copy
              
            
          

Babel 설정 파일 `.babelrc`를 추가합니다:

            {
  "presets": ["@babel/preset-env", "@babel/preset-react"]
}
            

              
                Copy
              
            
          

`package.json`을 시작 스크립트로 업데이트합니다:

            {
  "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"
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

3. 애플리케이션 실행하기

각 디렉토리에서 `npm start`를 실행하여 호스트와 플러그인 애플리케이션을 모두 시작합니다.

브라우저에서 `http://localhost:3000`으로 이동합니다. 동적으로 로드된 플러그인 컴포넌트와 함께 호스트 애플리케이션이 표시되어야 합니다.

고급 기능 및 고려사항

버전 관리 및 롤백

모듈 페더레이션은 버전 관리를 지원하여 다양한 버전의 플러그인을 관리할 수 있습니다. 호스트의 `remotes` 설정에서 버전 제약 조건을 지정할 수 있습니다. 예를 들어:

            remotes: {
  'plugin': 'Plugin@http://localhost:3001/remoteEntry.js@1.0.0',
}
            

              
                Copy
              
            
          

이는 호스트에게 플러그인의 1.0.0 버전을 사용하도록 지시합니다. 더 새로운 버전이 있더라도, 명시적으로 업데이트될 때까지 호스트는 지정된 버전을 계속 사용합니다. 견고한 버전 관리 구현은 호환성이 깨지는 변경을 방지하고 애플리케이션 안정성을 보장하는 데 중요합니다.

보안 고려사항

모듈 페더레이션을 사용할 때 보안은 가장 중요합니다. 다음을 고려하십시오:

• 인증 및 인가: 적절한 인증 및 인가 메커니즘을 구현하여 허가된 사용자만 플러그인에 접근하고 사용할 수 있도록 합니다.
• 코드 무결성: 원격 모듈의 무결성을 검증하여 악성 코드가 애플리케이션에 주입되는 것을 방지합니다. 콘텐츠 보안 정책(CSP)을 사용하여 애플리케이션이 리소스를 로드할 수 있는 소스를 제한하는 것을 고려하십시오.
• 종속성 관리: 호스트와 원격 컨테이너 모두의 종속성을 신중하게 관리하여 취약점을 피합니다. 정기적으로 종속성을 최신 버전으로 업데이트하십시오.
• 입력 유효성 검사: 원격 모듈로부터 받은 모든 데이터를 유효성 검사하여 주입 공격을 방지합니다.
• CORS (Cross-Origin Resource Sharing): 호스트 애플리케이션이 플러그인 애플리케이션의 원격 진입 파일에 접근할 수 있도록 CORS를 적절하게 구성합니다.

플러그인 검색 및 관리

더 복잡한 플러그인 시스템의 경우, 플러그인을 검색하고 관리하는 메커니즘이 필요할 수 있습니다. 이는 플러그인 레지스트리나 검색 서비스를 통해 달성할 수 있습니다. 중앙 레지스트리는 사용 가능한 플러그인에 대한 정보(위치, 버전, 종속성 등)를 저장할 수 있습니다. 그러면 호스트 애플리케이션은 레지스트리를 쿼리하여 적절한 플러그인을 찾아 로드할 수 있습니다.

다음 접근 방식을 고려하십시오:

• 중앙 집중식 구성: 플러그인 URL을 중앙 구성 파일(예: JSON 파일)에 저장하고 호스트 애플리케이션이 런타임에 이를 읽도록 합니다. 이를 통해 호스트 애플리케이션을 재배포하지 않고도 플러그인을 쉽게 추가, 제거 또는 업데이트할 수 있습니다.
• API 기반 검색: 사용 가능한 플러그인 목록을 반환하는 API 엔드포인트를 만듭니다. 그러면 호스트 애플리케이션이 이 목록을 가져와 플러그인을 동적으로 로드할 수 있습니다.
• 이벤트 기반 아키텍처: 이벤트 버스나 메시지 큐를 사용하여 새 플러그인이 사용 가능할 때 호스트 애플리케이션에 알립니다. 이는 비동기적 플러그인 검색 및 로딩을 가능하게 합니다.

동적 구성 및 플러그인 활성화

사용자가 플러그인을 동적으로 구성하고 활성화할 수 있도록 하는 것은 강력한 기능입니다. 이를 위해서는 플러그인 구성을 저장하고 관리하는 메커니즘이 필요합니다. 데이터베이스, 구성 파일 또는 클라우드 기반 구성 서비스를 사용하여 플러그인 설정을 저장할 수 있습니다. 그러면 호스트 애플리케이션은 런타임에 이러한 설정을 읽고 그에 따라 플러그인을 활성화할 수 있습니다. 플러그인 구성을 관리하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하는 것을 고려하십시오.

비동기 작업 및 오류 처리

동적으로 로드된 플러그인으로 작업할 때는 비동기 작업과 오류를 정상적으로 처리하는 것이 필수적입니다. 비동기 코드를 관리하기 위해 `async/await`나 Promises를 사용하십시오. 플러그인 로딩 또는 실행 중에 발생하는 모든 오류를 포착하고 기록하기 위해 적절한 오류 처리를 구현하십시오. 사용자에게 유용한 오류 메시지를 제공하십시오. 모든 플러그인에서 발생하는 오류를 추적하기 위해 중앙 집중식 오류 로깅 서비스를 사용하는 것을 고려하십시오.

코드 분할 및 성능 최적화

성능을 최적화하려면 코드 분할을 사용하여 애플리케이션과 플러그인을 더 작은 청크로 나눕니다. 이를 통해 브라우저는 특정 페이지나 기능에 필요한 코드만 다운로드할 수 있습니다. Webpack은 코드 분할을 위한 내장 지원을 제공합니다. 필요할 때만 플러그인을 로드하기 위해 지연 로딩을 사용하는 것을 고려하십시오. 파일 크기를 줄이기 위해 코드를 축소하고 압축하십시오.

테스트 및 지속적 통합

플러그인 시스템이 올바르게 작동하는지 확인하기 위해 철저히 테스트하십시오. 단위 테스트, 통합 테스트 및 엔드투엔드 테스트를 작성하십시오. 코드가 변경될 때마다 자동으로 테스트를 실행하기 위해 지속적 통합(CI) 시스템을 사용하십시오. 애플리케이션과 플러그인의 배포를 자동화하기 위해 지속적 전달(CD) 파이프라인을 구현하십시오.

실제 사례 및 사용 예시

모듈 페더레이션은 다음과 같은 다양한 실제 애플리케이션에서 사용되고 있습니다:

• 전자상거래 플랫폼: 제품 추천, 결제 게이트웨이 및 배송 제공업체를 동적으로 로딩합니다. 예를 들어, 글로벌 전자상거래 플랫폼은 고객의 위치에 따라 다른 결제 제공업체를 통합하기 위해 모듈 페더레이션을 사용할 수 있습니다. 북미에서는 Stripe용 플러그인을, 유럽에서는 PayPal이나 Klarna용 플러그인을 로드할 수 있습니다.
• 콘텐츠 관리 시스템 (CMS): 사용자가 CMS의 기능을 확장하기 위해 플러그인을 설치하고 활성화할 수 있도록 합니다. CMS는 사용자가 SEO 최적화, 소셜 미디어 통합 또는 콘텐츠 분석을 위한 플러그인을 설치할 수 있도록 허용할 수 있습니다.
• 대시보드 및 분석 플랫폼: 다양한 위젯과 시각화를 동적으로 로딩합니다. 글로벌 분석 플랫폼은 Google Analytics, Adobe Analytics 또는 Salesforce와 같은 다양한 데이터 소스에 대한 플러그인을 로드할 수 있습니다.
• 마이크로프론트엔드 아키텍처: 대규모 웹 애플리케이션을 독립적으로 배포 가능한 마이크로프론트엔드의 집합으로 구축합니다. 대기업은 모듈 페더레이션을 사용하여 웹 애플리케이션을 계정 관리, 제품 카탈로그 또는 주문 처리와 같은 특정 비즈니스 기능을 담당하는 마이크로프론트엔드의 집합으로 구축할 수 있습니다.
• 디자인 시스템: 여러 애플리케이션에서 UI 컴포넌트와 디자인 토큰을 공유합니다. 여러 브랜드를 가진 글로벌 조직은 모듈 페더레이션을 사용하여 모든 애플리케이션에서 공통 디자인 시스템을 공유하여 일관성을 보장하고 개발 노력을 줄일 수 있습니다.

모듈 페더레이션으로 동적 플러그인 시스템 구축을 위한 모범 사례

모듈 페더레이션으로 동적 플러그인 시스템을 구축할 때 명심해야 할 몇 가지 모범 사례는 다음과 같습니다:

• 플러그인을 작고 집중적으로 유지하기: 각 플러그인은 특정 기능 조각을 담당해야 합니다. 이렇게 하면 플러그인을 유지보수하고 업데이트하기가 더 쉬워집니다.
• 명확한 플러그인 인터페이스 정의하기: 플러그인이 호스트 애플리케이션과 상호 작용하는 방식에 대한 명확한 인터페이스를 정의합니다. 이는 플러그인이 호스트와 호환되도록 보장하고 호환성이 깨지는 변경을 방지합니다.
• 시맨틱 버전 관리 사용하기: 플러그인의 버전을 관리하기 위해 시맨틱 버전 관리를 사용합니다. 이렇게 하면 변경 사항을 추적하고 호환성을 보장하기가 더 쉬워집니다.
• 문서 제공하기: 플러그인에 대한 명확하고 간결한 문서를 제공합니다. 이는 사용자가 플러그인을 설치, 구성 및 사용하는 방법을 이해하는 데 도움이 됩니다.
• 보안 모범 사례 구현하기: 애플리케이션과 플러그인을 취약점으로부터 보호하기 위해 보안 모범 사례를 따릅니다.
• 플러그인 성능 모니터링하기: 플러그인의 성능을 모니터링하여 병목 현상을 식별합니다. 성능을 개선하기 위해 코드를 최적화합니다.
• 배포 자동화하기: 애플리케이션과 플러그인의 배포를 자동화합니다. 이는 오류의 위험을 줄이고 업데이트가 신속하게 배포되도록 보장합니다.
• 일관된 코딩 스타일 사용하기: 모든 플러그인에서 일관된 코딩 스타일을 적용합니다. 이렇게 하면 코드를 읽고 유지보수하기가 더 쉬워집니다.
• 단위 테스트 작성하기: 플러그인이 올바르게 작동하는지 확인하기 위해 단위 테스트를 작성합니다.
• 린터 사용하기: 린터를 사용하여 코드에서 오류를 자동으로 확인합니다.

결론

자바스크립트 모듈 페더레이션은 동적 플러그인 시스템을 구축하기 위한 강력하고 유연한 메커니즘을 제공합니다. 모듈 페더레이션을 활용하여 변화하는 요구사항에 적응할 수 있는 모듈식이고 확장 가능하며 유지보수 용이한 애플리케이션을 만들 수 있습니다. 이 글에서 설명한 모범 사례를 따르면 조직의 요구를 충족하는 견고하고 안전한 플러그인 시스템을 구축할 수 있습니다.

이 기술은 국제적인 맥락에서 특히 가치가 있으며, 기업이 완전히 별개의 애플리케이션을 배포하지 않고도 특정 지역이나 고객 부문에 맞게 소프트웨어 제공을 조정할 수 있도록 합니다. 현지 결제 게이트웨이 통합부터 지역별 콘텐츠 제공에 이르기까지, 모듈 페더레이션은 전 세계적으로 더 개인화되고 효율적인 사용자 경험을 촉진합니다.