Next.js Custom Server: Node.js Integracijos Modeliai Pažangioms Programoms

Next.js, populiarus React karkasas, puikiai tinka sklandžiai programuotojų patirčiai kuriant našias ir mastelio keitimą palaikančias interneto programas. Nors dažnai pakanka Next.js įmontuotų serverio parinkčių, tam tikri pažangūs scenarijai reikalauja pasirinktinio Node.js serverio lankstumo. Šis straipsnis gilinasi į Next.js pasirinktinių serverių subtilybes, nagrinėdamas įvairius integracijos modelius, tarpinės programinės įrangos įgyvendinimą ir diegimo strategijas, skirtas patikimoms ir mastelio keitimą palaikančioms programoms kurti. Mes apsvarstysime scenarijus, kurie yra aktualūs pasaulinei auditorijai, pabrėždami geriausią praktiką, taikomą įvairiuose regionuose ir plėtros aplinkose.

Kodėl naudoti pasirinktinį Next.js serverį?

Nors Next.js tvarko serverio pusėje atliekamą atvaizdavimą (SSR) ir API maršrutus „out-of-the-box“, pasirinktinis serveris atveria kelias pažangias galimybes:

• Pažangus maršrutizavimas: Įgyvendinkite sudėtingą maršrutizavimo logiką, pranokstančią Next.js failų sistemos maršrutizavimą. Tai ypač naudinga tarptautinėms (i18n) programoms, kuriose URL struktūra turi prisitaikyti prie skirtingų kalbos versijų. Pavyzdžiui, maršrutizavimas, pagrįstas vartotojo geografine vieta (pvz., `/en-US/products` vs. `/fr-CA/produits`).
• Pasirinktinė tarpinė programinė įranga: Integruokite pasirinktinę tarpinę programinę įrangą autentifikavimui, autorizacijai, užklausų registravimui, A/B testavimui ir funkcijų žymėjimams. Tai leidžia labiau centralizuotą ir valdomą požiūrį į tarpinių klausimų sprendimą. Apsvarstykite tarpinę programinę įrangą GDPR atitikimui, koreguodami duomenų apdorojimą pagal vartotojo regioną.
• API užklausų proxy: Proxy API užklausas į skirtingas „backend“ paslaugas ar išorines API, abstrahuodami „backend“ architektūros sudėtingumą nuo kliento pusės programos. Tai gali būti itin svarbu mikroservisų architektūrai, dislokuojamai visame pasaulyje keliuose duomenų centruose.
• WebSockets integracija: Įgyvendinkite realaus laiko funkcijas naudodami „WebSockets“, įgalindami interaktyvią patirtį, pvz., tiesioginį pokalbį, bendradarbiavimą redaguojant ir realaus laiko duomenų atnaujinimus. Pagalba keliems geografiniams regionams gali reikalauti „WebSocket“ serverių skirtingose vietose, kad sumažintų vėlavimą.
• Serverio pusės logika: Vykdykite pasirinktinę serverio pusės logiką, kuri netinka „serverless“ funkcijoms, pvz., skaičiavimo intensyvioms užduotims ar duomenų bazės ryšiams, kuriems reikia nuolatinių ryšių. Tai ypač svarbu pasaulinėms programoms, turinčioms konkrečius duomenų saugojimo reikalavimus.
• Pasirinktinis klaidų tvarkymas: Įgyvendinkite detalesnį ir pritaikytą klaidų tvarkymą, pranokstantį Next.js numatytuosius klaidų puslapius. Kurkite konkrečius klaidų pranešimus pagal vartotojo kalbą.

Pasirinktinio Next.js serverio nustatymas

Norint sukurti pasirinktinį serverį, reikia sukurti Node.js scenarijų (pvz., `server.js` arba `index.js`) ir konfigūruoti Next.js, kad jis jį naudotų. Čia pateikiamas pagrindinis pavyzdys:

```javascript // server.js const express = require('express'); const next = require('next'); const dev = process.env.NODE_ENV !== 'production'; const app = next({ dev }); const handle = app.getRequestHandler(); app.prepare().then(() => { const server = express(); server.all('*', (req, res) => { return handle(req, res); }); server.listen(3000, (err) => { if (err) throw err; console.log('> Ready on http://localhost:3000'); }); }); ```

Pakeiskite savo `package.json`, kad naudotumėte pasirinktinį serverį:

```json { "scripts": { "dev": "NODE_ENV=development node server.js", "build": "next build", "start": "NODE_ENV=production node server.js" } } ```

Šiame pavyzdyje naudojamas Express.js, populiarus Node.js interneto karkasas, bet galite naudoti bet kurį karkasą ar net paprastą Node.js HTTP serverį. Šis pagrindinis nustatymas tiesiog perduoda visus užklausas Next.js užklausų tvarkytojui.

Node.js Integracijos Modeliai

1. Tarpinės programinės įrangos įgyvendinimas

Tarpinės programinės įrangos funkcijos perima užklausas ir atsakymus, leidžiančias jas modifikuoti arba apdoroti, kol jos pasieks jūsų programos logiką. Įdiekite tarpinę programinę įrangą autentifikavimui, autorizacijai, registravimui ir kt.

```javascript // server.js const express = require('express'); const next = require('next'); const cookieParser = require('cookie-parser'); // Example: Cookie parsing const dev = process.env.NODE_ENV !== 'production'; const app = next({ dev }); const handle = app.getRequestHandler(); app.prepare().then(() => { const server = express(); // Middleware example: Cookie parsing server.use(cookieParser()); // Authentication middleware (example) server.use((req, res, next) => { // Check for authentication token (e.g., in a cookie) const token = req.cookies.authToken; if (token) { // Verify the token and attach user information to the request req.user = verifyToken(token); } next(); }); server.all('*', (req, res) => { return handle(req, res); }); server.listen(3000, (err) => { if (err) throw err; console.log('> Ready on http://localhost:3000'); }); }); // Example token verification function (replace with your actual implementation) function verifyToken(token) { // In a real application, you would verify the token against your authentication server. // This is just a placeholder. return { userId: '123', username: 'testuser' }; } ```

Šis pavyzdys demonstruoja slapukų analizę ir pagrindinę autentifikavimo tarpinę programinę įrangą. Nepamirškite pakeisti vietos rezervavimo ženklo `verifyToken` funkcija su savo tikrąja autentifikavimo logika. Pasaulinėms programoms apsvarstykite galimybę naudoti bibliotekas, kurios palaiko tarptautinimą tarpinės programinės įrangos klaidų pranešimams ir atsakymams.

2. API maršruto proxy

Proxy API užklausos į skirtingas „backend“ paslaugas. Tai gali būti naudinga abstrahuojant jūsų „backend“ architektūrą ir supaprastinant kliento pusės užklausas.

```javascript // server.js const express = require('express'); const next = require('next'); const { createProxyMiddleware } = require('http-proxy-middleware'); const dev = process.env.NODE_ENV !== 'production'; const app = next({ dev }); const handle = app.getRequestHandler(); app.prepare().then(() => { const server = express(); // Proxy API requests to the backend server.use( '/api', createProxyMiddleware({ target: 'http://your-backend-api.com', changeOrigin: true, // for vhosts pathRewrite: { '^/api': '', // remove base path }, }) ); server.all('*', (req, res) => { return handle(req, res); }); server.listen(3000, (err) => { if (err) throw err; console.log('> Ready on http://localhost:3000'); }); }); ```

Šiame pavyzdyje naudojamas paketas `http-proxy-middleware` užklausoms į „backend“ API proxy. Pakeiskite `http://your-backend-api.com` tikruoju savo „backend“ URL. Pasauliniams diegimams gali būti keli „backend“ API galiniai taškai skirtinguose regionuose. Apsvarstykite galimybę naudoti apkrovos balansavimo įrenginį ar sudėtingesnį maršrutizavimo mechanizmą, kad nukreiptumėte užklausas į atitinkamą „backend“ pagal vartotojo vietą.

3. WebSocket integracija

Įgyvendinkite realaus laiko funkcijas su „WebSockets“. Tam reikia integruoti „WebSocket“ biblioteką, pvz., `ws` arba `socket.io`, į jūsų pasirinktinį serverį.

```javascript // server.js const express = require('express'); const next = require('next'); const { createServer } = require('http'); const { Server } = require('socket.io'); const dev = process.env.NODE_ENV !== 'production'; const app = next({ dev }); const handle = app.getRequestHandler(); app.prepare().then(() => { const server = express(); const httpServer = createServer(server); const io = new Server(httpServer); io.on('connection', (socket) => { console.log('A user connected'); socket.on('message', (data) => { console.log(`Received message: ${data}`); io.emit('message', data); // Broadcast to all clients }); socket.on('disconnect', () => { console.log('A user disconnected'); }); }); server.all('*', (req, res) => { return handle(req, res); }); httpServer.listen(3000, (err) => { if (err) throw err; console.log('> Ready on http://localhost:3000'); }); }); ```

Šiame pavyzdyje naudojama `socket.io`, kad būtų sukurtas paprastas „WebSocket“ serveris. Klientai gali prisijungti prie serverio ir siųsti pranešimus, kurie vėliau transliuojami visiems prijungtiems klientams. Pasaulinėms programoms apsvarstykite galimybę naudoti paskirstytą pranešimų eilę, pvz., „Redis Pub/Sub“, kad padidintumėte savo „WebSocket“ serverį keliuose egzemplioriuose. „WebSocket“ serverių geografinis artumas vartotojams gali žymiai sumažinti vėlavimą ir pagerinti realaus laiko patirtį.

4. Pasirinktinis klaidų tvarkymas

Pakeiskite Next.js numatytąjį klaidų tvarkymą, kad pateiktumėte informatyvesnius ir patogesnius klaidų pranešimus. Tai gali būti ypač svarbu derinant ir šalinant problemas gamyboje.

```javascript // server.js const express = require('express'); const next = require('next'); const dev = process.env.NODE_ENV !== 'production'; const app = next({ dev }); const handle = app.getRequestHandler(); app.prepare().then(() => { const server = express(); server.use((err, req, res, next) => { console.error(err.stack); res.status(500).send('Something broke!'); // Customizable error message }); server.all('*', (req, res) => { return handle(req, res); }); server.listen(3000, (err) => { if (err) throw err; console.log('> Ready on http://localhost:3000'); }); }); ```

Šis pavyzdys demonstruoja pagrindinę klaidų tvarkymo tarpinę programinę įrangą, kuri registruoja klaidų rietuvę ir siunčia bendrą klaidų pranešimą. Tikroje programoje norėtumėte pateikti konkretesnius klaidų pranešimus pagal klaidos tipą ir galbūt užregistruoti klaidą į stebėjimo paslaugą. Pasaulinėms programoms apsvarstykite galimybę naudoti tarptautinimą, kad pateiktumėte klaidų pranešimus vartotojo kalba.

Diegimo strategijos pasaulinėms programoms

Next.js programos su pasirinktiniu serveriu diegimas reikalauja kruopštaus infrastruktūros ir mastelio keitimo poreikių apsvarstymo. Štai kelios įprastos diegimo strategijos:

• Tradicinis serverio diegimas: Dislokuokite programą virtualiose mašinose arba specialiuose serveriuose. Tai suteikia jums didžiausią kontrolę jūsų aplinkoje, bet taip pat reikalauja daugiau rankinės konfigūracijos ir valdymo. Apsvarstykite galimybę naudoti talpyklų technologiją, pvz., Docker, kad supaprastintumėte diegimą ir užtikrintumėte nuoseklumą įvairiose aplinkose. Naudojant tokius įrankius kaip Ansible, Chef arba Puppet, galite automatizuoti serverių įrengimą ir konfigūraciją.
• Platforma-kaip-paslauga (PaaS): Dislokuokite savo programą į PaaS tiekėją, pvz., Heroku, AWS Elastic Beanstalk arba Google App Engine. Šie tiekėjai tvarko didelę infrastruktūros valdymą už jus, todėl lengviau diegti ir didinti savo programą. Šios platformos dažnai teikia įmontuotą apkrovos balansavimo, automatinio mastelio keitimo ir stebėjimo palaikymą.
• Talpyklų orkestracija (Kubernetes): Dislokuokite programą Kubernetes klasteryje. Kubernetes suteikia galingą platformą talpyklų programoms valdyti dideliu mastu. Tai geras pasirinkimas, jei jums reikia didelio lankstumo ir kontrolės jūsų infrastruktūrai. Tokios paslaugos kaip Google Kubernetes Engine (GKE), Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) ir Azure Kubernetes Service (AKS) gali supaprastinti Kubernetes klasterių valdymą.

Pasaulinėms programoms apsvarstykite galimybę įdiegti programą keliuose regionuose, kad sumažintumėte vėlavimą ir pagerintumėte prieinamumą. Naudokite turinio pristatymo tinklą (CDN), kad talpintumėte statinius išteklius ir pateiktumėte juos iš geografiškai paskirstytų vietų. Įdiekite patikimą stebėjimo sistemą, kad galėtumėte stebėti savo programos našumą ir būklę visuose regionuose. Tokie įrankiai kaip Prometheus, Grafana ir Datadog gali padėti stebėti programą ir infrastruktūrą.

Mastelio keitimo aspektai

Next.js programos mastelio keitimas su pasirinktiniu serveriu apima tiek Next.js programos, tiek pagrindinio Node.js serverio mastelio keitimą.

• Horizontalus mastelio keitimas: Paleiskite kelis Next.js programos ir Node.js serverio egzempliorius už apkrovos balansavimo įrenginio. Tai leidžia apdoroti daugiau srauto ir pagerinti prieinamumą. Užtikrinkite, kad jūsų programa būtų be valstybės, tai reiškia, kad ji nesiremia vietine saugykla ar atmintimi, kuri nėra bendrinama tarp egzempliorių.
• Vertikalus mastelio keitimas: Padidinkite išteklius (CPU, atmintį), priskirtus jūsų Next.js programai ir Node.js serveriui. Tai gali pagerinti našumą skaičiavimo intensyvioms užduotims. Apsvarstykite vertikalaus mastelio keitimo apribojimus, nes yra apribojimas, kiek galite padidinti vieno egzemplioriaus išteklius.
• Talpykla: Įdiekite talpyklą įvairiais lygiais, kad sumažintumėte serverio apkrovą. Naudokite CDN, kad talpintumėte statinius išteklius. Įdiekite serverio pusės talpyklą naudodami tokius įrankius kaip Redis arba Memcached, kad talpintumėte dažnai pasiekiamus duomenis. Naudokite kliento pusės talpyklą, kad saugotumėte duomenis naršyklės vietinėje saugykloje arba seanso saugykloje.
• Duomenų bazės optimizavimas: Optimizuokite savo duomenų bazės užklausas ir schemą, kad pagerintumėte našumą. Naudokite ryšių telkinį, kad sumažintumėte naujų duomenų bazės ryšių sukūrimo režiją. Apsvarstykite galimybę naudoti skaitymo replikavimo duomenų bazę, kad perkeltumėte skaitymo srautą iš pagrindinės duomenų bazės.
• Kodo optimizavimas: Profilijuokite kodą, kad nustatytumėte našumo siaurąsias vietas ir atitinkamai optimizuotumėte. Naudokite asinchronines operacijas ir neužblokuojančius I/O, kad pagerintumėte reakciją. Sumažinkite JavaScript kiekį, kurį reikia atsisiųsti ir vykdyti naršyklėje.

Saugumo aspektai

Kuriant Next.js programą su pasirinktiniu serveriu, būtina teikti pirmenybę saugumui. Štai keletas pagrindinių saugumo aspektų:

• Įvesties validavimas: Sanitizuokite ir patvirtinkite visus vartotojo įvestis, kad išvengtumėte kryžminio scenarijaus (XSS) ir SQL įterpimo atakų. Norėdami išvengti SQL įterpimo, naudokite parametrizuotas užklausas arba parengtus teiginius. Pabėkite HTML elementus vartotojo sukurto turinio, kad išvengtumėte XSS.
• Autentifikavimas ir autorizacija: Įdiekite patikimus autentifikavimo ir autorizacijos mechanizmus, kad apsaugotumėte slaptus duomenis ir išteklius. Naudokite stiprius slaptažodžius ir daugiafaktorę autentifikaciją. Įdiekite vaidmenimis pagrįstą prieigos kontrolę (RBAC), kad apribotumėte prieigą prie išteklių pagal vartotojo vaidmenis.
• HTTPS: Visada naudokite HTTPS, kad užšifruotumėte ryšį tarp kliento ir serverio. Gaukite SSL/TLS sertifikatą iš patikimo sertifikavimo institucijos. Konfigūruokite savo serverį, kad būtų įgyvendintas HTTPS, ir peradresuokite HTTP užklausas į HTTPS.
• Saugumo antraštės: Konfigūruokite saugumo antraštes, kad apsisaugotumėte nuo įvairių atakų. Naudokite antraštę `Content-Security-Policy` norėdami kontroliuoti šaltinius, iš kurių naršyklei leidžiama įkelti išteklius. Naudokite antraštę `X-Frame-Options` norėdami užkirsti kelią spustelėjimo užgrobimo atakoms. Naudokite antraštę `X-XSS-Protection` norėdami įjungti naršyklės įmontuotą XSS filtrą.
• Priklausomybės valdymas: Reguliariai atnaujinkite savo priklausomybes, kad ištaisytumėte saugumo pažeidžiamumus. Naudokite priklausomybės valdymo įrankį, pvz., npm arba yarn, kad galėtumėte valdyti savo priklausomybes. Reguliariai tikrinkite savo priklausomybes dėl saugumo pažeidžiamumo naudodami tokius įrankius kaip `npm audit` arba `yarn audit`.
• Reguliarūs saugumo auditai: Atlikite reguliarius saugumo auditus, kad nustatytumėte ir išspręstumėte galimus pažeidžiamumus. Pasamdykite saugumo konsultantą, kad atliktų jūsų programos įsilaužimo testą. Įdiekite pažeidžiamumo atskleidimo programą, kad paskatintumėte saugumo tyrėjus pranešti apie pažeidžiamumą.
• Normos apribojimas: Įdiekite normos apribojimą, kad išvengtumėte atsisakymo aptarnauti (DoS) atakų. Apribokite užklausų, kurias vartotojas gali pateikti per tam tikrą laikotarpį, skaičių. Naudokite normos apribojimo tarpinę programinę įrangą arba specialią normos apribojimo paslaugą.

Išvada

Naudojant pasirinktinį Next.js serverį, suteikiama daugiau kontrolės ir lankstumo kuriant sudėtingas interneto programas. Suprasdami Node.js integracijos modelius, diegimo strategijas, mastelio keitimo aspektus ir geriausią saugumo praktiką, galite sukurti patikimas, mastelio keitimą palaikančias ir saugias programas pasaulinei auditorijai. Nepamirškite teikti pirmenybę tarptautinimui ir lokalizavimui, kad patenkintumėte įvairius vartotojų poreikius. Kruopščiai planuodami savo architektūrą ir įgyvendindami šias strategijas, galite pasinaudoti Next.js ir Node.js galia kurdami išskirtinę interneto patirtį.

Šis vadovas suteikia tvirtą pagrindą suprasti ir įdiegti pasirinktinius Next.js serverius. Tęsdami savo įgūdžių tobulinimą, tyrinėkite pažangesnes temas, pvz., „serverless“ diegimą su pasirinktiniais vykdymo laikais ir integraciją su kraštinių kompiuterių platformomis, kad pasiektumėte dar didesnį našumą ir mastelio keitimą.