फ्रंटएंड मायक्रो-फ्रंटएंड राउटर: क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशन

आधुनिक वेब डेव्हलपमेंटमध्ये, मोठे आणि गुंतागुंतीचे ॲप्लिकेशन्स तयार करण्याचा एक मार्ग म्हणून मायक्रो-फ्रंटएंड आर्किटेक्चरने लक्षणीय लोकप्रियता मिळवली आहे. यात मोनोलिथिक फ्रंटएंडला लहान, स्वतंत्र आणि तैनात करण्यायोग्य युनिट्समध्ये (मायक्रो-फ्रंटएंड्स) विभागले जाते. या आर्किटेक्चरमधील एक मुख्य आव्हान म्हणजे क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशन व्यवस्थापित करणे, ज्यामुळे वापरकर्ते या स्वतंत्र मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये सहजपणे फिरू शकतात. हा लेख फ्रंटएंड मायक्रो-फ्रंटएंड राउटिंग आणि क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशनसाठी एक सर्वसमावेशक मार्गदर्शक प्रदान करतो.

मायक्रो-फ्रंटएंड्स म्हणजे काय?

मायक्रो-फ्रंटएंड्स ही एक आर्किटेक्चरल शैली आहे जिथे स्वतंत्रपणे डिलिव्हर करता येण्याजोगे फ्रंटएंड ॲप्लिकेशन्स एकाच, सुसंगत वापरकर्ता अनुभवामध्ये एकत्र केले जातात. हे बॅकएंडमधील मायक्रो सर्व्हिसेससारखेच आहे. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड सामान्यतः एका वेगळ्या टीमच्या मालकीचे असते, ज्यामुळे अधिक स्वायत्तता, वेगवान डेव्हलपमेंट सायकल आणि सोपी देखभाल शक्य होते. मायक्रो-फ्रंटएंड्सच्या फायद्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• स्वतंत्र डिप्लॉयमेंट: टीम्स त्यांच्या मायक्रो-फ्रंटएंड्सना ॲप्लिकेशनच्या इतर भागांवर परिणाम न करता तैनात करू शकतात.
• तंत्रज्ञान विविधता: वेगवेगळे मायक्रो-फ्रंटएंड्स वेगवेगळ्या तंत्रज्ञानाचा वापर करून तयार केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे टीम्सना कामासाठी सर्वोत्तम साधन निवडण्याची परवानगी मिळते. उदाहरणार्थ, एक टीम React वापरू शकते, तर दुसरी Vue.js किंवा Angular वापरू शकते.
• स्केलेबिलिटी: ॲप्लिकेशन अधिक सहजपणे स्केल केले जाऊ शकते कारण प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड स्वतंत्रपणे स्केल केले जाऊ शकते.
• सुधारित देखभालक्षमता: लहान कोडबेस समजून घेणे आणि त्यांची देखभाल करणे सोपे असते.
• टीमची स्वायत्तता: टीम्सना त्यांच्या स्वतःच्या कोड आणि डेव्हलपमेंट प्रक्रियेवर अधिक नियंत्रण असते.

मायक्रो-फ्रंटएंड राउटरची गरज

एका सु-परिभाषित राउटिंग स्ट्रॅटेजीशिवाय, वापरकर्त्यांना मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये नेव्हिगेट करताना एक विस्कळीत आणि निराशाजनक अनुभव येईल. एक मायक्रो-फ्रंटएंड राउटर संपूर्ण ॲप्लिकेशनमध्ये नेव्हिगेशन व्यवस्थापित करण्यासाठी एक केंद्रीकृत यंत्रणा प्रदान करून या समस्येचे निराकरण करतो. यामध्ये हे हाताळणे समाविष्ट आहे:

• URL व्यवस्थापन: URL वापरकर्त्याच्या ॲप्लिकेशनमधील सध्याच्या स्थानाचे अचूकपणे प्रतिनिधित्व करते याची खात्री करणे.
• स्टेट मॅनेजमेंट: आवश्यकतेनुसार मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये स्टेट शेअर करणे.
• लेझी लोडिंग: परफॉर्मन्स सुधारण्यासाठी मायक्रो-फ्रंटएंड्स केवळ आवश्यकतेनुसार लोड करणे.
• ऑथेंटिकेशन आणि ऑथोरायझेशन: वेगवेगळ्या मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये वापरकर्ता ऑथेंटिकेशन आणि ऑथोरायझेशन हाताळणे.

क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशन स्ट्रॅटेजी

मायक्रो-फ्रंटएंड आर्किटेक्चरमध्ये क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशन लागू करण्यासाठी अनेक दृष्टिकोन आहेत. प्रत्येक दृष्टिकोनाचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत आणि सर्वोत्तम निवड तुमच्या ॲप्लिकेशनच्या विशिष्ट आवश्यकतांवर अवलंबून असते.

१. सेंट्रलाइज्ड राउटर वापरणे (Single-Spa)

Single-Spa हे मायक्रो-फ्रंटएंड्स तयार करण्यासाठी एक लोकप्रिय फ्रेमवर्क आहे. हे वेगवेगळ्या ॲप्लिकेशन्समध्ये नेव्हिगेशन व्यवस्थापित करण्यासाठी एक सेंट्रलाइज्ड राउटर वापरते. मुख्य ॲप्लिकेशन ऑर्केस्ट्रेटर म्हणून कार्य करते आणि वर्तमान URL वर आधारित मायक्रो-फ्रंटएंड्स रेंडर आणि अनमाउंट करण्यासाठी जबाबदार असते.

हे कसे कार्य करते:

1. वापरकर्ता एका विशिष्ट URL वर नेव्हिगेट करतो.
2. single-spa राउटर URL बदलाला इंटरसेप्ट करतो.
3. URL च्या आधारावर, राउटर ठरवतो की कोणते मायक्रो-फ्रंटएंड सक्रिय असावे.
4. राउटर संबंधित मायक्रो-फ्रंटएंड सक्रिय करतो आणि इतर कोणत्याही सक्रिय मायक्रो-फ्रंटएंडला अनमाउंट करतो.

उदाहरण (Single-Spa):

समजा तुमच्याकडे तीन मायक्रो-फ्रंटएंड्स आहेत: home, products, आणि cart. single-spa राउटर खालीलप्रमाणे कॉन्फिगर केला जाईल:

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();

या उदाहरणात, प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड single-spa सह नोंदणीकृत आहे, आणि URL च्या आधारावर मायक्रो-फ्रंटएंड कधी सक्रिय असावे हे ठरवण्यासाठी एक फंक्शन प्रदान केले आहे. जेव्हा वापरकर्ता /products वर नेव्हिगेट करतो, तेव्हा products मायक्रो-फ्रंटएंड सक्रिय होईल.

फायदे:

• राउटिंगवर केंद्रीकृत नियंत्रण.
• सोपे स्टेट मॅनेजमेंट (single-spa ऑर्केस्ट्रेटरद्वारे हाताळले जाऊ शकते).
• विद्यमान ॲप्लिकेशन्ससह सहजपणे एकत्रीकरण.

तोटे:

• सिंगल पॉइंट ऑफ फेल्युअर. जर ऑर्केस्ट्रेटर बंद पडला, तर संपूर्ण ॲप्लिकेशनवर परिणाम होतो.
• कार्यक्षमतेने अंमलात न आणल्यास परफॉर्मन्स बॉटलनेक बनू शकते.

२. मॉड्यूल फेडरेशन (Webpack 5)

Webpack 5 चे मॉड्यूल फेडरेशन तुम्हाला रनटाइमवेळी वेगवेगळ्या Webpack बिल्ड्समध्ये कोड शेअर करण्याची परवानगी देते. याचा अर्थ तुम्ही एका बिल्डमधून (होस्ट) दुसऱ्या बिल्डमध्ये (रिमोट) कंपोनेंट्स, मॉड्यूल्स किंवा संपूर्ण ॲप्लिकेशन्स देखील एक्सपोझ करू शकता. हे मायक्रो-फ्रंटएंड्स तयार करण्यास सुलभ करते जिथे प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड एक वेगळा Webpack बिल्ड असतो.

हे कसे कार्य करते:

1. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड एक स्वतंत्र Webpack प्रोजेक्ट म्हणून तयार केला जातो.
2. एक मायक्रो-फ्रंटएंड होस्ट ॲप्लिकेशन म्हणून नियुक्त केला जातो.
3. होस्ट ॲप्लिकेशन रिमोट मायक्रो-फ्रंटएंड्समधून कोणते मॉड्यूल्स वापरायचे आहेत हे परिभाषित करते.
4. रिमोट मायक्रो-फ्रंटएंड्स होस्ट ॲप्लिकेशनला कोणते मॉड्यूल्स एक्सपोझ करायचे आहेत हे परिभाषित करतात.
5. रनटाइमवेळी, होस्ट ॲप्लिकेशन आवश्यकतेनुसार रिमोट मायक्रो-फ्रंटएंड्समधून एक्सपोझ केलेले मॉड्यूल्स लोड करते.

उदाहरण (Module Federation):

एक host ॲप आणि एक remote ॲप आहे असे समजा.

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'], }), ], };

या उदाहरणात, host ॲप्लिकेशन remote ॲप्लिकेशनमधून Button कंपोनेंट वापरतो. shared पर्याय सुनिश्चित करतो की दोन्ही ॲप्लिकेशन्स react आणि react-dom ची समान आवृत्ती वापरतात.

फायदे:

• विकेंद्रीकृत आर्किटेक्चर. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड स्वतंत्र आहे आणि स्वतंत्रपणे विकसित आणि तैनात केले जाऊ शकते.
• कोड शेअरिंग. मॉड्यूल फेडरेशन तुम्हाला रनटाइमवेळी वेगवेगळ्या ॲप्लिकेशन्समध्ये कोड शेअर करण्याची परवानगी देते.
• लेझी लोडिंग. मॉड्यूल्स केवळ आवश्यकतेनुसार लोड केले जातात, ज्यामुळे परफॉर्मन्स सुधारतो.

तोटे:

• single-spa पेक्षा सेट अप आणि कॉन्फिगर करणे अधिक गुंतागुंतीचे आहे.
• आवृत्ती संघर्ष टाळण्यासाठी शेअर केलेल्या डिपेंडेंसींचे काळजीपूर्वक व्यवस्थापन आवश्यक आहे.

३. वेब कंपोनेंट्स

वेब कंपोनेंट्स हे वेब मानकांचा एक संच आहे जे तुम्हाला पुन्हा वापरता येण्याजोगे कस्टम HTML एलिमेंट्स तयार करण्याची परवानगी देतात. हे कंपोनेंट्स कोणत्याही वेब ॲप्लिकेशनमध्ये वापरले जाऊ शकतात, मग ते कोणत्याही फ्रेमवर्कचा वापर करत असले तरी. यामुळे ते मायक्रो-फ्रंटएंड आर्किटेक्चरसाठी नैसर्गिकरित्या योग्य ठरतात, कारण ते UI कंपोनेंट्स तयार करण्याचा आणि शेअर करण्याचा एक तंत्रज्ञान-अज्ञेयवादी (technology-agnostic) मार्ग प्रदान करतात.

हे कसे कार्य करते:

1. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड आपला UI वेब कंपोनेंट्सच्या संचाच्या रूपात एक्सपोझ करतो.
2. मुख्य ॲप्लिकेशन (किंवा दुसरे मायक्रो-फ्रंटएंड) या वेब कंपोनेंट्सना इम्पोर्ट करून आणि आपल्या HTML मध्ये वापरून त्यांचा वापर करते.
3. वेब कंपोनेंट्स त्यांचे स्वतःचे रेंडरिंग आणि लॉजिक हाताळतात.

उदाहरण (Web Components):

micro-frontend-a.js:

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

Hello from Micro-Frontend A!

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

index.html (मुख्य ॲप्लिकेशन):

Main Application

या उदाहरणात, micro-frontend-a.js फाईल micro-frontend-a नावाचा एक वेब कंपोनेंट परिभाषित करते. index.html फाईल ही फाईल इम्पोर्ट करते आणि वेब कंपोनेंटचा वापर आपल्या HTML मध्ये करते. ब्राउझर वेब कंपोनेंट रेंडर करेल, आणि "Hello from Micro-Frontend A!" प्रदर्शित करेल.

फायदे:

• तंत्रज्ञान-अज्ञेयवादी. वेब कंपोनेंट्स कोणत्याही फ्रेमवर्कसह किंवा फ्रेमवर्कशिवाय वापरले जाऊ शकतात.
• पुन्हा वापरण्यायोग्यता. वेब कंपोनेंट्स वेगवेगळ्या ॲप्लिकेशन्समध्ये सहजपणे पुन्हा वापरले जाऊ शकतात.
• एनकॅप्सुलेशन. वेब कंपोनेंट्स त्यांच्या स्वतःच्या शैली आणि लॉजिकला एनकॅप्सुलेट करतात, ज्यामुळे ॲप्लिकेशनच्या इतर भागांशी संघर्ष टळतो.

तोटे:

• इतर दृष्टिकोनांपेक्षा अंमलबजावणी करणे अधिक शब्दबंबाळ असू शकते.
• जुन्या ब्राउझरना सपोर्ट करण्यासाठी पॉलीफिलची आवश्यकता असू शकते.

४. आयफ्रेम्स (Iframes)

आयफ्रेम्स (इनलाइन फ्रेम्स) मायक्रो-फ्रंटएंड्सना वेगळे करण्यासाठी एक जुना पण अजूनही व्यवहार्य पर्याय आहे. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड त्याच्या स्वतःच्या आयफ्रेममध्ये चालतो, ज्यामुळे उच्च दर्जाचे आयसोलेशन मिळते. आयफ्रेम्समधील संवाद postMessage API वापरून साधला जाऊ शकतो.

हे कसे कार्य करते:

1. प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंड एक स्वतंत्र वेब ॲप्लिकेशन म्हणून तैनात केला जातो.
2. मुख्य ॲप्लिकेशन प्रत्येक मायक्रो-फ्रंटएंडला एका आयफ्रेममध्ये समाविष्ट करते.
3. मुख्य ॲप्लिकेशन आणि मायक्रो-फ्रंटएंड्समधील संवाद postMessage API वापरून केला जातो.

उदाहरण (Iframes):

index.html (मुख्य ॲप्लिकेशन):

Main Application

या उदाहरणात, index.html फाईलमध्ये दोन आयफ्रेम्स आहेत, प्रत्येक एका वेगळ्या मायक्रो-फ्रंटएंडकडे निर्देशित करतो.

फायदे:

• उच्च दर्जाचे आयसोलेशन. मायक्रो-फ्रंटएंड्स एकमेकांपासून पूर्णपणे वेगळे असतात, ज्यामुळे संघर्ष टळतो.
• अंमलबजावणी करणे सोपे. आयफ्रेम्स ही एक सोपी आणि सुप्रसिद्ध तंत्रज्ञान आहे.

तोटे:

• आयफ्रेम्समध्ये संवाद साधणे कठीण असू शकते.
• एकाधिक आयफ्रेम्सच्या ओव्हरहेडमुळे परफॉर्मन्स समस्या येऊ शकतात.
• अखंड एकत्रीकरणाच्या अभावामुळे वापरकर्ता अनुभव खराब होतो.

मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये स्टेट मॅनेजमेंट

मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये स्टेट व्यवस्थापित करणे हे क्रॉस-ॲप्लिकेशन नेव्हिगेशनचा एक महत्त्वाचा पैलू आहे. अनेक स्ट्रॅटेजी वापरल्या जाऊ शकतात:

• URL-आधारित स्टेट: URL मध्ये स्टेट एन्कोड करणे. हा दृष्टिकोन ॲप्लिकेशन स्टेटला URLs द्वारे शेअर करण्यायोग्य आणि सहजपणे बुकमार्क करण्यायोग्य बनवतो.
• केंद्रीकृत स्टेट मॅनेजमेंट (Redux, Vuex): मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये स्टेट शेअर करण्यासाठी ग्लोबल स्टेट मॅनेजमेंट लायब्ररी वापरणे. हे विशेषतः महत्त्वपूर्ण शेअर केलेल्या स्टेटसह गुंतागुंतीच्या ॲप्लिकेशन्ससाठी उपयुक्त आहे.
• कस्टम इव्हेंट्स: मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये स्टेट बदल कळवण्यासाठी कस्टम इव्हेंट्स वापरणे. हा दृष्टिकोन मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये लूज कपलिंगला परवानगी देतो.
• ब्राउझर स्टोरेज (LocalStorage, SessionStorage): ब्राउझर स्टोरेजमध्ये स्टेट साठवणे. हा दृष्टिकोन साध्या स्टेटसाठी योग्य आहे जे सर्व मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये शेअर करण्याची आवश्यकता नाही. तथापि, संवेदनशील डेटा साठवताना सुरक्षिततेच्या विचारांबद्दल सावध रहा.

ऑथेंटिकेशन आणि ऑथोरायझेशन

ऑथेंटिकेशन आणि ऑथोरायझेशन हे कोणत्याही वेब ॲप्लिकेशनचे महत्त्वाचे पैलू आहेत, आणि ते मायक्रो-फ्रंटएंड आर्किटेक्चरमध्ये आणखी महत्त्वाचे बनतात. सामान्य दृष्टिकोनांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• केंद्रीकृत ऑथेंटिकेशन सर्व्हिस: एक समर्पित सर्व्हिस वापरकर्ता ऑथेंटिकेशन हाताळते आणि टोकन (उदा. JWT) जारी करते. मायक्रो-फ्रंटएंड्स नंतर वापरकर्ता ऑथोरायझेशन निश्चित करण्यासाठी या टोकनची पडताळणी करू शकतात.
• शेअर्ड ऑथेंटिकेशन मॉड्यूल: एक शेअर्ड मॉड्यूल ऑथेंटिकेशन लॉजिक हाताळण्यासाठी जबाबदार असतो. हे मॉड्यूल सर्व मायक्रो-फ्रंटएंड्सद्वारे वापरले जाऊ शकते.
• एज ऑथेंटिकेशन: ऑथेंटिकेशन नेटवर्कच्या एजवर (उदा. रिव्हर्स प्रॉक्सी किंवा API गेटवे वापरून) हाताळले जाते. हा दृष्टिकोन मायक्रो-फ्रंटएंड्समधील ऑथेंटिकेशन लॉजिक सोपे करू शकतो.

मायक्रो-फ्रंटएंड राउटिंगसाठी सर्वोत्तम पद्धती

मायक्रो-फ्रंटएंड राउटिंगची अंमलबजावणी करताना लक्षात ठेवण्यासाठी येथे काही सर्वोत्तम पद्धती आहेत:

• ते सोपे ठेवा: तुमच्या गरजा पूर्ण करणारी सर्वात सोपी राउटिंग स्ट्रॅटेजी निवडा.
• मायक्रो-फ्रंटएंड्सना डिकपल करा: स्वतंत्र विकास आणि डिप्लॉयमेंटला प्रोत्साहन देण्यासाठी मायक्रो-फ्रंटएंड्समधील अवलंबित्व कमी करा.
• एकसमान URL संरचना वापरा: वापरकर्ता अनुभव आणि SEO सुधारण्यासाठी सर्व मायक्रो-फ्रंटएंड्समध्ये एकसमान URL संरचना राखा.
• लेझी लोडिंग लागू करा: परफॉर्मन्स सुधारण्यासाठी मायक्रो-फ्रंटएंड्स केवळ आवश्यकतेनुसार लोड करा.
• परफॉर्मन्सचे निरीक्षण करा: कोणत्याही बॉटलनेकला ओळखण्यासाठी आणि त्यांचे निराकरण करण्यासाठी तुमच्या मायक्रो-फ्रंटएंड ॲप्लिकेशनच्या परफॉर्मन्सचे नियमितपणे निरीक्षण करा.
• स्पष्ट संवाद चॅनेल स्थापित करा: विकासाच्या प्रयत्नांमध्ये समन्वय साधण्यासाठी आणि कोणत्याही एकत्रीकरण समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी वेगवेगळ्या मायक्रो-फ्रंटएंड्सवर काम करणाऱ्या टीम्समध्ये स्पष्ट संवाद चॅनेल असल्याची खात्री करा.
• मजबूत एरर हँडलिंग लागू करा: वैयक्तिक मायक्रो-फ्रंटएंड्समधील अपयश चांगल्या प्रकारे हाताळण्यासाठी आणि त्यांना संपूर्ण ॲप्लिकेशनवर परिणाम करण्यापासून रोखण्यासाठी मजबूत एरर हँडलिंग लागू करा.
• स्वयंचलित चाचणी: तुमच्या मायक्रो-फ्रंटएंड ॲप्लिकेशनची गुणवत्ता आणि स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी युनिट चाचण्या, एकत्रीकरण चाचण्या आणि एंड-टू-एंड चाचण्यांसह सर्वसमावेशक स्वयंचलित चाचणी लागू करा.

निष्कर्ष

मायक्रो-फ्रंटएंड राउटिंग हे स्केलेबल आणि सुस्थितीत ठेवता येण्याजोग्या वेब ॲप्लिकेशन्स तयार करण्याचा एक गुंतागुंतीचा पण आवश्यक पैलू आहे. या लेखात वर्णन केलेल्या विविध राउटिंग स्ट्रॅटेजी आणि सर्वोत्तम पद्धतींचा काळजीपूर्वक विचार करून, तुम्ही तुमच्या वापरकर्त्यांसाठी एक अखंड आणि वापरकर्ता-अनुकूल अनुभव तयार करू शकता. योग्य दृष्टिकोन निवडणे, मग तो सिंगल-स्पासारखा केंद्रीकृत राउटर असो, मॉड्यूल फेडरेशन, वेब कंपोनेंट्स, किंवा अगदी आयफ्रेम्स, हे तुमच्या विशिष्ट गरजा आणि प्राधान्यांवर अवलंबून आहे. डिकपलिंग, एकसमान URL संरचना आणि परफॉर्मन्स ऑप्टिमायझेशनला प्राधान्य देण्याचे लक्षात ठेवा. सु-रचित राउटिंग स्ट्रॅटेजी लागू करून, तुम्ही मायक्रो-फ्रंटएंड आर्किटेक्चरची पूर्ण क्षमता अनलॉक करू शकता आणि जागतिक प्रेक्षकांसाठी खरोखरच अपवादात्मक वेब ॲप्लिकेशन्स तयार करू शकता.