JavaScript Module Federation Container: Administrasjon av applikasjonscontainere

I dagens raskt utviklende programvarelandskap kan det være en betydelig utfordring å administrere store og komplekse applikasjoner. Tradisjonelle monolittiske arkitekturer fører ofte til trege utviklingssykluser, flaskehalser ved distribusjon og vanskeligheter med å skalere individuelle komponenter. Det er her Module Federation, og mer spesifikt Module Federation Containers, kommer inn i bildet og tilbyr en kraftig løsning for å bygge skalerbare, vedlikeholdbare og samarbeidsorienterte applikasjoner. Denne artikkelen dykker dypt ned i konseptet JavaScript Module Federation Containers, og utforsker fordelene, implementeringen og beste praksis.

Hva er Module Federation?

Module Federation er et JavaScript-arkitekturmønster introdusert med Webpack 5 som lar uavhengig bygde og distribuerte JavaScript-applikasjoner dele kode og funksjonalitet under kjøring. Tenk på det som en måte å dynamisk koble sammen forskjellige applikasjoner, eller deler av applikasjoner, i nettleseren.

Tradisjonelle microfrontend-arkitekturer er ofte avhengige av byggetidsintegrasjon eller iframe-baserte løsninger, som begge har sine begrensninger. Byggetidsintegrasjon kan føre til tett koblede applikasjoner og hyppige redistribusjoner. Iframes, selv om de gir isolasjon, introduserer ofte kompleksitet i kommunikasjon og styling.

Module Federation tilbyr en mer elegant løsning ved å muliggjøre kjøretidsintegrasjon av uavhengig utviklede moduler. Denne tilnærmingen fremmer gjenbruk av kode, reduserer redundans og gir mulighet for mer fleksible og skalerbare applikasjonsarkitekturer.

Forståelse av Module Federation Containers

En Module Federation Container er en selvstendig enhet som eksponerer JavaScript-moduler for bruk av andre applikasjoner eller containere. Den fungerer som et kjøretidsmiljø for disse modulene, administrerer deres avhengigheter og gir en mekanisme for dynamisk lasting og kjøring.

Nøkkelegenskaper for en Module Federation Container:

• Uavhengighet: Containere kan utvikles, distribueres og oppdateres uavhengig av hverandre.
• Eksponerte moduler: Hver container eksponerer et sett med JavaScript-moduler som kan brukes av andre applikasjoner.
• Dynamisk lasting: Moduler lastes og kjøres under kjøring, noe som gir fleksibel og adaptiv applikasjonsatferd.
• Avhengighetsstyring: Containere administrerer sine egne avhengigheter og kan dele avhengigheter med andre containere.
• Versjonskontroll: Containere kan spesifisere hvilke versjoner av deres eksponerte moduler som skal brukes av andre applikasjoner.

Fordeler med å bruke Module Federation Containers

Å ta i bruk Module Federation Containers gir en rekke fordeler for organisasjoner som bygger komplekse webapplikasjoner:

1. Forbedret skalerbarhet

Module Federation lar deg bryte ned store monolittiske applikasjoner i mindre, mer håndterbare microfrontends. Hver microfrontend kan distribueres og skaleres uavhengig, slik at du kan optimalisere ressursallokering og forbedre den generelle applikasjonsytelsen. For eksempel kan en e-handelsnettside deles opp i separate containere for produktoppføringer, handlekurv, brukerkontoer og betalingsbehandling. Under perioder med høy trafikk kan containerne for produktoppføringer og betalingsbehandling skaleres opp uavhengig av hverandre.

2. Forbedret samarbeid

Module Federation gjør det mulig for flere team å jobbe med forskjellige deler av applikasjonen samtidig uten å tråkke hverandre på tærne. Hvert team kan eie og vedlikeholde sin egen container, noe som reduserer risikoen for konflikter og forbedrer utviklingshastigheten. Se for deg et multinasjonalt selskap der team på forskjellige geografiske steder er ansvarlige for forskjellige funksjoner i en global webapplikasjon. Module Federation gjør det mulig for disse teamene å jobbe uavhengig, noe som fremmer innovasjon og reduserer avhengigheter.

3. Økt gjenbruk av kode

Module Federation fremmer gjenbruk av kode ved å la forskjellige applikasjoner eller containere dele felles komponenter og verktøy. Dette reduserer kodeduplisering, forbedrer konsistens og forenkler vedlikehold. Se for deg en pakke med interne verktøy som brukes av en stor organisasjon. Felles UI-komponenter, autentiseringslogikk og datatilgangsbiblioteker kan deles på tvers av alle verktøy ved hjelp av Module Federation, noe som reduserer utviklingsinnsatsen og sikrer en konsistent brukeropplevelse.

4. Raskere utviklingssykluser

Ved å bryte ned applikasjonen i mindre, uavhengige containere, muliggjør Module Federation raskere utviklingssykluser. Team kan iterere på sine egne containere uten å påvirke andre deler av applikasjonen, noe som fører til raskere utgivelser og kortere tid til markedet. Et nyhetsselskap oppdaterer kontinuerlig nettstedet sitt med siste nytt og nye funksjoner. Ved å bruke Module Federation kan forskjellige team fokusere på forskjellige deler av nettstedet (f.eks. verdensnyheter, sport, næringsliv) og distribuere oppdateringer uavhengig, noe som sikrer at brukerne alltid har tilgang til den nyeste informasjonen.

5. Forenklet distribusjon

Module Federation forenkler distribusjon ved å la deg distribuere individuelle containere uavhengig. Dette reduserer risikoen for distribusjonsfeil og lar deg rulle ut oppdateringer trinnvis. Tenk på en finansinstitusjon som trenger å distribuere oppdateringer til sin nettbankplattform. Ved å bruke Module Federation kan de distribuere oppdateringer til spesifikke funksjoner (f.eks. regningsbetaling, kontooverføringer) uten å ta hele plattformen offline, noe som minimerer forstyrrelser for brukerne.

6. Teknologiagnostisk

Selv om Module Federation vanligvis assosieres med Webpack, kan det implementeres med andre bundlere og rammeverk. Dette lar deg velge den beste teknologistakken for hver container uten å være begrenset av den overordnede applikasjonsarkitekturen. Et selskap kan velge å bruke React for sine brukergrensesnittkomponenter, Angular for sitt datahåndteringslag og Vue.js for sine interaktive funksjoner, alt innenfor samme applikasjon takket være Module Federation.

Implementering av Module Federation Containers

Implementering av Module Federation Containers innebærer å konfigurere byggeverktøyene dine (vanligvis Webpack) for å definere hvilke moduler som skal eksponeres og hvilke moduler som skal konsumeres. Her er en overordnet oversikt over prosessen:

1. Konfigurer vertsapplikasjonen (Container Consumer)

Vertsapplikasjonen er applikasjonen som konsumerer moduler fra andre containere. For å konfigurere vertsapplikasjonen, må du:

• Installere `webpack`- og `webpack-cli`-pakkene: npm install webpack webpack-cli --save-dev
• Installere `@module-federation/webpack-plugin`-pakken: npm install @module-federation/webpack-plugin --save-dev
• Opprette en `webpack.config.js`-fil: Denne filen vil inneholde konfigurasjonen for ditt Webpack-bygg.
• Konfigurere `ModuleFederationPlugin`: Dette programtillegget er ansvarlig for å definere hvilke moduler som skal konsumeres fra eksterne containere.

Eksempel på `webpack.config.js` for en vertsapplikasjon:

const ModuleFederationPlugin = require('webpack').container.ModuleFederationPlugin;
const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'bundle.js',
  },
  devServer: {
    port: 3000,
  },
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'HostApp',
      remotes: {
        'remoteApp': 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
    }),
  ],
};

I dette eksempelet er `HostApp` konfigurert til å konsumere moduler fra en ekstern container kalt `remoteApp` som ligger på `http://localhost:3001/remoteEntry.js`. `remotes`-egenskapen definerer koblingen mellom navnet på den eksterne containeren og dens URL.

2. Konfigurer den eksterne applikasjonen (Container Provider)

Den eksterne applikasjonen er applikasjonen som eksponerer moduler for konsumering av andre containere. For å konfigurere den eksterne applikasjonen, må du:

• Installere `webpack`- og `webpack-cli`-pakkene: npm install webpack webpack-cli --save-dev
• Installere `@module-federation/webpack-plugin`-pakken: npm install @module-federation/webpack-plugin --save-dev
• Opprette en `webpack.config.js`-fil: Denne filen vil inneholde konfigurasjonen for ditt Webpack-bygg.
• Konfigurere `ModuleFederationPlugin`: Dette programtillegget er ansvarlig for å definere hvilke moduler som skal eksponeres for andre containere.

Eksempel på `webpack.config.js` for en ekstern applikasjon:

const ModuleFederationPlugin = require('webpack').container.ModuleFederationPlugin;
const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'remoteEntry.js',
    libraryTarget: 'system',
  },
  devServer: {
    port: 3001,
  },
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remoteApp',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './Button': './src/Button',
      },
      shared: ['react', 'react-dom'],
    }),
  ],
  externals: ['react', 'react-dom']
};

I dette eksempelet er `remoteApp` konfigurert til å eksponere en modul kalt `./Button` som ligger i `./src/Button`. `exposes`-egenskapen definerer koblingen mellom modulnavnet og dens filsti. `shared`-egenskapen spesifiserer hvilke avhengigheter som skal deles med vertsapplikasjonen. Dette er avgjørende for å unngå å laste flere kopier av samme bibliotek.

3. Konsumer den eksterne modulen i vertsapplikasjonen

Når vertsapplikasjonen og den eksterne applikasjonen er konfigurert, kan du konsumere den eksterne modulen i vertsapplikasjonen ved å importere den ved hjelp av navnet på den eksterne containeren og modulnavnet.

Eksempel på import og bruk av den eksterne `Button`-komponenten i vertsapplikasjonen:

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import RemoteButton from 'remoteApp/Button';

const App = () => {
  return (
    

      
Host Application
      
    
  );
};

ReactDOM.render(, document.getElementById('root'));

I dette eksempelet importeres `RemoteButton`-komponenten fra `remoteApp/Button`-modulen. Vertsapplikasjonen kan deretter bruke denne komponenten som om den var en lokal komponent.

Beste praksis for bruk av Module Federation Containers

For å sikre en vellykket adopsjon av Module Federation Containers, bør du vurdere følgende beste praksis:

1. Definer klare grenser

Definer tydelig grensene mellom containerne dine for å sikre at hver container har et veldefinert ansvarsområde og minimale avhengigheter til andre containere. Dette fremmer modularitet og reduserer risikoen for konflikter. Vurder forretningsdomener og funksjonalitet. For en flyselskapsapplikasjon kan du ha containere for flybestilling, bagasjehåndtering, lojalitetsprogrammer, osv.

2. Etabler en kommunikasjonsprotokoll

Etabler en klar kommunikasjonsprotokoll mellom containere for å lette interaksjon og datadeling. Dette kan innebære bruk av hendelser, meldingskøer eller delte datalagre. Hvis containere trenger å kommunisere direkte, bruk veldefinerte API-er og dataformater for å sikre kompatibilitet.

3. Del avhengigheter med omhu

Vurder nøye hvilke avhengigheter som bør deles mellom containere. Deling av felles avhengigheter kan redusere pakkestørrelsen og forbedre ytelsen, men det kan også introdusere risikoen for versjonskonflikter. Bruk `shared`-egenskapen i `ModuleFederationPlugin` for å spesifisere hvilke avhengigheter som skal deles og hvilke versjoner som skal brukes.

4. Implementer versjonering

Implementer versjonering for dine eksponerte moduler for å sikre at konsumenter kan bruke riktig versjon av hver modul. Dette lar deg introdusere brytende endringer uten å påvirke eksisterende konsumenter. Du kan bruke semantisk versjonering (SemVer) for å administrere modulversjonene dine og spesifisere versjonsområder i `remotes`-konfigurasjonen.

5. Overvåk og spor ytelse

Overvåk og spor ytelsen til dine Module Federation Containers for å identifisere potensielle flaskehalser og optimalisere ressursallokering. Bruk overvåkingsverktøy for å spore beregninger som lastetid, minnebruk og feilrater. Vurder å bruke et sentralisert loggingssystem for å samle logger fra alle containere.

6. Vurder sikkerhetsimplikasjoner

Module Federation introduserer nye sikkerhetshensyn. Sørg for at du laster moduler fra klarerte kilder og at du har passende sikkerhetstiltak på plass for å forhindre at ondsinnet kode injiseres i applikasjonen din. Implementer Content Security Policy (CSP) for å begrense kildene applikasjonen din kan laste ressurser fra.

7. Automatiser distribusjon

Automatiser distribusjonsprosessen for dine Module Federation Containers for å sikre konsistente og pålitelige distribusjoner. Bruk en CI/CD-pipeline for å bygge, teste og distribuere containerne dine automatisk. Vurder å bruke containerorkestreringsverktøy som Kubernetes for å administrere containerne og deres avhengigheter.

Eksempler på bruksområder

Module Federation Containers kan brukes i en rekke forskjellige scenarier, inkludert:

• E-handelsplattformer: Bygging av modulære e-handelsplattformer med separate containere for produktoppføringer, handlekurv, brukerkontoer og betalingsbehandling.
• Finansielle applikasjoner: Utvikling av nettbankplattformer med separate containere for kontoadministrasjon, regningsbetaling og investeringsforvaltning.
• Innholdsstyringssystemer (CMS): Oppretting av fleksible CMS-plattformer med separate containere for innholdsoppretting, innholdspublisering og brukeradministrasjon.
• Dashbordapplikasjoner: Bygging av tilpassbare dashbordapplikasjoner med separate containere for forskjellige widgets og visualiseringer.
• Bedriftsportaler: Utvikling av bedriftsportaler med separate containere for forskjellige avdelinger og forretningsenheter.

Se for deg en global e-læringsplattform. Plattformen kan bruke Module Federation til å implementere forskjellige språkversjoner av kurs, hver hostet i sin egen container. En bruker som går inn på plattformen fra Frankrike, vil sømløst få servert den franskspråklige containeren, mens en bruker fra Japan vil se den japanske versjonen.

Konklusjon

JavaScript Module Federation Containers tilbyr en kraftig og fleksibel tilnærming til å bygge skalerbare, vedlikeholdbare og samarbeidsorienterte webapplikasjoner. Ved å bryte ned store applikasjoner i mindre, uavhengige containere, gjør Module Federation det mulig for team å jobbe mer effektivt, distribuere oppdateringer hyppigere og gjenbruke kode mer effektivt. Selv om implementering av Module Federation krever nøye planlegging og konfigurasjon, gjør fordelene det gir når det gjelder skalerbarhet, samarbeid og utviklingshastighet det til et verdifullt verktøy for organisasjoner som bygger komplekse webapplikasjoner. Ved å følge beste praksis som er beskrevet i denne artikkelen, kan du lykkes med å ta i bruk Module Federation Containers og frigjøre deres fulle potensial.