JavaScript Module Federation: Совместное использование библиотек для глобального сотрудничества

В современном, все более сложном мире веб-разработки, потребность в эффективном повторном использовании кода и беспрепятственном сотрудничестве между командами важна как никогда. JavaScript Module Federation, мощная функция, представленная в webpack 5, предлагает убедительное решение этих проблем. Она позволяет создавать распределенные приложения, давая возможность отдельно скомпилированным и развернутым JavaScript-приложениям совместно использовать код и зависимости во время выполнения. В этом посте мы углубимся в тонкости совместного использования библиотек с помощью Module Federation, предоставив практические примеры и действенные идеи для глобальных команд разработчиков.

Понимание Module Federation

Module Federation позволяет JavaScript-приложению (хосту) динамически загружать и выполнять код из другого приложения (удаленного) во время выполнения. Это устраняет необходимость в традиционной публикации и потреблении пакетов через npm или другие реестры пакетов, оптимизируя процессы разработки и развертывания. Представьте себе сценарий, в котором несколько команд работают над разными частями большой платформы электронной коммерции. Одна команда может отвечать за каталог продуктов, а другая — за корзину покупок. С помощью Module Federation каждая команда может разрабатывать и развертывать свои модули независимо, а основное приложение может динамически интегрировать эти модули, не требуя полной пересборки и повторного развертывания.

Зачем совместно использовать библиотеки с Module Federation?

Совместное использование библиотек с помощью Module Federation предоставляет несколько значительных преимуществ:

• Уменьшение размера бандла: Когда несколько приложений используют одни и те же зависимости, эти зависимости нужно загрузить только один раз. Это позволяет избежать избыточного кода в бандле каждого приложения, что приводит к уменьшению размера бандлов и ускорению загрузки. Рассмотрим общую UI-библиотеку, такую как React или Material-UI. Если несколько микрофронтендов используют эти библиотеки, их совместное использование через Module Federation предотвращает включение каждой копии в свой бандл, что приводит к значительному улучшению производительности.
• Улучшенное повторное использование кода: Совместное использование общих библиотек способствует повторному использованию кода в разных приложениях, сокращая усилия на разработку и улучшая консистентность кода. Вместо дублирования кода в нескольких проектах вы можете поддерживать единый источник истины для общих компонентов и утилит. Например, библиотека, содержащая функции интернационализации (i18n), может быть общей для всех приложений, обеспечивая единообразную локализацию в разных частях платформы.
• Упрощенное управление зависимостями: Module Federation упрощает управление зависимостями, позволяя приложениям совместно использовать их во время выполнения. Это устраняет необходимость управлять версиями и конфликтами в центральном реестре пакетов, снижая риск «ада зависимостей» (dependency hell).
• Улучшенное сотрудничество: Module Federation способствует сотрудничеству между командами, позволяя им обмениваться кодом и зависимостями без необходимости сложных процессов публикации и потребления пакетов. Команды могут сосредоточиться на разработке своих конкретных модулей, зная, что они могут легко интегрироваться с другими модулями с помощью Module Federation.
• Ускоренные циклы разработки: Поскольку модули можно разрабатывать и развертывать независимо, обновления одного модуля не обязательно требуют повторного развертывания всего приложения. Это приводит к ускорению циклов разработки и более быстрым итерациям.

Настройка совместного использования библиотек в Module Federation

Чтобы совместно использовать библиотеки с помощью Module Federation, вам необходимо настроить опцию shared в вашей конфигурации webpack. Опция shared указывает библиотеки, которые должны быть общими для хост- и удаленных приложений. Давайте рассмотрим практический пример:

Пример: Совместное использование React и React DOM

Предположим, у вас есть два приложения: хост-приложение (host-app) и удаленное приложение (remote-app). Оба приложения используют React и React DOM. Чтобы сделать эти библиотеки общими, вам нужно настроить опцию shared в конфигурациях webpack как для хоста, так и для удаленного приложения.

Хост-приложение (host-app) webpack.config.js:

 const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

 module.exports = {
  // ... other webpack configuration options
  plugins: [
   new ModuleFederationPlugin({
    name: 'host_app',
    remotes: {
     'remote_app': 'remote_app@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
    },
    shared: {
     react: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
     'react-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

Удаленное приложение (remote-app) webpack.config.js:

 const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

 module.exports = {
  // ... other webpack configuration options
  plugins: [
   new ModuleFederationPlugin({
    name: 'remote_app',
    exposes: {
     './RemoteComponent': './src/RemoteComponent',
    },
    shared: {
     react: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
     'react-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

Пояснение:

• shared: Эта опция определяет библиотеки, которые будут использоваться совместно.
• react и react-dom: Это названия библиотек, которые будут использоваться совместно.
• singleton: true: Эта опция гарантирует, что будет загружен только один экземпляр библиотеки, даже если от нее зависят несколько приложений. Это критически важно для таких библиотек, как React, где наличие нескольких экземпляров может привести к неожиданному поведению.
• requiredVersion: '^17.0.0': Эта опция указывает требуемую версию библиотеки. Module Federation попытается разрешить совместимую версию библиотеки на основе указанного диапазона. Использование диапазонов семантического версионирования (например, ^17.0.0, ~17.0.0) обеспечивает гибкость при сохранении совместимости.

Расширенные опции совместного использования

Опция shared предоставляет несколько расширенных функций для тонкой настройки совместного использования библиотек:

• eager: Установка eager: true заставляет общий модуль загружаться немедленно (eagerly), до любых других модулей. Это может быть полезно для библиотек, которые необходимо инициализировать на ранних этапах жизненного цикла приложения.
• import: Эта опция позволяет указать другой путь импорта для общей библиотеки. Это может быть полезно, если библиотека недоступна под стандартным именем. Например, вы можете использовать import: 'lodash-es' для импорта ES-модульной версии Lodash.
• version: Вы можете явно указать версию общей библиотеки. Это может быть полезно, если вам нужно гарантировать, что во всех приложениях используется определенная версия.
• shareScope: Module Federation позволяет определять несколько областей совместного использования (share scopes). Это может быть полезно, если вам нужно изолировать разные версии одной и той же библиотеки для разных частей вашего приложения.
• strictVersion: Если установлено значение true, будет использоваться только точно указанная версия. Это снижает гибкость, но повышает предсказуемость.

Обработка несоответствий версий

Одной из проблем при совместном использовании библиотек с помощью Module Federation является обработка несоответствий версий. Если хост- и удаленное приложения требуют разные версии одной и той же библиотеки, Module Federation попытается разрешить совместимую версию. Однако в некоторых случаях совместимая версия может быть недоступна, что приведет к ошибкам во время выполнения.

Чтобы смягчить проблемы с несоответствием версий, рассмотрите следующие стратегии:

• Используйте семантическое версионирование: Используйте диапазоны семантического версионирования (например, ^17.0.0, ~17.0.0) в опции requiredVersion, чтобы обеспечить гибкость и совместимость.
• Указывайте точные версии: Если вам нужно гарантировать, что во всех приложениях используется определенная версия, укажите точную версию в опции version. Однако имейте в виду, что это может снизить гибкость и увеличить риск конфликтов.
• Используйте области совместного использования (Share Scopes): Если вам нужно изолировать разные версии одной и той же библиотеки для разных частей вашего приложения, используйте области совместного использования.
• Реализуйте резервные варианты версий (Version Fallbacks): Рассмотрите возможность реализации резервных вариантов для обработки случаев, когда совместимую версию разрешить не удается. Это может включать загрузку другой версии библиотеки или предоставление пользовательской реализации.

Практические примеры и сценарии использования

Давайте рассмотрим несколько практических примеров и сценариев использования совместного использования библиотек с Module Federation:

• Совместное использование UI-компонентов: Вы можете совместно использовать UI-компоненты, такие как кнопки, формы и навигационные панели, в разных приложениях. Это способствует единообразному внешнему виду и сокращает усилия на разработку. Например, библиотека дизайн-системы, содержащая переиспользуемые UI-компоненты, может быть общей для всех приложений в организации.
• Совместное использование утилитарных функций: Вы можете совместно использовать утилитарные функции, такие как форматирование дат, манипуляции со строками и обертки для API, в разных приложениях. Это устраняет необходимость дублирования кода и обеспечивает согласованное поведение. Распространенным примером является библиотека с функциями для обработки конвертации валют, которая может быть общей для приложений, ориентированных на разные регионы.
• Совместное использование библиотек управления состоянием: Вы можете совместно использовать библиотеки управления состоянием, такие как Redux или Vuex, в разных приложениях. Это позволяет централизовать управление состоянием и упростить поток данных. Однако совместное использование таких библиотек требует тщательного рассмотрения, чтобы избежать конфликтов и обеспечить согласованность данных.
• Микрофронтендная архитектура: Module Federation особенно хорошо подходит для создания микрофронтендных архитектур. Каждый микрофронтенд может разрабатываться и развертываться независимо, а основное приложение может динамически интегрировать их с помощью Module Federation. Это обеспечивает большую гибкость и масштабируемость по сравнению с традиционными монолитными архитектурами. Представьте себе крупный сайт электронной коммерции, где разные команды управляют списками товаров, корзиной, учетными записями пользователей и обработкой платежей. Каждый из этих разделов может быть создан как отдельный микрофронтенд и интегрирован с помощью Module Federation.
• Системы плагинов: Module Federation можно использовать для создания систем плагинов, где сторонние разработчики могут создавать и распространять плагины, расширяющие функциональность приложения. Хост-приложение может динамически загружать и выполнять код из этих плагинов с помощью Module Federation.

Лучшие практики совместного использования библиотек с Module Federation

Чтобы обеспечить успешное совместное использование библиотек с Module Federation, следуйте этим лучшим практикам:

• Планируйте свою архитектуру: Тщательно спланируйте архитектуру вашего приложения и определите библиотеки, которые следует сделать общими. Учитывайте зависимости между различными приложениями и потенциал для повторного использования кода.
• Используйте семантическое версионирование: Используйте семантическое версионирование для ваших общих библиотек, чтобы обеспечить гибкость и совместимость.
• Тщательно тестируйте: Тщательно тестируйте свои приложения, чтобы убедиться, что общие библиотеки работают корректно. Обращайте особое внимание на совместимость версий и потенциальные конфликты.
• Отслеживайте производительность: Отслеживайте производительность ваших приложений, чтобы выявлять любые узкие места, связанные с совместным использованием библиотек. Оптимизируйте конфигурацию webpack, чтобы минимизировать размеры бандлов и улучшить время загрузки.
• Документируйте свою архитектуру: Документируйте архитектуру вашего приложения и общие библиотеки, чтобы разработчики понимали, как работает система.
• Централизуйте общую конфигурацию: Используйте централизованное место (например, общий npm-пакет) для управления общей конфигурацией Module Federation во всех приложениях. Это способствует согласованности и снижает риск ошибок.
• Внедряйте флаги функций (Feature Flags): Для критически важных общих компонентов рассмотрите возможность использования флагов функций, чтобы можно было быстро отключать или откатывать изменения при необходимости.

Особенности для глобальных команд

При работе с глобальными командами совместное использование библиотек через Module Federation требует дополнительных соображений:

• Коммуникация: Четкая и последовательная коммуникация имеет первостепенное значение. Убедитесь, что все команды понимают, какие библиотеки являются общими, их версии и любые потенциальные критические изменения. Используйте централизованную платформу для документации, чтобы все были в курсе.
• Часовые пояса: Учитывайте разницу в часовых поясах при планировании встреч или внесении изменений в общие библиотеки. Координируйте релизы и обновления, чтобы минимизировать неудобства для команд в разных регионах.
• Культурные различия: Помните о культурных различиях в стилях общения и рабочих практиках. Поощряйте открытое общение и уважение к различным точкам зрения.
• Перевод: Учитывайте необходимость перевода документации и сообщений об ошибках для команд, говорящих на разных языках.
• Пайплайны сборки и развертывания: Создайте надежные пайплайны сборки и развертывания, которые могут справиться со сложностью распределенных приложений. Используйте автоматизированное тестирование и мониторинг для обеспечения качества и стабильности.
• Безопасность: Убедитесь, что общие библиотеки соответствуют стандартам безопасности, и проводите аудиты безопасности для предотвращения уязвимостей.
• Соответствие требованиям (Compliance): Убедитесь в соответствии глобальным стандартам безопасности и конфиденциальности пользователей.

Заключение

JavaScript Module Federation — это мощный инструмент для создания распределенных приложений и поощрения повторного использования кода. Совместно используя библиотеки с помощью Module Federation, вы можете уменьшить размеры бандлов, упростить управление зависимостями и улучшить сотрудничество между командами. Однако успешное совместное использование библиотек требует тщательного планирования, всестороннего тестирования и приверженности лучшим практикам. Следуя рекомендациям, изложенным в этой статье, вы сможете использовать Module Federation для создания масштабируемых, поддерживаемых и эффективных приложений для глобальной аудитории.

По мере того, как ландшафт веб-разработки продолжает развиваться, Module Federation суждено стать все более важным инструментом для создания сложных и распределенных приложений. Применяя эту технологию, команды разработчиков могут достичь новых уровней сотрудничества и эффективности, предоставляя инновационные решения пользователям по всему миру.

Дополнительные ресурсы

• Документация Webpack Module Federation: https://webpack.js.org/concepts/module-federation/
• Примеры Module Federation: https://github.com/module-federation/module-federation-examples
• Статьи и посты в блогах о лучших практиках Module Federation.