JavaScript Module Federation Runtime Registry: Dynamické vyhľadávanie modulov

Module Federation, výkonná funkcia zavedená Webpackom 5, spôsobila revolúciu v spôsobe, akým budujeme a nasadzujeme aplikácie JavaScript, najmä v oblasti mikrofrontendov. Umožňuje rôznym aplikáciám, ktoré sú vytvorené a nasadené nezávisle, zdieľať kód a funkcionalitu za behu. Zatiaľ čo statické konfigurácie module federation sú bežné, skutočná sila spočíva v dynamickom vyhľadávaní modulov pomocou Runtime Registry. Tento článok sa hlboko zaoberá konceptom Runtime Registry pre Module Federation, skúma jeho implementáciu, výhody a pokročilé prípady použitia.

Čo je Runtime Registry?

V kontexte Module Federation funguje Runtime Registry ako centrálny adresár alebo služba, ktorá poskytuje informácie o dostupných vzdialených moduloch. Namiesto pevného kódovania umiestnení vzdialených modulov v rámci konfigurácie vašej aplikácie sa dotazujete na registry za behu, aby ste objavili a načítali potrebné moduly. Tento dynamický prístup ponúka niekoľko výhod:

• Oddelenie: Aplikácie sú menej úzko spojené s konkrétnymi verziami alebo umiestneniami vzdialených modulov.
• Škálovateľnosť: Jednoduchšie pridávať, odstraňovať alebo aktualizovať vzdialené moduly bez opätovného nasadenia spotrebiteľských aplikácií.
• Prispôsobivosť: Umožňuje dynamické prepínače funkcií a A/B testovanie tým, že poskytuje rôzne moduly na základe podmienok za behu.
• Odolnosť: Ak je jeden vzdialený modul nedostupný, registry môže poskytnúť alternatívne umiestnenie alebo verziu.

Prečo používať Runtime Registry?

Zvážte rozsiahlu platformu elektronického obchodu zloženú z niekoľkých mikrofrontendov, ako napríklad katalóg produktov, nákupný košík a používateľské účty. Každý mikrofrontend je vyvíjaný a nasadzovaný nezávisle. Bez Runtime Registry by každý mikrofrontend musel poznať presné umiestnenie a verziu akýchkoľvek zdieľaných modulov alebo komponentov používaných inými mikrofrontendmi. To vytvára úzke prepojenie a sťažuje aktualizácie. Napríklad aktualizácia zdieľaného komponentu používateľského rozhrania by si vyžadovala opätovné nasadenie všetkých mikrofrontendov, ktoré od neho závisia.

S Runtime Registry sa však mikrofrontendy jednoducho dotazujú na registry pre umiestnenie a verziu požadovaného komponentu. Registry potom môže poskytnúť príslušné informácie, čo umožní mikrofrontendom dynamicky načítať komponent. Toto oddelenie umožňuje nezávislé aktualizácie a znižuje riziko zásadných zmien.

Implementácia Runtime Registry

Existuje niekoľko spôsobov, ako implementovať Runtime Registry, od jednoduchých súborov JSON až po sofistikovanejšie služby s funkciami správy verzií a smerovania. Tu je základný príklad pomocou jednoduchého súboru JSON hosteného na webovom serveri:

1. Definícia Registry (registry.json):

{
  "modules": {
    "@my-org/product-card": {
      "1.0.0": "https://cdn.example.com/product-card/1.0.0/remoteEntry.js",
      "1.1.0": "https://cdn.example.com/product-card/1.1.0/remoteEntry.js"
    },
    "@my-org/checkout-button": {
      "2.0.0": "https://cdn.example.com/checkout-button/2.0.0/remoteEntry.js"
    }
  }
}

Tento súbor JSON definuje dostupné moduly a ich zodpovedajúce adresy URL. Každý modul má verzionované položky, ktoré odkazujú na príslušné súbory `remoteEntry.js`. To umožňuje správu verzií a jednoduché vrátenie späť, ak je to potrebné.

2. Spotrebiteľská aplikácia:

async function loadRemote(moduleName, version) {
  const registryUrl = 'https://example.com/registry.json';
  const response = await fetch(registryUrl);
  const registry = await response.json();

  const moduleInfo = registry.modules[moduleName];
  if (!moduleInfo) {
    throw new Error(`Module "${moduleName}" not found in registry.`);
  }

  const moduleUrl = moduleInfo[version];
  if (!moduleUrl) {
    throw new Error(`Version "${version}" for module "${moduleName}" not found.`);
  }

  return new Promise((resolve, reject) => {
    const script = document.createElement('script');
    script.src = moduleUrl;
    script.type = 'text/javascript';
    script.async = true;
    script.onload = () => {
      // Module is loaded, you can now access it using window[moduleName]
      resolve(window[moduleName]);
    };
    script.onerror = (error) => {
      console.error(`Error loading module ${moduleName} from ${moduleUrl}:`, error);
      reject(error);
    };
    document.head.appendChild(script);
  });
}

// Example usage:
loadRemote('@my-org/product-card', '1.0.0')
  .then((module) => {
    // Use the loaded module
    const ProductCard = module.ProductCard;
    const productCardInstance = new ProductCard({ name: 'Example Product' });
    document.getElementById('product-card-container').appendChild(productCardInstance.render());
  })
  .catch((error) => {
    console.error('Failed to load product card:', error);
  });

Tento úryvok kódu demonštruje, ako získať registry, vyhľadať požadovaný modul a verziu a dynamicky načítať vzdialený vstup. Obsahuje tiež základnú správu chýb.

3. Konfigurácia Webpack (vzdialená aplikácia):

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

module.exports = {
  //...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: '@my-org/product-card',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './ProductCard': './src/ProductCard',
      },
      // shared: { ... }, // Shared dependencies
    }),
  ],
};

Toto je štandardná konfigurácia Module Federation Webpack pre vzdialenú aplikáciu, ktorá odhaľuje komponent `ProductCard`. Kľúčové je, že `filename` je `remoteEntry.js`, čo je súbor, na ktorý sa odkazuje v registry.

Pokročilé prípady použitia

Vyššie uvedený jednoduchý príklad je možné rozšíriť na riešenie zložitejších scenárov:

Správa verzií

Registry môže ukladať viacero verzií každého modulu, čo umožňuje spotrebiteľským aplikáciám určiť požadovanú verziu. To je kľúčové pre udržanie kompatibility a umožnenie postupných aktualizácií.

Príklad: Registry by mohol obsahovať informácie o verzii a spotrebiteľská aplikácia môže požiadať o konkrétnu verziu alebo rozsah prijateľných verzií (napr. '>=1.0.0 <2.0.0'). Registry potom môže vrátiť príslušnú adresu URL na základe požiadavky.

Smerovanie a vyrovnávanie zaťaženia

Registry môže fungovať ako vyrovnávač zaťaženia, ktorý smeruje požiadavky na rôzne servery na základe dostupnosti alebo geografickej polohy. To môže zlepšiť výkon a spoľahlivosť.

Príklad: Registry by mohol mať viacero adries URL pre ten istý modul, pričom každá adresa URL odkazuje na inú sieť CDN alebo server. Registry potom môže použiť algoritmus vyrovnávania zaťaženia na distribúciu požiadaviek medzi dostupné servery.

Autentifikácia a autorizácia

Registry môže vynútiť zásady autentifikácie a autorizácie, čím zabezpečí, že iba autorizované aplikácie majú prístup ku konkrétnym modulom. To je nevyhnutné pre zabezpečenie citlivého kódu a údajov.

Príklad: Registry by mohol vyžadovať kľúč API alebo token na prístup k informáciám o module. Spotrebiteľská aplikácia by musela poskytnúť správne poverenia, aby získala adresu URL modulu.

Prepínače funkcií

Registry možno použiť na implementáciu prepínačov funkcií, čo vám umožní dynamicky povoliť alebo zakázať funkcie bez opätovného nasadenia aplikácií. To je užitočné pre A/B testovanie a postupné zavádzanie nových funkcií.

Príklad: Registry by mohol mať rôzne konfigurácie pre rôzne prostredia alebo skupiny používateľov. Na základe identity používateľa alebo prostredia môže registry vrátiť rôzne adresy URL pre ten istý modul, čím sa efektívne povolia alebo zakážu určité funkcie.

Dynamická kompozícia modulov

Registry môže uľahčiť dynamickú kompozíciu modulov, kde moduly načítané za behu závisia od podmienok za behu alebo interakcií používateľa. To umožňuje vysoko prispôsobiteľné a prispôsobené aplikácie.

Príklad: Na základe preferencií používateľa alebo kontextu aktuálnej stránky sa aplikácia môže dotazovať na registry pre príslušné moduly, ktoré sa majú načítať. To umožňuje vysoko prispôsobené používateľské prostredie.

Úvahy a osvedčené postupy

Hoci Runtime Registry ponúka významné výhody, je nevyhnutné zvážiť nasledujúce faktory:

• Výkon: Získanie informácií z registry pridáva ďalšiu sieťovú požiadavku. Zvážte ukladanie údajov z registry do vyrovnávacej pamäte, aby ste minimalizovali latenciu.
• Zložitosť: Implementácia a údržba Runtime Registry pridáva zložitosť do vašej architektúry. Pred prijatím tohto prístupu starostlivo vyhodnoťte kompromisy.
• Zabezpečenie: Chráňte registry pred neoprávneným prístupom a úpravami. Implementujte vhodné mechanizmy autentifikácie a autorizácie.
• Spracovanie chýb: Implementujte robustné spracovanie chýb, aby ste elegantne zvládli prípady, keď je registry nedostupný alebo sa modul nedá načítať.
• Škálovateľnosť: Zabezpečte, aby registry zvládol očakávané zaťaženie a škáloval sa s rastom vašej aplikácie. Zvážte použitie distribuovanej databázy alebo vrstvy ukladania do vyrovnávacej pamäte na zlepšenie výkonu.
• Centralizovaná správa: Implementujte správne riadenie a procesy riadenia zmien okolo registry, aby ste zabezpečili konzistentnosť a predišli konfliktom.
• Monitorovanie: Monitorujte výkon a dostupnosť registry, aby ste proaktívne identifikovali a riešili problémy.

Alternatívy k jednoduchému registru JSON

Hoci jednoduchý súbor JSON slúži ako dobrý východiskový bod, pre produkčné prostredia sú často potrebné robustnejšie riešenia. Zvážte tieto alternatívy:

• Vlastná služba API: Vyhradená služba API vytvorená pomocou Node.js, Pythonu alebo Go poskytuje väčšiu flexibilitu a kontrolu nad logikou registry. To umožňuje funkcie, ako je autentifikácia, autorizácia, správa verzií a vyrovnávanie zaťaženia.
• Nástroje na zisťovanie služieb (napr. Consul, etcd, ZooKeeper): Tieto nástroje sú určené na správu konfigurácií služieb a poskytovanie dynamického zisťovania služieb. Môžu sa použiť na ukladanie a správu údajov registry module federation.
• Cloudové služby konfigurácie (napr. AWS AppConfig, Azure App Configuration, Google Cloud Config): Tieto služby poskytujú centralizovaný a škálovateľný spôsob správy konfigurácií aplikácií vrátane registry module federation.
• Existujúce platformy orchestrácie mikroslužieb (napr. Kubernetes): Ak už používate platformu orchestrácie mikroslužieb, môžete využiť jej vstavané funkcie zisťovania služieb a správy konfigurácie pre registry module federation.

Príklad: Globálna platforma elektronického obchodu

Predstavte si globálnu platformu elektronického obchodu s výkladnými skriňami vo viacerých krajinách. Každá krajina môže mať rôzne katalógy produktov, spôsoby platby a možnosti doručenia. Runtime Registry možno použiť na dynamické načítanie príslušných modulov na základe polohy a preferencií používateľa.

Napríklad používateľ v Nemecku môže vidieť katalóg produktov s nemeckými popismi a cenami v eurách, zatiaľ čo používateľ v Japonsku môže vidieť katalóg produktov s japonskými popismi a cenami v jenoch. Runtime Registry by určil, ktoré moduly sa majú načítať na základe polohy a preferencií používateľa.

Okrem toho je možné dynamicky vybrať platobný modul na základe polohy používateľa. Používatelia v Nemecku môžu vidieť možnosti platby pomocou služby PayPal alebo kreditnej karty, zatiaľ čo používatelia v Japonsku môžu vidieť možnosti platby kreditnou kartou alebo platby v obchode so zmiešaným tovarom.

Túto úroveň dynamického prispôsobenia je ťažké dosiahnuť bez Runtime Registry.

Záver

Runtime Registry je výkonný nástroj na umožnenie dynamického vyhľadávania modulov v JavaScript Module Federation. Ponúka niekoľko výhod vrátane oddelenia, škálovateľnosti, prispôsobivosti a odolnosti. Hoci implementácia Runtime Registry pridáva zložitosť do vašej architektúry, výhody často prevažujú nad nákladmi, najmä pre rozsiahle a komplexné aplikácie. Starostlivým zvážením faktorov uvedených v tomto článku môžete úspešne implementovať Runtime Registry a odomknúť plný potenciál Module Federation.

Keďže sa mikrofrontendová architektúra neustále vyvíja, Runtime Registry bude zohrávať čoraz dôležitejšiu úlohu pri umožňovaní škálovateľných a prispôsobiteľných webových aplikácií. Prijmite túto technológiu a budujte budúcnosť vývoja frontendu.