JavaScript Module Federation Runtime Registry: Dinamično odkrivanje modulov

Module Federation, zmogljiva funkcija, ki jo je predstavil Webpack 5, je revolucionirala način gradnje in uvajanja aplikacij JavaScript, zlasti na področju mikrofrontendov. Omogoča različnim aplikacijam, zgrajenim in neodvisno nameščenim, da si v izvajalnem okolju delijo kodo in funkcionalnost. Medtem ko so statične konfiguracije združevanja modulov pogoste, prava moč leži v dinamičnem odkrivanju modulov z uporabo registra izvajalnega okolja. Ta članek se poglobi v koncept registra izvajalnega okolja za Module Federation, raziskuje njegovo implementacijo, prednosti in napredne primere uporabe.

Kaj je register izvajalnega okolja (Runtime Registry)?

V kontekstu Module Federation register izvajalnega okolja deluje kot centralni imenik ali storitev, ki zagotavlja informacije o razpoložljivih oddaljenih modulih. Namesto da bi lokacije oddaljenih modulov trdo kodirali v konfiguracijo vaše aplikacije, poizvedujete po registru v izvajalnem okolju, da odkrijete in naložite potrebne module. Ta dinamičen pristop ponuja več prednosti:

• Razklopitev: Aplikacije so manj tesno povezane z določenimi različicami ali lokacijami oddaljenih modulov.
• Razširljivost: Lažje dodajanje, odstranjevanje ali posodabljanje oddaljenih modulov brez ponovnega uvajanja porabniških aplikacij.
• Prilagodljivost: Omogoča dinamične preklopnike funkcij in A/B testiranje z zagotavljanjem različnih modulov glede na pogoje izvajalnega okolja.
• Odpornost: Če en oddaljeni modul ni na voljo, lahko register zagotovi nadomestno lokacijo ali različico.

Zakaj uporabljati register izvajalnega okolja?

Razmislite o veliki platformi za e-trgovino, ki je sestavljena iz več mikrofrontendov, kot so katalog izdelkov, nakupovalni voziček in uporabniški računi. Vsak mikrofrontend je razvit in uveden neodvisno. Brez registra izvajalnega okolja bi moral vsak mikrofrontend poznati natančno lokacijo in različico vseh deljenih modulov ali komponent, ki jih uporabljajo drugi mikrofrontendi. To ustvarja tesno povezavo in otežuje posodobitve. Na primer, posodobitev deljene komponente uporabniškega vmesnika bi zahtevala ponovno uvedbo vseh mikrofrontendov, ki so odvisni od nje.

Z registrom izvajalnega okolja pa mikrofrontendi preprosto poizvedujejo po registru za lokacijo in različico zahtevane komponente. Register lahko nato zagotovi ustrezne informacije, kar mikrofrontendom omogoča dinamično nalaganje komponente. Ta razklopitev omogoča neodvisne posodobitve in zmanjšuje tveganje za prelomne spremembe.

Implementacija registra izvajalnega okolja

Obstaja več načinov za implementacijo registra izvajalnega okolja, od preprostih datotek JSON do bolj sofisticiranih storitev z zmožnostmi različic in usmerjanja. Tukaj je osnovni primer z uporabo preproste datoteke JSON, gostovane na spletnem strežniku:

1. Definicija registra (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"
    }
  }
}

Ta datoteka JSON določa razpoložljive module in njihove ustrezne URL-je. Vsak modul ima vnesene različice, ki kažejo na ustrezne datoteke `remoteEntry.js`. To omogoča upravljanje različic in enostavno vračanje na prejšnje stanje, če je potrebno.

2. Porabniška aplikacija:

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);
  });

Ta izsek kode prikazuje, kako pridobiti register, poiskati želeni modul in različico ter dinamično naložiti oddaljeni vstop. Vključuje tudi osnovno obravnavo napak.

3. Webpack konfiguracija (oddaljena aplikacija):

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
    }),
  ],
};

To je standardna Webpack konfiguracija Module Federation za oddaljeno aplikacijo, ki izpostavlja komponento `ProductCard`. Ključno je, da je `filename` `remoteEntry.js`, kar je datoteka, navedena v registru.

Napredne možnosti uporabe

Zgornji preprost primer je mogoče razširiti za obravnavo bolj zapletenih scenarijev:

Upravljanje različic

Register lahko shranjuje več različic vsakega modula, kar omogoča porabniškim aplikacijam, da določijo želeno različico. To je ključnega pomena za ohranjanje združljivosti in omogočanje postopnih nadgradenj.

Primer: Register bi lahko vseboval informacije o različicah, porabniška aplikacija pa bi lahko zahtevala določeno različico ali razpon sprejemljivih različic (npr. '>=1.0.0 <2.0.0'). Register bi nato lahko vrnil ustrezen URL na podlagi zahteve.

Usmerjanje in uravnoteženje obremenitve

Register lahko deluje kot uravnoteževalec obremenitve in usmerja zahteve na različne strežnike glede na razpoložljivost ali geografsko lokacijo. To lahko izboljša zmogljivost in zanesljivost.

Primer: Register bi lahko imel več URL-jev za isti modul, pri čemer bi vsak URL kazal na drug CDN ali strežnik. Register bi nato lahko uporabil algoritem za uravnoteženje obremenitve za distribucijo zahtev med razpoložljive strežnike.

Avtentikacija in avtorizacija

Register lahko uveljavi politike avtentikacije in avtorizacije, s čimer zagotovi, da lahko le pooblaščene aplikacije dostopajo do določenih modulov. To je bistvenega pomena za zaščito občutljive kode in podatkov.

Primer: Register bi lahko zahteval API ključ ali žeton za dostop do informacij o modulu. Porabniška aplikacija bi morala zagotoviti pravilne poverilnice za pridobitev URL-ja modula.

Preklopniki funkcij

Register se lahko uporablja za implementacijo preklopnikov funkcij, kar vam omogoča dinamično omogočanje ali onemogočanje funkcij brez ponovnega uvajanja aplikacij. To je uporabno za A/B testiranje in postopno uvajanje novih funkcij.

Primer: Register bi lahko imel različne konfiguracije za različna okolja ali skupine uporabnikov. Glede na identiteto uporabnika ali okolje lahko register vrne različne URL-je za isti modul, s čimer učinkovito omogoči ali onemogoči določene funkcije.

Dinamična sestava modulov

Register lahko olajša dinamično sestavo modulov, kjer so moduli, naloženi v izvajalnem okolju, odvisni od pogojev izvajalnega okolja ali interakcij uporabnikov. To omogoča visoko prilagodljive in personalizirane aplikacije.

Primer: Na podlagi uporabnikovih preferenc ali konteksta trenutne strani lahko aplikacija poizveduje po registru za ustrezne module, ki jih je treba naložiti. To omogoča visoko prilagojeno uporabniško izkušnjo.

Premisleki in najboljše prakse

Medtem ko register izvajalnega okolja ponuja pomembne prednosti, je bistveno upoštevati naslednje dejavnike:

• Zmogljivost: Pridobivanje informacij iz registra dodaja dodaten omrežni zahtevek. Razmislite o predpomnjenju podatkov registra, da zmanjšate zakasnitev.
• Kompleksnost: Implementacija in vzdrževanje registra izvajalnega okolja dodaja kompleksnost vaši arhitekturi. Pred sprejetjem tega pristopa skrbno ocenite kompromise.
• Varnost: Zaščitite register pred nepooblaščenim dostopom in spreminjanjem. Implementirajte ustrezne mehanizme avtentikacije in avtorizacije.
• Obravnava napak: Implementirajte robustno obravnavo napak za elegantno obravnavo primerov, ko register ni na voljo ali modula ni mogoče naložiti.
• Razširljivost: Zagotovite, da lahko register obravnava pričakovano obremenitev in se razširi z rastjo vaše aplikacije. Razmislite o uporabi porazdeljene baze podatkov ali predpomnilniškega sloja za izboljšanje zmogljivosti.
• Centralizirano upravljanje: Implementirajte ustrezne procese upravljanja in obvladovanja sprememb okoli registra, da zagotovite doslednost in preprečite konflikte.
• Spremljanje: Spremljajte zmogljivost in razpoložljivost registra za proaktivno prepoznavanje in reševanje težav.

Alternative preprostemu JSON registru

Medtem ko preprosta datoteka JSON služi kot dobro izhodišče, so za produkcijska okolja pogosto potrebne robustnejše rešitve. Razmislite o teh alternativah:

• Storitev API po meri: Namenska storitev API, zgrajena z Node.js, Pythonom ali Go, zagotavlja večjo prilagodljivost in nadzor nad logiko registra. To omogoča funkcije, kot so avtentikacija, avtorizacija, upravljanje različic in uravnoteženje obremenitve.
• Orodja za odkrivanje storitev (npr. Consul, etcd, ZooKeeper): Ta orodja so zasnovana za upravljanje konfiguracij storitev in zagotavljanje dinamičnega odkrivanja storitev. Uporabljajo se lahko za shranjevanje in upravljanje podatkov registra federacije modulov.
• Storitve za konfiguracijo v oblaku (npr. AWS AppConfig, Azure App Configuration, Google Cloud Config): Te storitve zagotavljajo centraliziran in razširljiv način za upravljanje konfiguracij aplikacij, vključno z registrom federacije modulov.
• Obstoječe platforme za orkestracijo mikrostoritev (npr. Kubernetes): Če že uporabljate platformo za orkestracijo mikrostoritev, lahko izkoristite njene vgrajene funkcije za odkrivanje storitev in upravljanje konfiguracije za register federacije modulov.

Primer: Globalna platforma za e-trgovino

Predstavljajte si globalno platformo za e-trgovino s spletnimi trgovinami v več državah. Vsaka država ima lahko različne kataloge izdelkov, načine plačila in možnosti pošiljanja. Register izvajalnega okolja se lahko uporablja za dinamično nalaganje ustreznih modulov glede na lokacijo in preference uporabnika.

Na primer, uporabnik v Nemčiji bi lahko videl katalog izdelkov z nemškimi opisi in cenami v evrih, medtem ko bi uporabnik na Japonskem lahko videl katalog izdelkov z japonskimi opisi in cenami v jenih. Register izvajalnega okolja bi določil, katere module naložiti glede na lokacijo in preference uporabnika.

Poleg tega bi se plačilni modul lahko dinamično izbral glede na lokacijo uporabnika. Uporabniki v Nemčiji bi lahko videli možnosti plačila s PayPal ali kreditno kartico, medtem ko bi uporabniki na Japonskem lahko videli možnosti plačila s kreditno kartico ali plačilom v trgovini.

Ta raven dinamične prilagoditve je brez registra izvajalnega okolja težko dosegljiva.

Zaključek

Register izvajalnega okolja je zmogljivo orodje za omogočanje dinamičnega odkrivanja modulov v JavaScript Module Federation. Ponuja več prednosti, vključno z razklopitvijo, razširljivostjo, prilagodljivostjo in odpornostjo. Medtem ko implementacija registra izvajalnega okolja dodaja kompleksnost vaši arhitekturi, koristi pogosto presegajo stroške, zlasti za velike in kompleksne aplikacije. S skrbnim upoštevanjem dejavnikov, opisanih v tem članku, lahko uspešno implementirate register izvajalnega okolja in sprostite celoten potencial Module Federation.

Ker se arhitektura mikrofrontendov še naprej razvija, bo register izvajalnega okolja igral vedno pomembnejšo vlogo pri omogočanju razširljivih in prilagodljivih spletnih aplikacij. Sprejmite to tehnologijo in gradite prihodnost razvoja frontenda.