JavaScript Module Federation: Souporaba knjižnic za globalno sodelovanje

V današnjem vse bolj kompleksnem okolju spletnega razvoja je potreba po učinkoviti ponovni uporabi kode in nemotenem sodelovanju med ekipami ključnega pomena. JavaScript Module Federation, zmogljiva funkcija, predstavljena z webpack 5, ponuja prepričljivo rešitev za te izzive. Omogoča gradnjo porazdeljenih aplikacij tako, da ločeno prevedenim in nameščenim JavaScript aplikacijam dovoljuje souporabo kode in odvisnosti med izvajanjem. Ta objava se bo poglobila v podrobnosti souporabe knjižnic z uporabo Module Federation, s praktičnimi primeri in uporabnimi vpogledi za globalne razvojne ekipe.

Razumevanje Module Federation

Module Federation omogoča, da JavaScript aplikacija (gostitelj) dinamično naloži in izvaja kodo iz druge aplikacije (oddaljene) med izvajanjem. S tem odpade potreba po tradicionalnem objavljanju in uporabi paketov preko npm-ja ali drugih registrov paketov, kar poenostavlja razvojne in uvajalne procese. Predstavljajte si scenarij, kjer več ekip dela na različnih delih velike platforme za e-trgovino. Ena ekipa je morda odgovorna za katalog izdelkov, druga pa upravlja nakupovalno košarico. Z Module Federation lahko vsaka ekipa neodvisno razvija in uvaja svoje module, glavna aplikacija pa jih lahko dinamično integrira brez potrebe po popolni ponovni gradnji in uvajanju.

Zakaj souporabljati knjižnice z Module Federation?

Souporaba knjižnic z uporabo Module Federation prinaša več pomembnih prednosti:

• Zmanjšana velikost svežnja: Kadar več aplikacij uporablja iste odvisnosti, se te odvisnosti naložijo samo enkrat. S tem se izognemo odvečni kodi v svežnju vsake aplikacije, kar vodi v manjšo velikost svežnjev in hitrejše čase nalaganja. Vzemimo za primer pogosto uporabljeno knjižnico za uporabniški vmesnik, kot sta React ali Material-UI. Če več mikrofrontendov uporablja te knjižnice, souporaba preko Module Federation prepreči, da bi vsak mikrofrontend vključil svojo kopijo, kar prinese znatne izboljšave v zmogljivosti.
• Izboljšana ponovna uporaba kode: Souporaba skupnih knjižnic spodbuja ponovno uporabo kode med različnimi aplikacijami, zmanjšuje razvojni napor in izboljšuje konsistentnost kode. Namesto podvajanja kode v več projektih lahko vzdržujete en sam vir resnice za komponente in pripomočke v souporabi. Na primer, knjižnica, ki vsebuje funkcije za internacionalizacijo (i18n), se lahko uporablja v vseh aplikacijah, kar zagotavlja dosledno lokalizacijo na različnih delih platforme.
• Poenostavljeno upravljanje odvisnosti: Module Federation poenostavlja upravljanje odvisnosti, saj aplikacijam omogoča souporabo odvisnosti med izvajanjem. S tem odpade potreba po upravljanju različic in konfliktov v centralnem registru paketov, kar zmanjšuje tveganje za pekel odvisnosti (dependency hell).
• Okrepljeno sodelovanje: Module Federation spodbuja sodelovanje med ekipami, saj jim omogoča souporabo kode in odvisnosti brez potrebe po zapletenih postopkih objavljanja in uporabe paketov. Ekipe se lahko osredotočijo na razvoj svojih specifičnih modulov, vedoč, da jih lahko enostavno integrirajo z drugimi moduli z uporabo Module Federation.
• Hitrejši razvojni cikli: Ker se moduli lahko razvijajo in uvajajo neodvisno, posodobitve enega modula ne zahtevajo nujno ponovnega uvajanja celotne aplikacije. To vodi v hitrejše razvojne cikle in hitrejše iteracije.

Konfiguriranje souporabe knjižnic v Module Federation

Za souporabo knjižnic z Module Federation morate v vaši webpack konfiguraciji nastaviti možnost shared. Možnost shared določa knjižnice, ki naj bi bile v souporabi med gostiteljsko in oddaljeno aplikacijo. Poglejmo si praktičen primer:

Primer: Souporaba Reacta in React DOM-a

Recimo, da imate dve aplikaciji: gostiteljsko aplikacijo (host-app) in oddaljeno aplikacijo (remote-app). Obe aplikaciji uporabljata React in React DOM. Za souporabo teh knjižnic morate konfigurirati možnost shared v webpack konfiguracijah obeh aplikacij.

Gostiteljska aplikacija (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',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

Oddaljena aplikacija (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',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

Razlaga:

• shared: Ta možnost definira knjižnice, ki bodo v souporabi.
• react in react-dom: To sta imeni knjižnic, ki bosta v souporabi.
• singleton: true: Ta možnost zagotavlja, da se naloži samo ena instanca knjižnice, tudi če je od nje odvisnih več aplikacij. To je ključno za knjižnice, kot je React, kjer lahko več instanc povzroči nepričakovano obnašanje.
• requiredVersion: '^17.0.0': Ta možnost določa zahtevano različico knjižnice. Module Federation bo poskušal razrešiti združljivo različico knjižnice na podlagi določenega obsega. Uporaba obsegov semantičnega verziranja (npr. ^17.0.0, ~17.0.0) omogoča prilagodljivost in hkrati zagotavlja združljivost.

Napredne možnosti souporabe

Možnost shared ponuja več naprednih funkcij za natančno prilagajanje souporabe knjižnic:

• eager: Nastavitev eager: true prisili, da se deljeni modul naloži takoj, pred vsemi drugimi moduli. To je lahko koristno za knjižnice, ki jih je treba inicializirati zgodaj v življenjskem ciklu aplikacije.
• import: Ta možnost omogoča določitev drugačne poti uvoza za deljeno knjižnico. To je lahko koristno, če knjižnica ni na voljo pod standardnim imenom. Na primer, lahko uporabite import: 'lodash-es' za uvoz ES modul različice knjižnice Lodash.
• version: Eksplicitno lahko določite različico deljene knjižnice. To je lahko koristno, če želite zagotoviti, da se v vseh aplikacijah uporablja določena različica.
• shareScope: Module Federation omogoča definiranje več obsegov souporabe (share scopes). To je lahko koristno, če morate izolirati različne različice iste knjižnice za različne dele vaše aplikacije.
• strictVersion: Ko je nastavljeno na true, bo v souporabi samo točno določena različica. To zmanjša prilagodljivost, vendar poveča predvidljivost.

Obravnavanje neusklajenosti različic

Eden od izzivov souporabe knjižnic z Module Federation je obravnavanje neusklajenosti različic. Če gostiteljska in oddaljena aplikacija zahtevata različne različice iste knjižnice, bo Module Federation poskušal razrešiti združljivo različico. Vendar pa v nekaterih primerih združljiva različica morda ne bo na voljo, kar vodi do napak med izvajanjem.

Za ublažitev težav z neusklajenostjo različic upoštevajte naslednje strategije:

• Uporabljajte semantično verziranje: Uporabljajte obsege semantičnega verziranja (npr. ^17.0.0, ~17.0.0) v možnosti requiredVersion, da omogočite prilagodljivost in hkrati zagotovite združljivost.
• Določite točne različice: Če želite zagotoviti, da se v vseh aplikacijah uporablja določena različica, določite točno različico v možnosti version. Vendar se zavedajte, da to lahko zmanjša prilagodljivost in poveča tveganje za konflikte.
• Uporabljajte obsege souporabe: Če morate izolirati različne različice iste knjižnice za različne dele vaše aplikacije, uporabite obsege souporabe (share scopes).
• Implementirajte nadomestne različice (fallbacks): Razmislite o implementaciji nadomestnih različic za primere, ko združljive različice ni mogoče razrešiti. To lahko vključuje nalaganje drugačne različice knjižnice ali zagotavljanje lastne implementacije.

Praktični primeri in primeri uporabe

Raziščimo nekaj praktičnih primerov in primerov uporabe za souporabo knjižnic z Module Federation:

• Souporaba komponent uporabniškega vmesnika: Lahko souporabljate komponente uporabniškega vmesnika, kot so gumbi, obrazci in navigacijske vrstice, med različnimi aplikacijami. To spodbuja dosleden videz in občutek ter zmanjšuje razvojni napor. Na primer, knjižnica sistema za oblikovanje (design system), ki vsebuje ponovno uporabne komponente uporabniškega vmesnika, se lahko uporablja v vseh aplikacijah v organizaciji.
• Souporaba pomožnih funkcij: Lahko souporabljate pomožne funkcije, kot so formatiranje datumov, manipulacija z nizi in ovoji (wrappers) za API, med različnimi aplikacijami. S tem odpade potreba po podvajanju kode in zagotavlja se dosledno obnašanje. Pogost primer je knjižnica s funkcijami za obravnavo pretvorb valut, ki se lahko uporablja v aplikacijah, namenjenih različnim regijam.
• Souporaba knjižnic za upravljanje stanja: Lahko souporabljate knjižnice za upravljanje stanja, kot sta Redux ali Vuex, med različnimi aplikacijami. To omogoča centralizacijo upravljanja stanja in poenostavitev pretoka podatkov. Vendar pa souporaba knjižnic za upravljanje stanja zahteva skrbno pretehtanje, da se izognete konfliktom in zagotovite konsistentnost podatkov.
• Arhitektura mikrofrontendov: Module Federation je še posebej primeren za gradnjo arhitektur mikrofrontendov. Vsak mikrofrontend se lahko razvija in uvaja neodvisno, glavna aplikacija pa jih lahko dinamično integrira z uporabo Module Federation. To omogoča večjo prilagodljivost in razširljivost v primerjavi s tradicionalnimi monolitnimi arhitekturami. Predstavljajte si veliko spletno stran za e-trgovino, kjer različne ekipe upravljajo sezname izdelkov, nakupovalno košarico, uporabniške račune in obdelavo plačil. Vsak od teh delov je lahko zgrajen kot ločen mikrofrontend in integriran z uporabo Module Federation.
• Sistemi vtičnikov: Module Federation se lahko uporablja za gradnjo sistemov vtičnikov, kjer lahko razvijalci tretjih oseb ustvarjajo in distribuirajo vtičnike, ki razširjajo funkcionalnost aplikacije. Gostiteljska aplikacija lahko dinamično naloži in izvaja kodo iz teh vtičnikov z uporabo Module Federation.

Najboljše prakse za souporabo knjižnic z Module Federation

Za zagotovitev uspešne souporabe knjižnic z Module Federation sledite tem najboljšim praksam:

• Načrtujte svojo arhitekturo: Skrbno načrtujte arhitekturo vaše aplikacije in določite knjižnice, ki naj bi bile v souporabi. Upoštevajte odvisnosti med različnimi aplikacijami in potencial za ponovno uporabo kode.
• Uporabljajte semantično verziranje: Uporabljajte semantično verziranje za vaše deljene knjižnice, da omogočite prilagodljivost in zagotovite združljivost.
• Temeljito testirajte: Temeljito testirajte svoje aplikacije, da zagotovite pravilno delovanje deljenih knjižnic. Posebno pozornost posvetite združljivosti različic in morebitnim konfliktom.
• Spremljajte zmogljivost: Spremljajte zmogljivost vaših aplikacij, da odkrijete morebitna ozka grla, povezana s souporabo knjižnic. Optimizirajte svojo webpack konfiguracijo za zmanjšanje velikosti svežnjev in izboljšanje časov nalaganja.
• Dokumentirajte svojo arhitekturo: Dokumentirajte arhitekturo vaše aplikacije in deljene knjižnice, da razvijalci razumejo, kako sistem deluje.
• Centralizirajte konfiguracijo v souporabi: Uporabite centralizirano lokacijo (npr. deljen npm paket) za upravljanje konfiguracije Module Federation, ki je v souporabi v vseh aplikacijah. To spodbuja doslednost in zmanjšuje tveganje za napake.
• Implementirajte zastavice funkcionalnosti (feature flags): Za kritične komponente v souporabi razmislite o uporabi zastavic funkcionalnosti, ki vam omogočajo hiter izklop ali povrnitev sprememb, če je to potrebno.

Premisleki za globalne ekipe

Pri delu z globalnimi ekipami souporaba knjižnic preko Module Federation zahteva dodatne premisleke:

• Komunikacija: Jasna in dosledna komunikacija je ključnega pomena. Zagotovite, da vse ekipe razumejo deljene knjižnice, njihove različice in morebitne prelomne spremembe. Uporabite centralizirano platformo za dokumentacijo, da bodo vsi obveščeni.
• Časovni pasovi: Bodite pozorni na različne časovne pasove pri načrtovanju sestankov ali spreminjanju deljenih knjižnic. Uskladite izdaje in posodobitve, da zmanjšate motnje za ekipe v različnih regijah.
• Kulturne razlike: Zavedajte se kulturnih razlik v komunikacijskih slogih in delovnih praksah. Spodbujajte odprto komunikacijo in spoštovanje do različnih perspektiv.
• Prevajanje: Upoštevajte potrebo po prevajanju dokumentacije in sporočil o napakah za ekipe v različnih jezikih.
• Cevovodi za gradnjo in uvajanje: Vzpostavite robustne cevovode za gradnjo in uvajanje, ki lahko obvladajo kompleksnost porazdeljenih aplikacij. Uporabljajte avtomatizirano testiranje in spremljanje za zagotavljanje kakovosti in stabilnosti.
• Varnost: Zagotovite, da deljene knjižnice izpolnjujejo varnostne standarde, in izvajajte varnostne preglede za preprečevanje ranljivosti.
• Skladnost: Poskrbite za skladnost z globalnimi standardi za varnost in zasebnost uporabnikov.

Zaključek

JavaScript Module Federation je zmogljivo orodje za gradnjo porazdeljenih aplikacij in spodbujanje ponovne uporabe kode. S souporabo knjižnic z uporabo Module Federation lahko zmanjšate velikost svežnjev, poenostavite upravljanje odvisnosti in izboljšate sodelovanje med ekipami. Vendar pa uspešna souporaba knjižnic zahteva skrbno načrtovanje, temeljito testiranje in zavezanost k najboljšim praksam. S sledenjem smernicam, opisanim v tej objavi, lahko izkoristite Module Federation za gradnjo razširljivih, vzdržljivih in učinkovitih aplikacij za globalno občinstvo.

Medtem ko se okolje spletnega razvoja nenehno razvija, je Module Federation pripravljen postati vse pomembnejše orodje za gradnjo kompleksnih in porazdeljenih aplikacij. S sprejetjem te tehnologije lahko razvojne ekipe odklenejo nove ravni sodelovanja in učinkovitosti ter uporabnikom po vsem svetu ponudijo inovativne rešitve.

Dodatni viri

• Dokumentacija Webpack Module Federation: https://webpack.js.org/concepts/module-federation/
• Primeri Module Federation: https://github.com/module-federation/module-federation-examples
• Objave na blogih in članki o najboljših praksah Module Federation.