JavaScript Module Federation Runtime: Dynamisk delning för globala applikationer

I dagens sammankopplade värld är det ytterst viktigt att bygga applikationer som kan skalas för att möta kraven från en global publik. JavaScript Module Federation, en kraftfull funktion som introducerades av Webpack 5, erbjuder en övertygande lösning för att skapa högmodulära och distribuerade applikationer. Den här artikeln dyker djupt ner i de dynamiska delningsfunktionerna i Module Federation och utforskar hur det ger utvecklare möjlighet att bygga effektiva, skalbara och underhållsbara applikationer, särskilt de som distribueras över internationella gränser och olika team.

Förstå grundläggande koncept för Module Federation

Innan vi fördjupar oss i dynamisk delning, låt oss sammanfatta grundprinciperna för Module Federation. Module Federation låter dig:

• Dela kod mellan olika applikationer (eller micro-frontends): Istället för att duplicera kod kan applikationer konsumera kod från varandra, vilket främjar återanvändning av kod och minskar redundans.
• Bygga oberoende applikationer: Varje applikation kan byggas och distribueras oberoende av varandra, vilket möjliggör snabbare utvecklingscykler och mer frekventa versioner.
• Skapa en enhetlig användarupplevelse: Trots att de byggs oberoende av varandra kan applikationer integreras sömlöst och erbjuda en sammanhängande användarupplevelse.

I grunden fungerar Module Federation genom att definiera "fjärrmoduler" som exponeras av en "värd"-applikation och konsumeras av andra applikationer (eller samma applikation). Värdapplikationen fungerar i huvudsak som en modulleverantör, medan fjärrapplikationen konsumerar de delade modulerna.

Statisk vs. Dynamisk delning: En avgörande skillnad

Module Federation stöder två primära delningsmetoder: statisk och dynamisk.

Statisk delning innebär att de delade modulerna definieras uttryckligen vid byggtiden. Det innebär att värdapplikationen vet exakt vilka moduler som ska exponeras och vilka fjärrapplikationer som ska konsumeras. Även om statisk delning är lämplig för många användningsfall har den begränsningar när det gäller applikationer som behöver anpassas dynamiskt.

Dynamisk delning, å andra sidan, erbjuder ett mycket mer flexibelt och kraftfullt tillvägagångssätt. Det gör det möjligt för applikationer att dela moduler vid körtid, vilket möjliggör större anpassningsförmåga och lyhördhet. Det är här den verkliga kraften i Module Federation lyser igenom, särskilt i scenarier som involverar en ständigt utvecklande kodbas eller applikationer som behöver interagera med ett stort antal externa moduler. Detta är särskilt användbart för internationella team där kod kan byggas av olika team, på olika platser, vid olika tidpunkter.

Mekanismen för dynamisk delning

Dynamisk delning i Module Federation bygger på två nyckelelement:

• Exponera moduler vid körtid: Istället för att specificera delade moduler under byggprocessen kan applikationer exponera moduler vid körtid. Detta uppnås ofta genom att använda JavaScript-kod för att registrera moduler dynamiskt.
• Konsumera moduler dynamiskt: Fjärrapplikationer kan upptäcka och konsumera delade moduler vid körtid. Detta görs vanligtvis genom att utnyttja Module Federation runtime för att ladda och köra kod från värdapplikationen.

Låt oss illustrera med ett förenklat exempel. Föreställ dig en värdapplikation som exponerar en komponent som heter `Button`. En fjärrapplikation, byggd av ett annat team, behöver använda den här knappen. Med dynamisk delning kan värdapplikationen registrera `Button`-komponenten och fjärrapplikationen kan ladda den utan att känna till de exakta byggtiduppgifterna för värden.

I praktiken uppnås detta ofta med kod som liknar följande (förenklat och illustrativt; faktiska implementeringsdetaljer beror på det valda ramverket och konfigurationen):

            
// Värdapplikation (exponerar en knappkomponent)
import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom/client';

function Button(props) {
  return {props.children};
}

const ButtonComponent = {
  Button: Button
};

window.myExposedModules = {
    Button: ButtonComponent.Button
};

const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root'));
root.render(Klicka här!);

            

              
                Copy
              
            
          

            
// Fjärrapplikation (konsumerar knappkomponenten)
import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom/client';

async function loadButton() {
  const module = await import('hostApp/Button'); // Antar att hostApp är fjärrbehållarens namn
  // const Button = module.Button;
  return module.Button;
}

async function App() {
    const Button = await loadButton();
    return (
        <div>
            <Button>Klicka här på distans</Button>
        </div>
    );
}

const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root'));

root.render();

            

              
                Copy
              
            
          

Detta illustrativa exempel belyser hur dynamisk delning gör det möjligt för fjärrapplikationen att använda `Button`-komponenten som exponeras av värden, utan att hårdkoda sökvägen eller byggtidens detaljer. Körtiden löser dynamiskt modulens plats. Mer komplexa applikationer kan använda dynamiska importer baserat på konfiguration.

Fördelar med dynamisk delning för globala applikationer

Dynamisk delning i Module Federation erbjuder betydande fördelar, särskilt när du bygger applikationer avsedda för en global publik:

• Förbättrad flexibilitet: Anpassa dig till utvecklande krav och funktioner. Lägg till eller uppdatera delade moduler utan att kräva en återuppbyggnad av de konsumerande applikationerna. Detta är särskilt användbart när du arbetar med team som är placerade i olika länder över flera tidszoner.
• Förbättrad skalbarhet: Stöd stora och komplexa applikationer genom att möjliggöra effektiv koddelning och minska buntstorlekar. Skala din infrastruktur mer effektivt, oavsett din applikations räckvidd.
• Förenklat underhåll: Minska kodduplicering, vilket gör det enklare att underhålla och uppdatera delade komponenter och funktioner. Ändringar i en delad modul är omedelbart tillgängliga för alla konsumerande applikationer, vilket effektiviserar uppdateringsprocessen för globala utgåvor.
• Snabbare distribution: Möjliggör oberoende distribution av värd- och fjärrapplikationer. Minimera driftstopp och iterera snabbt på nya funktioner. Detta är särskilt användbart när du släpper uppdateringar på många olika platser.
• Minskat driftstopp: Uppdateringar kan göras oberoende över hela världen, vilket minskar påverkan på användarna.
• Ramverksagnostiskt: Module Federation fungerar med alla JavaScript-ramverk eller bibliotek (React, Angular, Vue, etc.).

Verkliga scenarier och exempel

Låt oss utforska några verkliga scenarier där dynamisk delning bevisar sig vara särskilt fördelaktigt:

• E-handelsplattform: Föreställ dig en global e-handelsplattform med separata team som ansvarar för olika aspekter av applikationen, till exempel produktlistor, kundvagnar och användarkonton. Dynamisk delning kan användas för att dela kärn-UI-komponenter (knappar, formulärelement etc.) över alla dessa micro-frontends. När designteamet i New York uppdaterar knappstilarna återspeglas dessa ändringar omedelbart i hela plattformen, oavsett var koden körs eller vem som tittar på webbplatsen.
• Global bankapplikation: En bankapplikation med olika funktioner för olika regioner kan använda dynamisk delning för att dela kärnfinansiella komponenter som saldovisning och transaktionshistorik. Ett team i London kan fokusera på säkerhet, ett annat i Sydney kan fokusera på internationella överföringsfunktioner. De kan enkelt dela kod och uppdatera oberoende av varandra.
• Content Management System (CMS): Ett CMS som används av en global organisation kan använda dynamisk delning för att dela redigeringskomponenter (WYSIWYG-redigerare, bilduppladdare etc.) över olika innehållshanteringsapplikationer. Om teamet i Indien uppdaterar sin redigerare är dessa ändringar tillgängliga för alla innehållsansvariga, oavsett deras plats.
• Flerspråkig applikation: Föreställ dig en flerspråkig applikation där översättningsmoduler laddas dynamiskt baserat på användarens önskade språk. Module Federation kan ladda dessa moduler vid körtid. Denna metod hjälper till att minska den initiala nedladdningsstorleken och förbättrar prestandan.

Implementera dynamisk delning: Bästa praxis

Även om dynamisk delning erbjuder betydande fördelar är det viktigt att implementera den strategiskt. Här är några bästa praxis:

• Konfiguration: Använd Webpacks Module Federation-plugin. Konfigurera värdapplikationen för att exponera moduler och fjärrapplikationerna för att konsumera dem.
• Moduldefinition: Definiera tydliga kontrakt för delade moduler, som beskriver deras syfte, förväntad input och output.
• Versionshantering: Implementera en robust versionshanteringsstrategi för delade moduler för att säkerställa kompatibilitet och undvika förändringar som bryter. Semantisk versionshantering (SemVer) rekommenderas starkt.
• Felhantering: Implementera omfattande felhantering för att på ett elegant sätt hantera situationer där delade moduler inte är tillgängliga eller misslyckas med att laddas.
• Cachelagring: Implementera cachelagringsstrategier för att optimera prestandan för modulåtervinning, särskilt för delade moduler som ofta används.
• Dokumentation: Dokumentera tydligt alla delade moduler, inklusive deras syfte, användningsinstruktioner och beroenden. Denna dokumentation är avgörande för utvecklare i olika team och på olika platser.
• Testning: Skriv grundliga enhetstester och integrationstester för både värd- och fjärrapplikationerna. Testning av delade moduler från fjärrapplikationen säkerställer kompatibilitet.
• Beroendehantering: Hantera noggrant beroenden för att undvika konflikter. Försök att hålla dina delade beroenden justerade i versioner för maximal tillförlitlighet.

Hantera vanliga utmaningar

Att implementera dynamisk delning kan innebära en del utmaningar. Så här kan du ta itu med dem:

• Versionskonflikter: Se till att delade moduler har tydlig versionshantering och att applikationer kan hantera olika versioner på ett elegant sätt. Utnyttja SemVer för att definiera kompatibla gränssnitt.
• Nätverkslatens: Optimera prestandan för modulåtervinning genom att använda cachelagring och innehållsleveransnätverk (CDN) och använda tekniker som kodsplittring.
• Säkerhet: Validera noggrant ursprunget för fjärrmoduler för att förhindra skadlig kodinjektion. Implementera korrekta autentiserings- och auktoriseringsmekanismer för att skydda dina applikationer. Överväg en robust strategi för Content Security Policy (CSP) för dina applikationer.
• Komplexitet: Börja smått och introducera gradvis dynamisk delning. Dela upp din applikation i mindre, hanterbara moduler för att minska komplexiteten.
• Felsökning: Använd de utvecklarverktyg som finns i din webbläsare för att inspektera nätverksförfrågningar och förstå modulåtervinningsprocessen. Använd tekniker som källkartor för att felsöka mellan olika applikationer.

Verktyg och tekniker att överväga

Flera verktyg och tekniker kompletterar Module Federation:

• Webpack: Kärnbyggnadsverktyget som tillhandahåller Module Federation-plugin.
• Micro-frontend ramverk: Ramverk som Luigi, Single-SPA och andra används ibland för att orkestrera micro-frontends.
• Content Delivery Networks (CDN): För effektiv distribution av delade moduler globalt.
• CI/CD Pipelines: Implementera robusta CI/CD-pipelines för att automatisera processerna för att bygga, testa och distribuera. Detta är särskilt viktigt när du hanterar många oberoende applikationer.
• Övervakning och loggning: Implementera övervakning och loggning för att spåra prestanda och hälsan för dina applikationer.
• Komponentbibliotek (Storybook, etc.): För att hjälpa till att dokumentera och förhandsgranska delade komponenter.

Framtiden för Module Federation

Module Federation är en snabbt utvecklande teknik. Webpack-communityt arbetar ständigt med förbättringar och nya funktioner. Vi kan förvänta oss att se:

• Förbättrad prestanda: Kontinuerliga optimeringar för att förbättra modulåtervinningstider och minska buntstorlekar.
• Förbättrad utvecklarupplevelse: Lättanvända verktyg och förbättrade felsökningsmöjligheter.
• Större integration: Sömlös integration med andra byggverktyg och ramverk.

Slutsats: Att omfamna dynamisk delning för global räckvidd

JavaScript Module Federation, särskilt dynamisk delning, är ett kraftfullt verktyg för att bygga modulära, skalbara och underhållsbara applikationer. Genom att omfamna dynamisk delning kan du skapa applikationer som är anpassningsbara till förändringar, lättare att underhålla och kan skalas för att möta kraven från en global publik. Om du vill bygga gränsöverskridande applikationer, förbättra återanvändning av kod och skapa en verkligt modulär arkitektur är dynamisk delning i Module Federation en teknik som är värd att utforska. Fördelarna är särskilt betydande för internationella team som arbetar med stora projekt med olika krav.

Genom att följa bästa praxis, hantera vanliga utmaningar och utnyttja rätt verktyg kan du låsa upp den fulla potentialen för Module Federation och bygga applikationer som är redo för den globala arenan.