M

MLOG

తెలుగు

ప్రపంచ ప్రేక్షకుల కోసం పటిష్టమైన, స్కేలబుల్ మరియు నిర్వహించదగిన వెబ్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ లో అధునాతన మిడిల్‌వేర్ ప్యాటర్న్‌లను అన్వేషించండి. ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్, ప్రామాణీకరణ, రేట్ లిమిటింగ్ మరియు మరిన్నింటి గురించి తెలుసుకోండి.

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ మిడిల్‌వేర్: స్కేలబుల్ అప్లికేషన్‌ల కోసం అధునాతన ప్యాటర్న్‌లను నేర్చుకోవడం

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్, నోడ్.జెఎస్ కోసం ఒక వేగవంతమైన, అభిప్రాయరహిత, మినిమలిస్ట్ వెబ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్, వెబ్ అప్లికేషన్‌లు మరియు APIలను నిర్మించడానికి ఒక మూలస్తంభం. దీని హృదయంలో మిడిల్‌వేర్ అనే శక్తివంతమైన భావన ఉంది. ఈ బ్లాగ్ పోస్ట్ అధునాతన మిడిల్‌వేర్ ప్యాటర్న్‌లను లోతుగా పరిశీలిస్తుంది, ప్రపంచ ప్రేక్షకులకు సరిపోయే పటిష్టమైన, స్కేలబుల్ మరియు నిర్వహించదగిన అప్లికేషన్‌లను సృష్టించడానికి మీకు అవసరమైన జ్ఞానం మరియు ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలను అందిస్తుంది. మేము ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్, ప్రామాణీకరణ, అధికారం, రేట్ లిమిటింగ్ మరియు ఆధునిక వెబ్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడంలో ఇతర కీలకమైన అంశాల కోసం టెక్నిక్‌లను అన్వేషిస్తాము.

మిడిల్‌వేర్‌ను అర్థం చేసుకోవడం: పునాది

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్‌లోని మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్‌లు, రిక్వెస్ట్ ఆబ్జెక్ట్ (req), రెస్పాన్స్ ఆబ్జెక్ట్ (res), మరియు అప్లికేషన్ యొక్క రిక్వెస్ట్-రెస్పాన్స్ సైకిల్‌లో తదుపరి మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్‌కు యాక్సెస్ ఉన్న ఫంక్షన్‌లు. మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్‌లు వివిధ రకాల పనులను చేయగలవు, వాటిలో:

మిడిల్‌వేర్ అనేది ప్రాథమికంగా ఒక పైప్‌లైన్. ప్రతి మిడిల్‌వేర్ ముక్క దాని నిర్దిష్ట ఫంక్షన్‌ను నిర్వహిస్తుంది, ఆపై, ఐచ్ఛికంగా, గొలుసులోని తదుపరి మిడిల్‌వేర్‌కు నియంత్రణను పంపుతుంది. ఈ మాడ్యులర్ విధానం కోడ్ పునర్వినియోగం, బాధ్యతల విభజన మరియు శుభ్రమైన అప్లికేషన్ ఆర్కిటెక్చర్‌ను ప్రోత్సహిస్తుంది.

మిడిల్‌వేర్ యొక్క నిర్మాణం

ఒక సాధారణ మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్ ఈ నిర్మాణాన్ని అనుసరిస్తుంది:

function myMiddleware(req, res, next) {
  // చర్యలను జరుపుము
  // ఉదాహరణ: రిక్వెస్ట్ సమాచారాన్ని లాగ్ చేయండి
  console.log(`Request: ${req.method} ${req.url}`);

  // స్టాక్‌లోని తదుపరి మిడిల్‌వేర్‌ను పిలవండి
  next();
}

next() ఫంక్షన్ చాలా కీలకం. ఇది ప్రస్తుత మిడిల్‌వేర్ తన పనిని పూర్తి చేసిందని మరియు నియంత్రణ తదుపరి మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్‌కు పంపబడాలని ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్‌కు సూచిస్తుంది. next() ను పిలవకపోతే, రిక్వెస్ట్ ఆగిపోతుంది మరియు రెస్పాన్స్ ఎప్పటికీ పంపబడదు.

మిడిల్‌వేర్ రకాలు

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ అనేక రకాల మిడిల్‌వేర్‌లను అందిస్తుంది, ప్రతి ఒక్కటి ఒక ప్రత్యేక ప్రయోజనాన్ని అందిస్తుంది:

అధునాతన మిడిల్‌వేర్ ప్యాటర్న్‌లు

మీ ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ అప్లికేషన్ యొక్క కార్యాచరణ, భద్రత మరియు నిర్వహణను గణనీయంగా మెరుగుపరచగల కొన్ని అధునాతన ప్యాటర్న్‌లను అన్వేషిద్దాం.

1. ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ మిడిల్‌వేర్

విశ్వసనీయమైన అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి సమర్థవంతమైన ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ చాలా ముఖ్యం. ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ ఒక ప్రత్యేకమైన ఎర్రర్-హ్యాండ్లింగ్ మిడిల్‌వేర్ ఫంక్షన్‌ను అందిస్తుంది, ఇది మిడిల్‌వేర్ స్టాక్‌లో *చివరిగా* ఉంచబడుతుంది. ఈ ఫంక్షన్ నాలుగు ఆర్గ్యుమెంట్‌లను తీసుకుంటుంది: (err, req, res, next).

ఇక్కడ ఒక ఉదాహరణ ఉంది:

// ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ మిడిల్‌వేర్
app.use((err, req, res, next) => {
  console.error(err.stack); // డీబగ్గింగ్ కోసం లోపాన్ని లాగ్ చేయండి
  res.status(500).send('Something broke!'); // తగిన స్టేటస్ కోడ్‌తో ప్రతిస్పందించండి
});

ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ కోసం ముఖ్య పరిగణనలు:

2. ప్రామాణీకరణ మరియు అధికార మిడిల్‌వేర్

మీ APIని సురక్షితం చేయడం మరియు సున్నితమైన డేటాను రక్షించడం చాలా కీలకం. ప్రామాణీకరణ వినియోగదారు గుర్తింపును ధృవీకరిస్తుంది, అయితే అధికారం ఒక వినియోగదారు ఏమి చేయడానికి అనుమతించబడ్డాడో నిర్ణయిస్తుంది.

ప్రామాణీకరణ వ్యూహాలు:

అధికార వ్యూహాలు:

ఉదాహరణ (JWT ప్రామాణీకరణ):

const jwt = require('jsonwebtoken');
const secretKey = 'YOUR_SECRET_KEY'; // బలమైన, పర్యావరణ వేరియబుల్-ఆధారిత కీతో భర్తీ చేయండి

// JWT టోకెన్‌లను ధృవీకరించడానికి మిడిల్‌వేర్
function authenticateToken(req, res, next) {
  const authHeader = req.headers['authorization'];
  const token = authHeader && authHeader.split(' ')[1];

  if (token == null) return res.sendStatus(401); // అనధికారిక

  jwt.verify(token, secretKey, (err, user) => {
    if (err) return res.sendStatus(403); // నిషేధించబడింది
    req.user = user; // రిక్వెస్ట్‌కు యూజర్ డేటాను జోడించండి
    next();
  });
}

// ప్రామాణీకరణ ద్వారా రక్షించబడిన ఉదాహరణ రూట్
app.get('/profile', authenticateToken, (req, res) => {
  res.json({ message: `Welcome, ${req.user.username}` });
});

ముఖ్యమైన భద్రతా పరిగణనలు:

3. రేట్ లిమిటింగ్ మిడిల్‌వేర్

రేట్ లిమిటింగ్ మీ APIని దుర్వినియోగం నుండి, అంటే నిరాకరణ-సేవ (DoS) దాడులు మరియు అధిక వనరుల వినియోగం నుండి రక్షిస్తుంది. ఇది ఒక క్లయింట్ ఒక నిర్దిష్ట సమయ విండోలో చేయగల రిక్వెస్ట్‌ల సంఖ్యను పరిమితం చేస్తుంది.

express-rate-limit వంటి లైబ్రరీలు సాధారణంగా రేట్ లిమిటింగ్ కోసం ఉపయోగించబడతాయి. helmet ప్యాకేజీని కూడా పరిగణించండి, ఇది ఇతర భద్రతా మెరుగుదలలతో పాటు ప్రాథమిక రేట్ లిమిటింగ్ కార్యాచరణను కూడా కలిగి ఉంటుంది.

ఉదాహరణ (express-rate-limit ఉపయోగించి):

const rateLimit = require('express-rate-limit');

const limiter = rateLimit({
  windowMs: 15 * 60 * 1000, // 15 నిమిషాలు
  max: 100, // ప్రతి IPని windowMsకు 100 రిక్వెస్ట్‌లకు పరిమితం చేయండి
  message: 'ఈ IP నుండి చాలా రిక్వెస్ట్‌లు వచ్చాయి, దయచేసి 15 నిమిషాల తర్వాత మళ్లీ ప్రయత్నించండి',
});

// నిర్దిష్ట రూట్‌లకు రేట్ లిమిటర్‌ను వర్తింపజేయండి
app.use('/api/', limiter);

// ప్రత్యామ్నాయంగా, అన్ని రూట్‌లకు వర్తింపజేయండి (సాధారణంగా తక్కువగా కోరదగినది, అన్ని ట్రాఫిక్‌ను సమానంగా పరిగణించకపోతే)
// app.use(limiter);

రేట్ లిమిటింగ్ కోసం అనుకూలీకరణ ఎంపికలు:

4. రిక్వెస్ట్ బాడీ పార్సింగ్ మిడిల్‌వేర్

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్, డిఫాల్ట్‌గా, రిక్వెస్ట్ బాడీని పార్స్ చేయదు. JSON మరియు URL-ఎన్‌కోడెడ్ డేటా వంటి విభిన్న బాడీ ఫార్మాట్‌లను నిర్వహించడానికి మీరు మిడిల్‌వేర్‌ను ఉపయోగించాల్సి ఉంటుంది. పాత ఇంప్లిమెంటేషన్‌లు `body-parser` వంటి ప్యాకేజీలను ఉపయోగించి ఉండవచ్చు, కానీ ఎక్స్‌ప్రెస్ v4.16 నుండి అందుబాటులో ఉన్న ఎక్స్‌ప్రెస్ అంతర్నిర్మిత మిడిల్‌వేర్‌ను ఉపయోగించడం ప్రస్తుత ఉత్తమ పద్ధతి.

ఉదాహరణ (అంతర్నిర్మిత మిడిల్‌వేర్ ఉపయోగించి):

app.use(express.json()); // JSON-ఎన్‌కోడెడ్ రిక్వెస్ట్ బాడీలను పార్స్ చేస్తుంది
app.use(express.urlencoded({ extended: true })); // URL-ఎన్‌కోడెడ్ రిక్వెస్ట్ బాడీలను పార్స్ చేస్తుంది

`express.json()` మిడిల్‌వేర్ JSON పేలోడ్‌లతో వచ్చే రిక్వెస్ట్‌లను పార్స్ చేస్తుంది మరియు పార్స్ చేసిన డేటాను `req.body`లో అందుబాటులో ఉంచుతుంది. `express.urlencoded()` మిడిల్‌వేర్ URL-ఎన్‌కోడెడ్ పేలోడ్‌లతో వచ్చే రిక్వెస్ట్‌లను పార్స్ చేస్తుంది. `{ extended: true }` ఎంపిక రిచ్ ఆబ్జెక్ట్‌లు మరియు అర్రేలను పార్స్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

5. లాగింగ్ మిడిల్‌వేర్

మీ అప్లికేషన్‌ను డీబగ్గింగ్ చేయడానికి, పర్యవేక్షించడానికి మరియు ఆడిట్ చేయడానికి సమర్థవంతమైన లాగింగ్ అవసరం. మిడిల్‌వేర్ సంబంధిత సమాచారాన్ని లాగ్ చేయడానికి రిక్వెస్ట్‌లు మరియు రెస్పాన్స్‌లను అడ్డగించగలదు.

ఉదాహరణ (సాధారణ లాగింగ్ మిడిల్‌వేర్):

const morgan = require('morgan'); // ఒక ప్రసిద్ధ HTTP రిక్వెస్ట్ లాగర్

app.use(morgan('dev')); // 'dev' ఫార్మాట్‌లో రిక్వెస్ట్‌లను లాగ్ చేయండి

// మరొక ఉదాహరణ, కస్టమ్ ఫార్మాటింగ్
app.use((req, res, next) => {
  console.log(`${req.method} ${req.url} - ${new Date().toISOString()}`);
  next();
});

ప్రొడక్షన్ పర్యావరణాల కోసం, కింది వాటితో మరింత పటిష్టమైన లాగింగ్ లైబ్రరీని (ఉదా., విన్‌స్టన్, బున్యాన్) ఉపయోగించడాన్ని పరిగణించండి:

6. రిక్వెస్ట్ వాలిడేషన్ మిడిల్‌వేర్

డేటా సమగ్రతను నిర్ధారించడానికి మరియు ఊహించని ప్రవర్తనను నివారించడానికి ఇన్‌కమింగ్ రిక్వెస్ట్‌లను ధృవీకరించండి. ఇది రిక్వెస్ట్ హెడర్‌లు, క్వెరీ పారామితులు మరియు రిక్వెస్ట్ బాడీ డేటాను ధృవీకరించడం కలిగి ఉంటుంది.

రిక్వెస్ట్ వాలిడేషన్ కోసం లైబ్రరీలు:

ఉదాహరణ (Joi ఉపయోగించి):

const Joi = require('joi');

const userSchema = Joi.object({
  username: Joi.string().min(3).max(30).required(),
  email: Joi.string().email().required(),
  password: Joi.string().min(6).required(),
});

function validateUser(req, res, next) {
  const { error } = userSchema.validate(req.body, { abortEarly: false }); // అన్ని లోపాలను పొందడానికి abortEarlyని falseగా సెట్ చేయండి

  if (error) {
    return res.status(400).json({ errors: error.details.map(err => err.message) }); // వివరణాత్మక లోప సందేశాలను తిరిగి పంపండి
  }

  next();
}

app.post('/users', validateUser, (req, res) => {
  // యూజర్ డేటా చెల్లుబాటు అయ్యింది, యూజర్ సృష్టితో కొనసాగండి
  res.status(201).json({ message: 'User created successfully' });
});

రిక్వెస్ట్ వాలిడేషన్ కోసం ఉత్తమ పద్ధతులు:

7. రెస్పాన్స్ కంప్రెషన్ మిడిల్‌వేర్

క్లయింట్‌కు పంపే ముందు రెస్పాన్స్‌లను కంప్రెస్ చేయడం ద్వారా మీ అప్లికేషన్ పనితీరును మెరుగుపరచండి. ఇది బదిలీ చేయబడిన డేటా మొత్తాన్ని తగ్గిస్తుంది, ఫలితంగా వేగవంతమైన లోడ్ సమయాలు ఉంటాయి.

ఉదాహరణ (కంప్రెషన్ మిడిల్‌వేర్ ఉపయోగించి):

const compression = require('compression');

app.use(compression()); // రెస్పాన్స్ కంప్రెషన్‌ను ప్రారంభించండి (ఉదా., gzip)

compression మిడిల్‌వేర్ క్లయింట్ యొక్క Accept-Encoding హెడర్ ఆధారంగా, gzip లేదా deflate ఉపయోగించి రెస్పాన్స్‌లను స్వయంచాలకంగా కంప్రెస్ చేస్తుంది. ఇది స్టాటిక్ ఆస్తులు మరియు పెద్ద JSON రెస్పాన్స్‌లను అందించడానికి ప్రత్యేకంగా ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

8. CORS (క్రాస్-ఆరిజిన్ రిసోర్స్ షేరింగ్) మిడిల్‌వేర్

మీ API లేదా వెబ్ అప్లికేషన్ వివిధ డొమైన్‌ల (ఆరిజిన్‌ల) నుండి రిక్వెస్ట్‌లను అంగీకరించవలసి వస్తే, మీరు CORSను కాన్ఫిగర్ చేయాలి. ఇది క్రాస్-ఆరిజిన్ రిక్వెస్ట్‌లను అనుమతించడానికి తగిన HTTP హెడర్‌లను సెట్ చేయడం కలిగి ఉంటుంది.

ఉదాహరణ (CORS మిడిల్‌వేర్ ఉపయోగించి):

const cors = require('cors');

const corsOptions = {
  origin: 'https://your-allowed-domain.com',
  methods: 'GET,POST,PUT,DELETE',
  allowedHeaders: 'Content-Type,Authorization'
};

app.use(cors(corsOptions));

// లేదా అన్ని ఆరిజిన్‌లను అనుమతించడానికి (డెవలప్‌మెంట్ లేదా అంతర్గత APIల కోసం -- జాగ్రత్తగా ఉపయోగించండి!)
// app.use(cors());

CORS కోసం ముఖ్యమైన పరిగణనలు:

9. స్టాటిక్ ఫైల్ సర్వింగ్

ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ స్టాటిక్ ఫైల్‌లను (ఉదా., HTML, CSS, జావాస్క్రిప్ట్, చిత్రాలు) అందించడానికి అంతర్నిర్మిత మిడిల్‌వేర్‌ను అందిస్తుంది. ఇది సాధారణంగా మీ అప్లికేషన్ యొక్క ఫ్రంట్-ఎండ్‌ను అందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

ఉదాహరణ (express.static ఉపయోగించి):

app.use(express.static('public')); // 'public' డైరెక్టరీ నుండి ఫైల్‌లను అందించండి

మీ స్టాటిక్ ఆస్తులను public డైరెక్టరీలో (లేదా మీరు పేర్కొన్న ఏదైనా ఇతర డైరెక్టరీలో) ఉంచండి. ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ అప్పుడు ఈ ఫైల్‌లను వాటి ఫైల్ పాత్‌ల ఆధారంగా స్వయంచాలకంగా అందిస్తుంది.

10. నిర్దిష్ట పనుల కోసం కస్టమ్ మిడిల్‌వేర్

చర్చించిన ప్యాటర్న్‌లకు మించి, మీరు మీ అప్లికేషన్ యొక్క నిర్దిష్ట అవసరాలకు అనుగుణంగా కస్టమ్ మిడిల్‌వేర్‌ను సృష్టించవచ్చు. ఇది సంక్లిష్టమైన లాజిక్‌ను పొందుపరచడానికి మరియు కోడ్ పునర్వినియోగాన్ని ప్రోత్సహించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

ఉదాహరణ (ఫీచర్ ఫ్లాగ్‌ల కోసం కస్టమ్ మిడిల్‌వేర్):

// ఒక కాన్ఫిగరేషన్ ఫైల్ ఆధారంగా ఫీచర్‌లను ప్రారంభించడానికి/నిలిపివేయడానికి కస్టమ్ మిడిల్‌వేర్
const featureFlags = require('./config/feature-flags.json');

function featureFlagMiddleware(featureName) {
  return (req, res, next) => {
    if (featureFlags[featureName] === true) {
      next(); // ఫీచర్ ప్రారంభించబడింది, కొనసాగండి
    } else {
      res.status(404).send('Feature not available'); // ఫీచర్ నిలిపివేయబడింది
    }
  };
}

// ఉదాహరణ వినియోగం
app.get('/new-feature', featureFlagMiddleware('newFeatureEnabled'), (req, res) => {
  res.send('This is the new feature!');
});

ఈ ఉదాహరణ ఫీచర్ ఫ్లాగ్‌ల ఆధారంగా నిర్దిష్ట రూట్‌లకు యాక్సెస్‌ను నియంత్రించడానికి ఒక కస్టమ్ మిడిల్‌వేర్‌ను ఎలా ఉపయోగించాలో చూపిస్తుంది. ఇది పూర్తిగా పరిశీలించబడని కోడ్‌ను పునఃనియోగం చేయకుండా లేదా మార్చకుండా ఫీచర్ విడుదలలను నియంత్రించడానికి డెవలపర్‌లను అనుమతిస్తుంది, ఇది సాఫ్ట్‌వేర్ డెవలప్‌మెంట్‌లో ఒక సాధారణ పద్ధతి.

గ్లోబల్ అప్లికేషన్‌ల కోసం ఉత్తమ పద్ధతులు మరియు పరిగణనలు

ముగింపు

పటిష్టమైన, సురక్షితమైన మరియు స్కేలబుల్ ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి అధునాతన మిడిల్‌వేర్ ప్యాటర్న్‌లను నేర్చుకోవడం చాలా కీలకం. ఈ ప్యాటర్న్‌లను సమర్థవంతంగా ఉపయోగించడం ద్వారా, మీరు కేవలం కార్యాచరణతో కూడినవి మాత్రమే కాకుండా, నిర్వహించదగినవి మరియు ప్రపంచ ప్రేక్షకులకు బాగా సరిపోయే అప్లికేషన్‌లను సృష్టించవచ్చు. మీ అభివృద్ధి ప్రక్రియ అంతటా భద్రత, పనితీరు మరియు నిర్వహణకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వాలని గుర్తుంచుకోండి. జాగ్రత్తగా ప్రణాళిక మరియు అమలుతో, మీరు ప్రపంచవ్యాప్తంగా వినియోగదారుల అవసరాలను తీర్చే విజయవంతమైన వెబ్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి ఎక్స్‌ప్రెస్.జెఎస్ మిడిల్‌వేర్ యొక్క శక్తిని ఉపయోగించుకోవచ్చు.

మరింత చదవడానికి: