జావాస్క్రిప్ట్ యొక్క నిశ్శబ్ద సవాలు: అసింక్ కాంటెక్స్ట్ మరియు రిక్వెస్ట్-స్కోప్డ్ వేరియబుల్స్‌పై పట్టు సాధించడం

ఆధునిక వెబ్ డెవలప్‌మెంట్ ప్రపంచంలో, ముఖ్యంగా Node.jsతో, కాంకరెన్సీ (concurrency) అనేది కీలకం. ఒకే Node.js ప్రాసెస్ వేలకొద్దీ ఏకకాల అభ్యర్థనలను నిర్వహించగలదు, ఇది దాని నాన్-బ్లాకింగ్, అసింక్రోనస్ I/O మోడల్ వల్ల సాధ్యమైంది. కానీ ఈ శక్తితో ఒక సూక్ష్మమైన, ఇంకా ముఖ్యమైన సవాలు వస్తుంది: ఒక అభ్యర్థనకు సంబంధించిన నిర్దిష్ట సమాచారాన్ని వరుస అసింక్రోనస్ ఆపరేషన్లలో ఎలా ట్రాక్ చేయాలి?

మీ సర్వర్‌కు ఒక అభ్యర్థన వచ్చిందని ఊహించుకోండి. మీరు లాగింగ్ కోసం దానికి ఒక ప్రత్యేకమైన IDని కేటాయిస్తారు. ఈ అభ్యర్థన తర్వాత ఒక డేటాబేస్ క్వెరీ, ఒక బాహ్య API కాల్, మరియు కొన్ని ఫైల్ సిస్టమ్ ఆపరేషన్లను ట్రిగ్గర్ చేస్తుంది—అన్నీ అసింక్రోనస్. మీ డేటాబేస్ మాడ్యూల్‌లో లోతుగా ఉన్న లాగింగ్ ఫంక్షన్‌కు అసలు అభ్యర్థన యొక్క ప్రత్యేకమైన ID ఎలా తెలుస్తుంది? ఇదే అసింక్ కాంటెక్స్ట్ ట్రాకింగ్ సమస్య, మరియు దీనిని సునాయాసంగా పరిష్కరించడం దృఢమైన, పరిశీలించదగిన, మరియు నిర్వహించదగిన అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి చాలా ముఖ్యం.

ఈ సమగ్ర గైడ్ జావాస్క్రిప్ట్‌లో ఈ సమస్య యొక్క పరిణామం ద్వారా మిమ్మల్ని ఒక ప్రయాణానికి తీసుకువెళుతుంది, గజిబిజిగా ఉండే పాత పద్ధతుల నుండి ఆధునిక, నేటివ్ పరిష్కారం వరకు. మేము అన్వేషిస్తాము:

• అసింక్రోనస్ వాతావరణంలో కాంటెక్స్ట్ ఎందుకు కోల్పోతుందో ప్రాథమిక కారణం.
• చారిత్రక విధానాలు మరియు వాటి ఆపదలు, ఉదాహరణకు "ప్రాప్ డ్రిల్లింగ్" మరియు మంకీ-ప్యాచింగ్.
• ఆధునిక, ప్రామాణిక పరిష్కారం: `AsyncLocalStorage` API పై లోతైన విశ్లేషణ.
• లాగింగ్, డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ ట్రేసింగ్, మరియు యూజర్ ఆథరైజేషన్ కోసం ఆచరణాత్మక, వాస్తవ-ప్రపంచ ఉదాహరణలు.
• ప్రపంచ-స్థాయి అప్లికేషన్ల కోసం ఉత్తమ పద్ధతులు మరియు పనితీరు పరిగణనలు.

ముగింపులో, మీరు 'ఏమిటి' మరియు 'ఎలా' అని మాత్రమే కాకుండా 'ఎందుకు' అని కూడా అర్థం చేసుకుంటారు, ఇది ఏ Node.js ప్రాజెక్ట్‌లోనైనా శుభ్రమైన, మరింత కాంటెక్స్ట్-అవేర్ కోడ్ వ్రాయడానికి మీకు అధికారం ఇస్తుంది.

ప్రధాన సమస్యను అర్థం చేసుకోవడం: ఎగ్జిక్యూషన్ కాంటెక్స్ట్ కోల్పోవడం

కాంటెక్స్ట్ ఎందుకు అదృశ్యమవుతుందో గ్రహించడానికి, మనం మొదట Node.js అసింక్రోనస్ ఆపరేషన్లను ఎలా నిర్వహిస్తుందో పునఃపరిశీలించాలి. మల్టీ-థ్రెడెడ్ భాషలలో ప్రతి అభ్యర్థనకు దాని స్వంత థ్రెడ్ (మరియు దానితో, థ్రెడ్-లోకల్ స్టోరేజ్) లభించవచ్చు, కానీ Node.js ఒకే ప్రధాన థ్రెడ్‌ను మరియు ఒక ఈవెంట్ లూప్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. డేటాబేస్ క్వెరీ వంటి ఒక అసింక్ ఆపరేషన్ ప్రారంభమైనప్పుడు, ఆ పని వర్కర్ పూల్ లేదా అంతర్లీన OSకు ఆఫ్లోడ్ చేయబడుతుంది. ప్రధాన థ్రెడ్ ఇతర అభ్యర్థనలను నిర్వహించడానికి స్వేచ్ఛగా ఉంటుంది. ఆపరేషన్ పూర్తయినప్పుడు, ఒక కాల్‌బ్యాక్ ఫంక్షన్ క్యూలో ఉంచబడుతుంది, మరియు కాల్ స్టాక్ ఖాళీగా ఉన్నప్పుడు ఈవెంట్ లూప్ దానిని ఎగ్జిక్యూట్ చేస్తుంది.

అంటే డేటాబేస్ క్వెరీ తిరిగి వచ్చినప్పుడు ఎగ్జిక్యూట్ అయ్యే ఫంక్షన్, దానిని ప్రారంభించిన ఫంక్షన్ యొక్క అదే కాల్ స్టాక్‌లో రన్ కావడం లేదు. అసలు ఎగ్జిక్యూషన్ కాంటెక్స్ట్ పోయింది. ఒక సాధారణ సర్వర్‌తో దీనిని విజువలైజ్ చేద్దాం:

            
// A simplified server example
import http from 'http';
import { randomUUID } from 'crypto';

// A generic logging function. How does it get the requestId?
function log(message) {
  const requestId = '???'; // The problem is right here!
  console.log(`[${requestId}] - ${message}`);
}

function processUserData() {
  // Imagine this function is deep in your application logic
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      log('Finished processing user data.');
      resolve({ status: 'done' });
    }, 100);
  });
}

http.createServer(async (req, res) => {
  const requestId = randomUUID();
  log('Request started.'); // This log call won't work as intended

  await processUserData();

  log('Sending response.');
  res.end('Request processed.');
}).listen(3000);

            

              
                Copy
              
            
          

పై కోడ్‌లో, `log` ఫంక్షన్‌కు సర్వర్ యొక్క రిక్వెస్ట్ హ్యాండ్లర్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడిన `requestId`ని యాక్సెస్ చేయడానికి మార్గం లేదు. సింక్రోనస్ లేదా మల్టీ-థ్రెడెడ్ పారాడైమ్‌ల నుండి సాంప్రదాయ పరిష్కారాలు ఇక్కడ విఫలమవుతాయి:

• గ్లోబల్ వేరియబుల్స్: ఒక గ్లోబల్ `requestId` వెంటనే తదుపరి ఏకకాల అభ్యర్థన ద్వారా ఓవర్‌రైట్ చేయబడుతుంది, ఇది గందరగోళంగా ఉన్న లాగ్‌ల మిశ్రమానికి దారితీస్తుంది.
• థ్రెడ్-లోకల్ స్టోరేజ్ (TLS): ఈ భావన అదే విధంగా ఉనికిలో లేదు ఎందుకంటే Node.js మీ జావాస్క్రిప్ట్ కోడ్ కోసం ఒకే ప్రధాన థ్రెడ్‌పై పనిచేస్తుంది.

ఈ ప్రాథమిక డిస్‌కనెక్ట్ మనం పరిష్కరించాల్సిన సమస్య.

పరిష్కారాల పరిణామం: ఒక చారిత్రక దృక్కోణం

మనకు నేటివ్ పరిష్కారం రాకముందు, Node.js కమ్యూనిటీ కాంటెక్స్ట్ ప్రొపగేషన్‌ను ఎదుర్కోవడానికి అనేక పద్ధతులను రూపొందించింది. వాటిని అర్థం చేసుకోవడం `AsyncLocalStorage` ఎందుకు అంత ముఖ్యమైన మెరుగుదలో విలువైన సందర్భాన్ని అందిస్తుంది.

మాన్యువల్ "డ్రిల్-డౌన్" విధానం (ప్రాప్ డ్రిల్లింగ్)

అత్యంత సరళమైన పరిష్కారం, కాల్ చైన్‌లోని ప్రతి ఫంక్షన్ ద్వారా కాంటెక్స్ట్‌ను పాస్ చేయడం. దీనిని ఫ్రంట్-ఎండ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో తరచుగా "ప్రాప్ డ్రిల్లింగ్" అని పిలుస్తారు, కానీ భావన ఒకటే.

            
function log(context, message) {
  console.log(`[${context.requestId}] - ${message}`);
}

function processUserData(context) {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      log(context, 'Finished processing user data.');
      resolve({ status: 'done' });
    }, 100);
  });
}

http.createServer(async (req, res) => {
  const context = { requestId: randomUUID() };
  log(context, 'Request started.');

  await processUserData(context);

  log(context, 'Sending response.');
  res.end('Request processed.');
}).listen(3000);

            

              
                Copy
              
            
          

• ప్రోస్ (Pros): ఇది స్పష్టంగా మరియు సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. డేటా ఫ్లో స్పష్టంగా ఉంటుంది, మరియు ఇందులో "మ్యాజిక్" ఏమీ లేదు.
• కాన్స్ (Cons): ఈ పద్ధతి చాలా పెళుసుగా మరియు నిర్వహించడం కష్టంగా ఉంటుంది. కాల్ స్టాక్‌లోని ప్రతి ఫంక్షన్, కాంటెక్స్ట్‌ను నేరుగా ఉపయోగించనివి కూడా, దానిని ఒక ఆర్గ్యుమెంట్‌గా అంగీకరించి, దానిని ముందుకు పంపాలి. ఇది ఫంక్షన్ సిగ్నేచర్‌లను కలుషితం చేస్తుంది మరియు బాయిలర్‌ప్లేట్ కోడ్ యొక్క ముఖ్యమైన మూలంగా మారుతుంది. ఒక చోట దానిని పాస్ చేయడం మర్చిపోతే మొత్తం చైన్ విరిగిపోతుంది.

`continuation-local-storage` మరియు మంకీ-ప్యాచింగ్ యొక్క ఆవిర్భావం

ప్రాప్ డ్రిల్లింగ్‌ను నివారించడానికి, డెవలపర్లు `cls-hooked` (అసలు `continuation-local-storage`కి వారసుడు) వంటి లైబ్రరీల వైపు మళ్లారు. ఈ లైబ్రరీలు "మంకీ-ప్యాచింగ్" ద్వారా పనిచేస్తాయి—అంటే, Node.js యొక్క కోర్ అసింక్రోనస్ ఫంక్షన్లను (`setTimeout`, `Promise` కన్స్ట్రక్టర్లు, `fs` పద్ధతులు, మొదలైనవి) చుట్టడం ద్వారా.

మీరు ఒక కాంటెక్స్ట్ సృష్టించినప్పుడు, ప్యాచ్ చేయబడిన అసింక్ పద్ధతి ద్వారా షెడ్యూల్ చేయబడిన ఏదైనా కాల్‌బ్యాక్ ఫంక్షన్ చుట్టబడుతుందని లైబ్రరీ నిర్ధారిస్తుంది. కాల్‌బ్యాక్ తరువాత ఎగ్జిక్యూట్ అయినప్పుడు, వ్రాపర్ మీ కోడ్‌ను అమలు చేయడానికి ముందు సరైన కాంటెక్స్ట్‌ను పునరుద్ధరిస్తుంది. ఇది మ్యాజిక్ లాగా అనిపించింది, కానీ ఈ మ్యాజిక్‌కు ఒక ధర ఉంది.

• ప్రోస్ (Pros): ఇది ప్రాప్-డ్రిల్లింగ్ సమస్యను అందంగా పరిష్కరించింది. కాంటెక్స్ట్ ఎక్కడైనా అంతర్లీనంగా అందుబాటులో ఉండేది, ఇది చాలా శుభ్రమైన బిజినెస్ లాజిక్‌కు దారితీసింది.
• కాన్స్ (Cons): ఈ విధానం అంతర్గతంగా పెళుసుగా ఉండేది. ఇది కోర్ APIల యొక్క నిర్దిష్ట సెట్‌ను ప్యాచ్ చేయడంపై ఆధారపడి ఉండేది. Node.js యొక్క కొత్త వెర్షన్ అంతర్గత అమలును మార్చినట్లయితే, లేదా మీరు అసాధారణ రీతిలో అసింక్ ఆపరేషన్లను నిర్వహించే లైబ్రరీని ఉపయోగించినట్లయితే, కాంటెక్స్ట్ కోల్పోవచ్చు. ఇది డీబగ్ చేయడానికి కష్టమైన సమస్యలకు మరియు లైబ్రరీ రచయితలకు నిరంతర నిర్వహణ భారంకు దారితీసింది.

డొమైన్‌లు: ఒక డిప్రికేటెడ్ కోర్ మాడ్యూల్

కొంతకాలం, Node.jsలో `domain` అనే కోర్ మాడ్యూల్ ఉండేది. దాని ప్రాథమిక ఉద్దేశ్యం I/O ఆపరేషన్ల గొలుసులో లోపాలను నిర్వహించడం. దీనిని కాంటెక్స్ట్ ప్రొపగేషన్ కోసం ఉపయోగించుకోవచ్చు అయినప్పటికీ, అది దాని కోసం ఎప్పుడూ రూపొందించబడలేదు, గణనీయమైన పనితీరు ఓవర్‌హెడ్‌ను కలిగి ఉండేది, మరియు చాలా కాలంగా డిప్రికేట్ చేయబడింది. దీనిని ఆధునిక అప్లికేషన్లలో ఉపయోగించకూడదు.

ఆధునిక పరిష్కారం: `AsyncLocalStorage`

సంవత్సరాల కమ్యూనిటీ ప్రయత్నాలు మరియు అంతర్గత చర్చల తరువాత, Node.js బృందం ఒక అధికారిక, దృఢమైన, మరియు నేటివ్ పరిష్కారాన్ని పరిచయం చేసింది: `AsyncLocalStorage` API, ఇది శక్తివంతమైన `async_hooks` కోర్ మాడ్యూల్‌పై నిర్మించబడింది. ఇది `cls-hooked` లక్ష్యంగా చేసుకున్న దానిని, మంకీ-ప్యాచింగ్ యొక్క ప్రతికూలతలు లేకుండా, స్థిరమైన మరియు పనితీరు గల మార్గంలో సాధించడానికి ఒక మార్గాన్ని అందిస్తుంది.

అసింక్రోనస్ ఆపరేషన్ల పూర్తి గొలుసు కోసం ఒక ఐసోలేటెడ్ స్టోరేజ్ కాంటెక్స్ట్ సృష్టించడానికి `AsyncLocalStorage`ని ఒక ఉద్దేశ్యపూర్వకంగా నిర్మించిన సాధనంగా భావించండి. ఇది థ్రెడ్-లోకల్ స్టోరేజ్‌కి జావాస్క్రిప్ట్ సమానమైనది, కానీ ఈవెంట్-డ్రివెన్ ప్రపంచం కోసం రూపొందించబడింది.

ప్రధాన భావనలు మరియు API

API ఆశ్చర్యకరంగా సరళమైనది మరియు మూడు ప్రధాన పద్ధతులను కలిగి ఉంటుంది:

• new AsyncLocalStorage(): మీరు క్లాస్ యొక్క ఒక ఉదాహరణను సృష్టించడం ద్వారా ప్రారంభిస్తారు. సాధారణంగా, మీరు ఒకే ఉదాహరణను సృష్టించి, దానిని మీ మొత్తం అప్లికేషన్‌లో ఉపయోగించడానికి ఒక షేర్డ్ మాడ్యూల్ నుండి ఎగుమతి చేస్తారు.
• als.run(store, callback): ఇది ఎంట్రీ పాయింట్. ఇది ఒక కొత్త అసింక్రోనస్ కాంటెక్స్ట్‌ను సృష్టిస్తుంది. ఇది రెండు ఆర్గ్యుమెంట్లను తీసుకుంటుంది: ఒక `store` (మీ కాంటెక్స్ట్ డేటాను ఉంచే ఒక ఆబ్జెక్ట్) మరియు ఒక `callback` ఫంక్షన్. `callback` మరియు దానిలో నుండి ప్రారంభించబడిన ఏవైనా ఇతర అసింక్రోనస్ ఆపరేషన్లు (మరియు వాటి తదుపరి ఆపరేషన్లు) ఈ నిర్దిష్ట `store`కు యాక్సెస్ కలిగి ఉంటాయి.
• als.getStore(): ఈ పద్ధతి ప్రస్తుత ఎగ్జిక్యూషన్ కాంటెక్స్ట్‌తో అనుబంధించబడిన `store`ను తిరిగి పొందడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. మీరు `als.run()` ద్వారా సృష్టించబడిన కాంటెక్స్ట్ వెలుపల దీనిని కాల్ చేస్తే, అది `undefined`ను తిరిగి ఇస్తుంది.

ఒక ఆచరణాత్మక ఉదాహరణ: రిక్వెస్ట్-స్కోప్డ్ లాగింగ్ పునఃపరిశీలన

మన ప్రారంభ సర్వర్ ఉదాహరణను `AsyncLocalStorage` ఉపయోగించి రీఫ్యాక్టర్ చేద్దాం. ఇది ప్రామాణిక వినియోగ సందర్భం మరియు దాని శక్తిని సంపూర్ణంగా ప్రదర్శిస్తుంది.

దశ 1: ఒక షేర్డ్ కాంటెక్స్ట్ మాడ్యూల్‌ను సృష్టించండి

మీ `AsyncLocalStorage` ఉదాహరణను ఒకే చోట సృష్టించి, దానిని ఎగుమతి చేయడం ఒక ఉత్తమ పద్ధతి.

            
// context.js
import { AsyncLocalStorage } from 'async_hooks';

export const requestContext = new AsyncLocalStorage();

            

              
                Copy
              
            
          

దశ 2: ఒక కాంటెక్స్ట్-అవేర్ లాగర్‌ను సృష్టించండి

మన లాగర్ ఇప్పుడు సరళంగా మరియు శుభ్రంగా ఉండగలదు. ఇది ఏ కాంటెక్స్ట్ ఆబ్జెక్ట్‌ను ఆర్గ్యుమెంట్‌గా అంగీకరించాల్సిన అవసరం లేదు.

            
// logger.js
import { requestContext } from './context.js';

export function log(message) {
  const store = requestContext.getStore();
  const requestId = store?.requestId || 'N/A'; // Gracefully handle cases outside a request
  console.log(`[${requestId}] - ${message}`);
}

            

              
                Copy
              
            
          

దశ 3: సర్వర్ ఎంట్రీ పాయింట్‌లో దీనిని ఇంటిగ్రేట్ చేయండి

ఒక అభ్యర్థనను నిర్వహించడం కోసం మొత్తం లాజిక్‌ను `requestContext.run()` లోపల చుట్టడం కీలకం.

            
// server.js
import http from 'http';
import { randomUUID } from 'crypto';
import { requestContext } from './context.js';
import { log } from './logger.js';

// This function can be anywhere in your codebase
function someDeepBusinessLogic() {
  log('Executing deep business logic...'); // It just works!
  return new Promise(resolve => setTimeout(() => {
    log('Finished deep business logic.');
    resolve({ data: 'some result' });
  }, 50));
}

const server = http.createServer((req, res) => {
  // Create a store for this specific request
  const store = new Map();
  store.set('requestId', randomUUID());

  // Run the entire request lifecycle within the async context
  requestContext.run(store, async () => {
    log(`Request received for: ${req.url}`);

    await someDeepBusinessLogic();

    res.setHeader('Content-Type', 'application/json');
    res.end(JSON.stringify({ message: 'OK' }));
    log('Response sent.');
  });
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server running on port 3000');
});

            

              
                Copy
              
            
          

ఇక్కడ ఉన్న సున్నితత్వాన్ని గమనించండి. `someDeepBusinessLogic` ఫంక్షన్ మరియు `log` ఫంక్షన్‌కు అవి ఒక పెద్ద రిక్వెస్ట్ కాంటెక్స్ట్‌లో భాగమని తెలియదు. అవి డీకపుల్డ్ మరియు శుభ్రంగా ఉన్నాయి. కాంటెక్స్ట్ `AsyncLocalStorage` ద్వారా అంతర్లీనంగా ప్రొపగేట్ చేయబడుతుంది, ఇది మనకు అవసరమైన చోట సరిగ్గా దానిని తిరిగి పొందడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది కోడ్ నాణ్యత మరియు నిర్వహణలో భారీ మెరుగుదల.

ఇది తెరవెనుక ఎలా పనిచేస్తుంది (భావనాత్మక అవలోకనం)

`AsyncLocalStorage` యొక్క మ్యాజిక్ `async_hooks` API ద్వారా శక్తివంతం చేయబడింది. ఈ తక్కువ-స్థాయి API డెవలపర్‌లకు Node.js అప్లికేషన్‌లోని అన్ని అసింక్రోనస్ వనరుల (Promises, టైమర్‌లు, TCP వ్రాప్స్, మొదలైనవి) జీవితచక్రాన్ని పర్యవేక్షించడానికి అనుమతిస్తుంది.

మీరు `als.run(store, ...)` అని పిలిచినప్పుడు, `AsyncLocalStorage` `async_hooks`కు చెబుతుంది, "ప్రస్తుత అసింక్ వనరు మరియు అది సృష్టించే ఏవైనా కొత్త అసింక్ వనరుల కోసం, వాటిని ఈ `store`తో అనుబంధించండి.". Node.js ఈ అసింక్ వనరుల యొక్క అంతర్గత గ్రాఫ్‌ను నిర్వహిస్తుంది. `als.getStore()` అని పిలిచినప్పుడు, అది `run()` ద్వారా జతచేయబడిన `store`ను కనుగొనే వరకు ప్రస్తుత అసింక్ వనరు నుండి ఈ గ్రాఫ్‌ను పైకి ప్రయాణిస్తుంది.

ఇది Node.js రన్‌టైమ్‌లో నిర్మించబడినందున, ఇది చాలా దృఢంగా ఉంటుంది. మీరు ఏ రకమైన అసింక్ ఆపరేషన్ ఉపయోగించినా—`async/await`, `.then()`, `setTimeout`, ఈవెంట్ ఎమిటర్‌లు—కాంటెక్స్ట్ సరిగ్గా ప్రొపగేట్ చేయబడుతుంది.

అధునాతన వినియోగ సందర్భాలు మరియు ప్రపంచ ఉత్తమ పద్ధతులు

`AsyncLocalStorage` కేవలం లాగింగ్ కోసం మాత్రమే కాదు. ఇది ఆధునిక డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ సిస్టమ్‌లకు అవసరమైన శక్తివంతమైన పద్ధతుల విస్తృత శ్రేణిని అన్‌లాక్ చేస్తుంది.

అప్లికేషన్ పర్ఫార్మెన్స్ మానిటరింగ్ (APM) మరియు డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ ట్రేసింగ్

మైక్రోసర్వీసెస్ ఆర్కిటెక్చర్‌లో, ఒకే వినియోగదారు అభ్యర్థన డజన్ల కొద్దీ సేవల ద్వారా ప్రయాణించవచ్చు. పనితీరు సమస్యలను డీబగ్ చేయడానికి, మీరు దాని మొత్తం ప్రయాణాన్ని ట్రేస్ చేయాలి. OpenTelemetry వంటి డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ ట్రేసింగ్ ప్రమాణాలు `traceId` మరియు `spanId`ను సేవా సరిహద్దుల అంతటా (సాధారణంగా HTTP హెడర్‌లలో) ప్రొపగేట్ చేయడం ద్వారా దీనిని పరిష్కరిస్తాయి.

ఒకే Node.js సేవలో, ఈ ట్రేసింగ్ సమాచారాన్ని తీసుకువెళ్ళడానికి `AsyncLocalStorage` సరైన సాధనం. ఒక మిడిల్‌వేర్ ఇన్‌కమింగ్ రిక్వెస్ట్ నుండి ట్రేస్ హెడర్‌లను సంగ్రహించి, వాటిని అసింక్ కాంటెక్స్ట్‌లో నిల్వ చేస్తుంది, మరియు ఆ రిక్వెస్ట్ సమయంలో చేయబడిన ఏవైనా అవుట్‌గోయింగ్ API కాల్స్ ఆ IDలను తిరిగి పొంది, వాటిని తమ స్వంత హెడర్‌లలోకి ఇంజెక్ట్ చేయగలవు, ఇది ఒక అతుకులు లేని, కనెక్ట్ చేయబడిన ట్రేస్‌ను సృష్టిస్తుంది.

వినియోగదారు ప్రమాణీకరణ మరియు అధికారం

మీ ప్రమాణీకరణ మిడిల్‌వేర్ నుండి ప్రతి సేవ మరియు ఫంక్షన్‌కు ఒక `user` ఆబ్జెక్ట్‌ను పాస్ చేయడానికి బదులుగా, మీరు ముఖ్యమైన వినియోగదారు సమాచారాన్ని ( `userId`, `tenantId`, లేదా `roles` వంటివి) అసింక్ కాంటెక్స్ట్‌లో నిల్వ చేయవచ్చు. మీ అప్లికేషన్‌లో లోతుగా ఉన్న డేటా యాక్సెస్ లేయర్ అప్పుడు `requestContext.getStore()`ను కాల్ చేసి ప్రస్తుత వినియోగదారు యొక్క IDని తిరిగి పొంది, భద్రతా నియమాలను వర్తింపజేయగలదు, ఉదాహరణకు "వినియోగదారులు వారి స్వంత టెనెంట్ IDకి చెందిన డేటాను మాత్రమే క్వెరీ చేయడానికి అనుమతించండి."

            
// authMiddleware.js
app.use((req, res, next) => {
  const user = authenticateUser(req.headers.authorization);
  const store = new Map([['user', user]]);
  requestContext.run(store, next);
});

// userRepository.js
import { requestContext } from './context.js';

function findPosts() {
  const store = requestContext.getStore();
  const user = store.get('user');
  // Automatically filter posts by the current user's ID
  return db.query('SELECT * FROM posts WHERE author_id = ?', [user.id]);
}

            

              
                Copy
              
            
          

ఫీచర్ ఫ్లాగ్స్ మరియు A/B టెస్టింగ్

మీరు ఒక అభ్యర్థన ప్రారంభంలో ఒక వినియోగదారు ఏ ఫీచర్ ఫ్లాగ్స్ లేదా A/B టెస్ట్ వేరియంట్లకు చెందినవారో నిర్ణయించి, ఈ సమాచారాన్ని కాంటెక్స్ట్‌లో నిల్వ చేయవచ్చు. వివిధ కాంపోనెంట్లు మరియు సేవలు అప్పుడు ఈ కాంటెక్స్ట్‌ను తనిఖీ చేసి, ఫ్లాగ్ సమాచారం స్పష్టంగా వాటికి పాస్ చేయాల్సిన అవసరం లేకుండా తమ ప్రవర్తన లేదా రూపాన్ని మార్చుకోవచ్చు.

గ్లోబల్ టీమ్స్ కోసం ఉత్తమ పద్ధతులు

1. కాంటెక్స్ట్ మేనేజ్‌మెంట్‌ను కేంద్రీకరించండి: ఎల్లప్పుడూ ఒకే, షేర్డ్ `AsyncLocalStorage` ఉదాహరణను ఒక ప్రత్యేక మాడ్యూల్‌లో సృష్టించండి. ఇది స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది మరియు వివాదాలను నివారిస్తుంది.
2. ఒక స్పష్టమైన స్కీమాను నిర్వచించండి: `store` ఏదైనా ఆబ్జెక్ట్ కావచ్చు, కానీ దానిని జాగ్రత్తగా చూసుకోవడం తెలివైన పని. మెరుగైన కీ నిర్వహణ కోసం `Map`ను ఉపయోగించండి లేదా మీ స్టోర్ ఆకారం కోసం ఒక TypeScript ఇంటర్‌ఫేస్‌ను నిర్వచించండి (`{ requestId: string; user?: User; }`). ఇది టైపోలను నివారిస్తుంది మరియు కాంటెక్స్ట్ యొక్క కంటెంట్‌లను ఊహాజనితంగా చేస్తుంది.
3. మిడిల్‌వేర్ మీ స్నేహితుడు: `als.run()`తో కాంటెక్స్ట్‌ను ప్రారంభించడానికి ఉత్తమ స్థలం Express, Koa, లేదా Fastify వంటి ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో ఒక టాప్-లెవల్ మిడిల్‌వేర్‌లో. ఇది మొత్తం రిక్వెస్ట్ జీవితచక్రం కోసం కాంటెక్స్ట్ అందుబాటులో ఉందని నిర్ధారిస్తుంది.
4. తప్పిపోయిన కాంటెక్స్ట్‌ను సున్నితంగా నిర్వహించండి: కోడ్ ఒక రిక్వెస్ట్ కాంటెక్స్ట్ వెలుపల రన్ కావచ్చు (ఉదా., బ్యాక్‌గ్రౌండ్ జాబ్‌లు, క్రాన్ టాస్క్‌లు, లేదా స్టార్టప్ స్క్రిప్ట్‌లలో). `getStore()`పై ఆధారపడే మీ ఫంక్షన్‌లు ఎల్లప్పుడూ అది `undefined`ను తిరిగి ఇవ్వవచ్చని ఊహించి, ఒక సున్నితమైన ఫాల్‌బ్యాక్ ప్రవర్తనను కలిగి ఉండాలి.

పనితీరు పరిగణనలు మరియు సంభావ్య ఆపదలు

`AsyncLocalStorage` ఒక గేమ్-ఛేంజర్ అయినప్పటికీ, దాని లక్షణాల గురించి తెలుసుకోవడం ముఖ్యం.

• పనితీరు ఓవర్‌హెడ్: `async_hooks`ను ప్రారంభించడం (`AsyncLocalStorage` పరోక్షంగా చేస్తుంది) ప్రతి అసింక్రోనస్ ఆపరేషన్‌కు ఒక చిన్న కానీ నాన్-జీరో ఓవర్‌హెడ్‌ను జోడిస్తుంది. చాలా వెబ్ అప్లికేషన్ల కోసం, ఈ ఓవర్‌హెడ్ నెట్‌వర్క్ లేదా డేటాబేస్ లేటెన్సీతో పోలిస్తే చాలా తక్కువ. అయితే, అత్యంత అధిక-పనితీరు, CPU-బౌండ్ సందర్భాలలో, బెంచ్‌మార్కింగ్ చేయడం విలువైనది.
• మెమరీ వాడకం: `store` ఆబ్జెక్ట్ మొత్తం అసింక్రోనస్ చైన్ వ్యవధి కోసం మెమరీలో నిలుపుకోబడుతుంది. మొత్తం రిక్వెస్ట్ బాడీలు లేదా డేటాబేస్ ఫలితాల సెట్స్ వంటి పెద్ద ఆబ్జెక్ట్‌లను కాంటెక్స్ట్‌లో నిల్వ చేయకుండా ఉండండి. దానిని సన్నగా మరియు IDలు, ఫ్లాగ్స్, మరియు యూజర్ మెటాడేటా వంటి చిన్న, అవసరమైన డేటా ముక్కలపై దృష్టి పెట్టండి.
• కాంటెక్స్ట్ బ్లీడింగ్: ఒక రిక్వెస్ట్ కాంటెక్స్ట్‌లో ప్రారంభించబడిన దీర్ఘకాలిక ఈవెంట్ ఎమిటర్‌లు లేదా కాష్‌లతో జాగ్రత్తగా ఉండండి. ఒక లిజనర్ `als.run()` లోపల సృష్టించబడి, కానీ రిక్వెస్ట్ పూర్తయిన చాలా కాలం తరువాత ట్రిగ్గర్ చేయబడితే, అది తప్పుగా పాత కాంటెక్స్ట్‌ను పట్టుకోవచ్చు. మీ లిజనర్‌ల జీవితచక్రం సరిగ్గా నిర్వహించబడిందని నిర్ధారించుకోండి.

ముగింపు: క్లీన్, కాంటెక్స్ట్-అవేర్ కోడ్ కోసం ఒక కొత్త పారాడైమ్

జావాస్క్రిప్ట్ అసింక్ కాంటెక్స్ట్ ట్రాకింగ్ గజిబిజి పరిష్కారాలతో కూడిన ఒక సంక్లిష్ట సమస్య నుండి, ఒక శుభ్రమైన, నేటివ్ APIతో పరిష్కరించబడిన సవాలుగా పరిణామం చెందింది. `AsyncLocalStorage` మీ అప్లికేషన్ యొక్క ఆర్కిటెక్చర్‌ను రాజీ పడకుండా రిక్వెస్ట్-స్కోప్డ్ డేటాను ప్రొపగేట్ చేయడానికి ఒక దృఢమైన, పనితీరు గల, మరియు నిర్వహించదగిన మార్గాన్ని అందిస్తుంది.

ఈ ఆధునిక APIని స్వీకరించడం ద్వారా, మీరు స్ట్రక్చర్డ్ లాగింగ్ మరియు ట్రేసింగ్ ద్వారా మీ సిస్టమ్‌ల పరిశీలనను నాటకీయంగా మెరుగుపరచవచ్చు, కాంటెక్స్ట్-అవేర్ ఆథరైజేషన్‌తో భద్రతను బిగించవచ్చు, మరియు చివరికి శుభ్రమైన, మరింత డీకపుల్డ్ బిజినెస్ లాజిక్‌ను వ్రాయవచ్చు. ఇది ప్రతి ఆధునిక Node.js డెవలపర్ వారి టూల్‌కిట్‌లో కలిగి ఉండాల్సిన ఒక ప్రాథమిక సాధనం. కాబట్టి ముందుకు సాగండి, ఆ పాత ప్రాప్-డ్రిల్లింగ్ కోడ్‌ను రీఫ్యాక్టర్ చేయండి—మీ భవిష్యత్ నేను మీకు కృతజ్ఞతలు తెలుపుతుంది.