JavaScript Module Federation Runtime Registry: การค้นหาโมดูลแบบไดนามิก

Module Federation ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ทรงพลังที่เปิดตัวโดย Webpack 5 ได้ปฏิวัติวิธีการสร้างและปรับใช้แอปพลิเคชัน JavaScript ของเรา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขอบเขตของไมโครฟรอนท์เอนด์ ช่วยให้แอปพลิเคชันต่างๆ ที่สร้างและปรับใช้ได้อย่างอิสระ สามารถแชร์โค้ดและฟังก์ชันการทำงานในขณะรันไทม์ได้ แม้ว่าการกำหนดค่า module federation แบบคงที่นั้นเป็นเรื่องปกติ แต่พลังที่แท้จริงอยู่ที่ การค้นหาโมดูลแบบไดนามิก โดยใช้ Runtime Registry บทความนี้เจาะลึกแนวคิดของ Runtime Registry สำหรับ Module Federation โดยสำรวจการใช้งาน ประโยชน์ และกรณีการใช้งานขั้นสูง

Runtime Registry คืออะไร

ในบริบทของ Module Federation, Runtime Registry ทำหน้าที่เป็นไดเรกทอรีกลางหรือบริการที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับโมดูลระยะไกลที่มีอยู่ แทนที่จะฮาร์ดโค้ดตำแหน่งของโมดูลระยะไกลภายในการกำหนดค่าของแอปพลิเคชัน คุณจะค้นหา registry ในขณะรันไทม์เพื่อค้นหาและโหลดโมดูลที่จำเป็น วิธีการแบบไดนามิกนี้มีข้อดีหลายประการ:

• Decoupling: แอปพลิเคชันมีการเชื่อมโยงกับเวอร์ชันหรือตำแหน่งเฉพาะของโมดูลระยะไกลน้อยกว่า
• Scalability: ง่ายต่อการเพิ่ม ลบ หรืออัปเดตโมดูลระยะไกลโดยไม่ต้องปรับใช้แอปพลิเคชันที่ใช้
• Adaptability: เปิดใช้งาน feature toggles แบบไดนามิกและการทดสอบ A/B โดยการให้บริการโมดูลต่างๆ ตามเงื่อนไขขณะรันไทม์
• Resilience: หากโมดูลระยะไกลหนึ่งไม่พร้อมใช้งาน registry สามารถระบุตำแหน่งหรือเวอร์ชันอื่นได้

ทำไมต้องใช้ Runtime Registry

พิจารณาแพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยไมโครฟรอนท์เอนด์หลายตัว เช่น แค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ ตะกร้าสินค้า และบัญชีผู้ใช้ ไมโครฟรอนท์เอนด์แต่ละตัวได้รับการพัฒนาและปรับใช้อย่างอิสระ หากไม่มี Runtime Registry ไมโครฟรอนท์เอนด์แต่ละตัวจะต้องทราบตำแหน่งและเวอร์ชันที่แน่นอนของโมดูลหรือคอมโพเนนต์ที่แชร์ใดๆ ที่ใช้โดยไมโครฟรอนท์เอนด์อื่นๆ สิ่งนี้สร้างการเชื่อมต่อที่แน่นแฟ้นและทำให้การอัปเดตเป็นเรื่องยาก ตัวอย่างเช่น การอัปเดตคอมโพเนนต์ UI ที่แชร์จะต้องปรับใช้ไมโครฟรอนท์เอนด์ทั้งหมดที่ขึ้นอยู่กับมันใหม่

อย่างไรก็ตาม ด้วย Runtime Registry ไมโครฟรอนท์เอนด์เพียงแค่ค้นหา registry สำหรับตำแหน่งและเวอร์ชันของคอมโพเนนต์ที่ต้องการ จากนั้น registry สามารถให้ข้อมูลที่เหมาะสม ทำให้ไมโครฟรอนท์เอนด์สามารถโหลดคอมโพเนนต์แบบไดนามิกได้ การแยกส่วนนี้ช่วยให้สามารถอัปเดตได้อย่างอิสระและลดความเสี่ยงของการเปลี่ยนแปลงที่ก่อให้เกิดข้อผิดพลาด

การใช้งาน Runtime Registry

มีหลายวิธีในการใช้งาน Runtime Registry ตั้งแต่ไฟล์ JSON อย่างง่ายไปจนถึงบริการที่ซับซ้อนกว่าพร้อมความสามารถในการควบคุมเวอร์ชันและการกำหนดเส้นทาง นี่คือตัวอย่างพื้นฐานโดยใช้ไฟล์ JSON อย่างง่ายที่โฮสต์บนเว็บเซิร์ฟเวอร์:

1. การกำหนด Registry (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"
    }
  }
}

ไฟล์ JSON นี้กำหนดโมดูลที่มีอยู่และ URL ที่สอดคล้องกัน โมดูลแต่ละโมดูลมีรายการเวอร์ชันที่ชี้ไปยังไฟล์ `remoteEntry.js` ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งช่วยให้สามารถจัดการเวอร์ชันและย้อนกลับได้ง่ายหากจำเป็น

2. แอปพลิเคชันที่ใช้:

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);
  });

ข้อมูลโค้ดนี้สาธิตวิธีการดึงข้อมูล registry ค้นหาโมดูลและเวอร์ชันที่ต้องการ และโหลดรายการระยะไกลแบบไดนามิก นอกจากนี้ยังมีการจัดการข้อผิดพลาดขั้นพื้นฐานด้วย

3. การกำหนดค่า Webpack (แอปพลิเคชันระยะไกล):

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
    }),
  ],
};

นี่คือการกำหนดค่า Module Federation Webpack มาตรฐานสำหรับแอปพลิเคชันระยะไกลที่เปิดเผยคอมโพเนนต์ `ProductCard` ประเด็นสำคัญคือ `filename` คือ `remoteEntry.js` ซึ่งเป็นไฟล์ที่อ้างอิงใน registry

กรณีการใช้งานขั้นสูง

ตัวอย่างง่ายๆ ข้างต้นสามารถขยายเพื่อจัดการสถานการณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้น:

การจัดการเวอร์ชัน

registry สามารถจัดเก็บโมดูลแต่ละเวอร์ชันได้หลายเวอร์ชัน ทำให้แอปพลิเคชันที่ใช้สามารถระบุเวอร์ชันที่ต้องการได้ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความเข้ากันได้และอนุญาตให้อัปเกรดได้ทีละน้อย

ตัวอย่าง: registry สามารถมีข้อมูลเวอร์ชันและแอปพลิเคชันที่ใช้สามารถขอเวอร์ชันเฉพาะหรือช่วงของเวอร์ชันที่ยอมรับได้ (เช่น '>=1.0.0 <2.0.0') จากนั้น registry สามารถคืนค่า URL ที่เหมาะสมตามคำขอ

การกำหนดเส้นทางและการปรับสมดุลโหลด

registry สามารถทำหน้าที่เป็นตัวปรับสมดุลโหลด โดยกำหนดเส้นทางคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์ต่างๆ ตามความพร้อมใช้งานหรือตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ สิ่งนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือได้

ตัวอย่าง: registry สามารถมี URL หลายรายการสำหรับโมดูลเดียวกัน โดยแต่ละ URL ชี้ไปยัง CDN หรือเซิร์ฟเวอร์ที่แตกต่างกัน จากนั้น registry สามารถใช้อัลกอริทึมการปรับสมดุลโหลดเพื่อกระจายคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่มีอยู่

การพิสูจน์ตัวตนและการอนุญาต

registry สามารถบังคับใช้นโยบายการพิสูจน์ตัวตนและการอนุญาต เพื่อให้มั่นใจว่าเฉพาะแอปพลิเคชันที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงโมดูลเฉพาะได้ สิ่งนี้จำเป็นสำหรับการรักษาความปลอดภัยโค้ดและข้อมูลที่ละเอียดอ่อน

ตัวอย่าง: registry อาจต้องใช้คีย์ API หรือโทเค็นเพื่อเข้าถึงข้อมูลโมดูล แอปพลิเคชันที่ใช้จะต้องให้ข้อมูลรับรองที่ถูกต้องเพื่อดึง URL ของโมดูล

Feature Toggles

registry สามารถใช้เพื่อใช้งาน feature toggles ทำให้คุณสามารถเปิดหรือปิดใช้งานคุณสมบัติแบบไดนามิกได้โดยไม่ต้องปรับใช้แอปพลิเคชันใหม่ สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับการทดสอบ A/B และการเปิดตัวคุณสมบัติใหม่ทีละน้อย

ตัวอย่าง: registry สามารถมีการกำหนดค่าที่แตกต่างกันสำหรับสภาพแวดล้อมหรือกลุ่มผู้ใช้ที่แตกต่างกัน จากข้อมูลประจำตัวของผู้ใช้หรือสภาพแวดล้อม registry สามารถคืนค่า URL ที่แตกต่างกันสำหรับโมดูลเดียวกัน ซึ่งเป็นการเปิดหรือปิดใช้งานคุณสมบัติบางอย่างอย่างมีประสิทธิภาพ

การประกอบโมดูลแบบไดนามิก

registry สามารถอำนวยความสะดวกในการประกอบโมดูลแบบไดนามิก โดยที่โมดูลที่โหลดในขณะรันไทม์ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขขณะรันไทม์หรือการโต้ตอบของผู้ใช้ สิ่งนี้ทำให้แอปพลิเคชันสามารถปรับเปลี่ยนและปรับให้เป็นส่วนตัวได้อย่างมาก

ตัวอย่าง: ตามความชอบของผู้ใช้หรือบริบทของหน้าปัจจุบัน แอปพลิเคชันสามารถค้นหา registry สำหรับโมดูลที่เหมาะสมที่จะโหลด สิ่งนี้ช่วยให้ได้รับประสบการณ์ผู้ใช้ที่ปรับแต่งได้อย่างมาก

ข้อควรพิจารณาและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด

แม้ว่า Runtime Registry จะมีประโยชน์อย่างมาก แต่สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

• Performance: การดึงข้อมูล registry จะเพิ่มคำขอเครือข่ายเพิ่มเติม พิจารณาแคชข้อมูล registry เพื่อลดเวลาแฝง
• Complexity: การใช้งานและบำรุงรักษา Runtime Registry จะเพิ่มความซับซ้อนให้กับสถาปัตยกรรมของคุณ ประเมินข้อดีข้อเสียอย่างรอบคอบก่อนที่จะนำแนวทางนี้มาใช้
• Security: ปกป้อง registry จากการเข้าถึงและการแก้ไขโดยไม่ได้รับอนุญาต ใช้งานกลไกการพิสูจน์ตัวตนและการอนุญาตที่เหมาะสม
• Error Handling: ใช้งานการจัดการข้อผิดพลาดที่แข็งแกร่งเพื่อจัดการกรณีที่ registry ไม่พร้อมใช้งานหรือโมดูลไม่สามารถโหลดได้
• Scalability: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า registry สามารถจัดการโหลดที่คาดไว้และปรับขนาดเมื่อแอปพลิเคชันของคุณเติบโต พิจารณาใช้ฐานข้อมูลแบบกระจายหรือเลเยอร์แคชเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ
• Centralized Management: ใช้งานการกำกับดูแลที่เหมาะสมและกระบวนการจัดการการเปลี่ยนแปลงรอบ registry เพื่อให้มั่นใจถึงความสอดคล้องและหลีกเลี่ยงความขัดแย้ง
• Monitoring: ตรวจสอบประสิทธิภาพและความพร้อมใช้งานของ registry เพื่อระบุและแก้ไขปัญหาในเชิงรุก

ทางเลือกอื่นแทน Simple JSON Registry

แม้ว่าไฟล์ JSON อย่างง่ายจะเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี แต่โซลูชันที่แข็งแกร่งกว่ามักจำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิต พิจารณาทางเลือกเหล่านี้:

• Custom API Service: บริการ API เฉพาะที่สร้างด้วย Node.js, Python หรือ Go ให้ความยืดหยุ่นและการควบคุมที่มากขึ้นเหนือตรรกะของ registry สิ่งนี้ช่วยให้สามารถใช้งานคุณสมบัติต่างๆ เช่น การพิสูจน์ตัวตน การอนุญาต การจัดการเวอร์ชัน และการปรับสมดุลโหลด
• Service Discovery Tools (เช่น Consul, etcd, ZooKeeper): เครื่องมือเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการการกำหนดค่าบริการและให้การค้นหาบริการแบบไดนามิก สามารถใช้เพื่อจัดเก็บและจัดการข้อมูล registry ของ module federation ได้
• Cloud-Based Configuration Services (เช่น AWS AppConfig, Azure App Configuration, Google Cloud Config): บริการเหล่านี้มอบวิธีรวมศูนย์และปรับขนาดได้เพื่อจัดการการกำหนดค่าแอปพลิเคชัน รวมถึง registry ของ module federation
• Existing Microservice Orchestration Platforms (เช่น Kubernetes): หากคุณกำลังใช้แพลตฟอร์มการจัดระเบียบไมโครเซอร์วิสอยู่แล้ว คุณสามารถใช้ประโยชน์จากการค้นหาบริการในตัวและคุณสมบัติการจัดการการกำหนดค่าสำหรับ registry ของ module federation ได้

ตัวอย่าง: แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซระดับโลก

ลองจินตนาการถึงแพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซระดับโลกที่มีหน้าร้านในหลายประเทศ แต่ละประเทศอาจมีแค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ วิธีการชำระเงิน และตัวเลือกการจัดส่งที่แตกต่างกัน Runtime Registry สามารถใช้เพื่อโหลดโมดูลที่เหมาะสมแบบไดนามิกตามตำแหน่งและความชอบของผู้ใช้

ตัวอย่างเช่น ผู้ใช้ในเยอรมนีอาจเห็นแค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ที่มีคำอธิบายภาษาเยอรมันและราคาเป็นยูโร ในขณะที่ผู้ใช้ในญี่ปุ่นอาจเห็นแค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ที่มีคำอธิบายภาษาญี่ปุ่นและราคาเป็นเยน Runtime Registry จะกำหนดว่าจะโหลดโมดูลใดตามตำแหน่งและความชอบของผู้ใช้

นอกจากนี้ โมดูลการชำระเงินสามารถเลือกได้แบบไดนามิกตามตำแหน่งของผู้ใช้ ผู้ใช้ในเยอรมนีอาจเห็นตัวเลือกสำหรับการชำระเงินด้วย PayPal หรือบัตรเครดิต ในขณะที่ผู้ใช้ในญี่ปุ่นอาจเห็นตัวเลือกสำหรับการชำระเงินด้วยบัตรเครดิตหรือการชำระเงินที่ร้านสะดวกซื้อ

การปรับแต่งแบบไดนามิกในระดับนี้ทำได้ยากหากไม่มี Runtime Registry

บทสรุป

Runtime Registry เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการเปิดใช้งานการค้นหาโมดูลแบบไดนามิกใน JavaScript Module Federation มีประโยชน์หลายประการ รวมถึงการแยกส่วน การปรับขนาด ความสามารถในการปรับตัว และความยืดหยุ่น แม้ว่าการใช้งาน Runtime Registry จะเพิ่มความซับซ้อนให้กับสถาปัตยกรรมของคุณ แต่ประโยชน์มักจะมากกว่าต้นทุน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันขนาดใหญ่และซับซ้อน การพิจารณาปัจจัยที่ระบุไว้ในบทความนี้อย่างรอบคอบ คุณสามารถใช้งาน Runtime Registry ได้สำเร็จและปลดล็อกศักยภาพสูงสุดของ Module Federation

ในขณะที่สถาปัตยกรรมไมโครฟรอนท์เอนด์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง Runtime Registry จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการเปิดใช้งานแอปพลิเคชันเว็บที่ปรับขนาดและปรับเปลี่ยนได้ ยอมรับเทคโนโลยีนี้และสร้างอนาคตของการพัฒนา frontend