再谈前后端分离开发和部署

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深红
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    前后端分离开发已成为业界的共识，但分离的同时也带来了部署的问题。传统web模式下，前端和后端同属一个项目，模板的渲染理所当然由后端渲染。然而随着node的流行，以及webpack的模块化打包方案，让前端在开发阶段完全有能力脱离后端环境：通过本地node启动一个服务器，搭配Mock数据，马上就可以进行业务开发了。

    但是到了部署阶段，问题也就显现出来：前端最后打包出来的js，css以及index.html，到底放在哪里？静态文件js，css或者图片，我们还可以在CI阶段上传到cdn服务器上，但是最后的html模板index.html一定需要放在一个服务器上，然而这个服务器到底由前端还是后端维护？

    前端维护HTML

    如果html模板由前端维护，那么前端就需要自己使用一个静态服务器：提供HTML的渲染和API接口的转发。常见的单页应用，也是推荐使用Nginx进行部署。

    使用Nginx部署，这里又分两种情况：

    • 静态资源完全由Nginx托管，也就是js,css和index.html放在同一个dist目录里。在这种情况下，webpack的publicPath一般不用特别设置，使用默认的/即可。
    • 静态资源上传CDN，Nginx只提供index.html。在这种情况下，webpack的publicPath要设置成cdn的地址，例如://static.demo.cn/activity/share/。但这又会引发一个问题，由于qa环境，验证环境，生产环境的cdn地址通常不同，为了让index.html可以引入正确的静态文件路径，你需要打包三次，仅仅为了生成三份引用了不同路径的html(即使三次打包的js内容完全一样)

    nginx配置

    server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
        root   /app/dist; # 打包的路径
        index  index.html index.htm;
        try_files $uri $uri/ /index.html; # 单页应用防止重刷新返回404，如果是多页应用则无需这条命令
    }

    location /api {
        proxy_pass https://anata.me; #后台转发地址
        proxy_set_header   X-Forwarded-Proto $scheme;
        proxy_set_header   X-Real-IP         $remote_addr;
    }
}

    理论上qa，yz，prod环境的接口转发地址也不同，因此你还需要三份nginx.conf配置

    后端维护HTML

    很多情况下，我们需要渲染的页面带上后端注入的动态数据，又或者页面需要支持SEO，这种情况下，我们只能把模板交给后端渲染。那么后端维护的html模板怎么获取打包后的hash值呢？

    • 前端打包后的index.html直接发给后端(简单粗暴，并不推荐)
    • 前端打包时通过插件webpack-manifest-plugin后生成一个manifest.json文件，该文件其实是个key-value的键值对，key代表了资源名称，value记录了资源的hash
    {
  "common.css": "/css/common/common-bundle.804a717f.css",
  "common.js": "/js/common/common-bundle.fcb76db9.js",
  "manifest.js": "/js/manifest/manifest-bundle.551ff423.js",
  "vendor.js": "/js/vendor/vendor-bundle.d99dc0e4.js",
  "page1.css": "/css/demo/demo-bundle.795bbee4.css",
  "page1.js": "/js/demo/demo-bundle.e382801f.js",
}

    后端的index.html

    <!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>demo</title>
  <link href="<%= manifest['page1.css']%>" rel="stylesheet">
</head>

<body>
  <h1>demo</h1>
  <script src="<%= manifest['page1.js'] %>"></script>
</body>
</html>

    后端通过读取这个json文件，就可以动态渲染出文件的引用路径。

    如果你曾经用过百度的打包工具FIS，它最后打包产出的map.json就是类似的资源文件列表。

    使用这种方法还有一个好处：前面我们说过，如果文件上传至cdn，那么前端维护的html可能需要打包三次，因为不同环境的cdn地址不同。现在html交给后端维护了，那么这个问题就很好解决，前端只需要打包一次，不同环境的cdn地址可以让后端动态拼接生成。

    当然，使用这种方法也会带来一个问题，这个json文件，后端怎么获取？

    • 把这个json文件和其他静态资源一起打包上传到cdn上，后端服务器每次启动时，先到cdn上获取这个json文件，然后存到内存里
    wget --tries=3 --quiet -O manifest.json http://static.demo.cn/demo/manifest.json?`date +%s` ## 防止缓存

    方案的优点：简单方便，每次前端打包，manifest.json就会自动更新，上传到cdn同时覆盖前一个版本。
    方案的缺点：如果manifest.json更新了，后端则需要重启服务以便获取新的配置，当集群多的时候，重启耗费的代价可能很大。

    • 将manifest.json的内容放在配置中心里，后端则需要接入配置中心。每次CI打包后，调用配置中心更新接口，后端就能自动获取最新的配置。

    在我平时工作项目中，这两种方案均有实现。

    Node中间层

    使用Nginx部署时，为了解决跨域问题，我们一般需要配置proxy_pass指向提供api的后端服务。

    后端采用了SOA，微服务的架构时，proxy_pass指向的api服务器，其实本质也是一个转发服务。

    前端ajax请求

    // 获取商品列表
ajax.get('/api/queryProductList')

// 获取价格列表
ajax.get('/api/queryPriceList')

    Nginx转发

    location /api {
    proxy_pass https://demo.com; #后台转发地址
    proxy_set_header   X-Forwarded-Proto $scheme;
    proxy_set_header   X-Real-IP         $remote_addr;
}

    接口转发到
    https://demo.com/api/queryProductList
    https://demo.com/api/queryPriceList

    查询商品列表和查询价格列表其实是由两个不同的soa服务提供：

    查询商品: product.soa.neko.com
    查询价格: price.soa.neko.com

    因此，本质上https://demo.com这个服务也只是用来转发接口，同时对数据做部分的组装。那么这个服务，就可以用Node中间层来替代。使用了Node中间层，模板的渲染也可以从Nginx转移到Node了。

    当然，多了一层Node，对于前端的综合要求也随之提高，后端的部署，监控，日志，性能等等问题也随之而来，全栈（干）工程师应运而生。

    工作现状

    我司大部分to C的前端项目，都是采用Node层渲染模板加转发接口的开发模式，还有少量项目采用Java tomcat渲染html模板。

    大部分页面都是多页应用，并不是典型的单页应用。

    Node层渲染模板，又分两种情况：

    • 需要支持SEO，则采用传统的模板渲染，填充展示数据。但是JS的业务代码，依旧前后端分离，并不在Node项目里。这类页面，一般都是采用Jquery+webpack模块化打包。
    • 不需要支持SEO，则Node只渲染一个空html模板，页面内容完全由JS生成。这类页面，一般采用最新的前端MVC框架，比如Vue和React。

    当然近几年比较流行的SSR方案，让Node渲染模板时可以直接使用Vue和React的同构组件，直出页面后，用户的交互体验又如单页应用般流畅，只能说：历史总是惊人的相似。

    从某种程度上说，SSR是一种向传统模式的回归，不过这种回归并不是倒退，而是一种螺旋式的发展。

    实战

    理论知识讲了那么多，现在我们来实战一下。在上一篇文章里，我介绍了webpack多页打包的原理，同时搭建了一个简单的webpack4-boilerplate。这个模板只是一个前端开发模板，其实它还对应着一个node后端模板koa2-multipage-boilerplate。

    这个node项目最重要的就是实现了前面说的：如何读取manifest.json文件，动态渲染静态文件的引用路径，从而前后端分离开发和部署。

    详情见chunkmap.js这个koa2中间件的源码。

    const chunkmap = require('./chunkmap');
app.use(chunkmap({
  staticServer: '//0.0.0.0:9001',
  staticResourceMappingPath: './mainfest.json'
}));

    这个中间件接受两个参数

    • staticServer：静态资源服务器地址，本地开发时，填写的就是webpack4-boilerplate这个前端项目启动的服务器。到了qa，产线时，则填写真正的cdn地址
    • staticResourceMappingPath: 资源映射文件路径，也就是manifest.json文件

    本地开发时的manifest.json，不带hash值

    {
  "home.css": "/css/home/home-bundle.css",
  "home.js": "/js/home/home-bundle.js",
}

    打包后的manifest.json，带hash值

    {
  "home.css": "/css/home/home-bundle.d2378378.css",
  "home.js": "/js/home/home-bundle.cb49dfaf.js",
}

    使用了这个中间件后，koa的ctx.state全局变量上就带有一个bundle属性，里面的内容是：

    {
  "home.css": "//0.0.0.0:9001/css/home/home-bundle.d2378378.css",
  "home.js": "//0.0.0.0:9001/js/home/home-bundle.cb49dfaf.js",
}

    然后通过模板引擎，动态渲染出实际页面。当然你也可以在页面中动态生成展示内容，从而支持SEO。

    <!DOCTYPE html>
<html lang="zh-cn">
<head>
  <title><%= title %></title>
  <link href="<%= bundle['home.css']%>" rel="stylesheet">
</head>

<body>
  <div id="app"></div>
  <script src="<%= bundle['home.js']%>"></script>
</body>
</html>

    总结

    前后端分离带来了工作效率上的提高，Node中间层则给前端打开了一条走进后端的道路。当然机遇总是与挑战并存，在前端技术日新月异的今天，真想说一句：老子学不动啦！

    参考

    大公司里怎样开发和部署前端代码?

    前端webpack前端工程化
    深红
    2k 声望324 粉丝

    萌豚

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