- npm pruža osnovno upravljanje ovisnostima, verzioniranje i skriptiranje potrebno za strukturiranje projekata koji ciljaju Cloudflareovo radno okruženje.
- workerd se razlikuje od Node.js-a po tome što se fokusira na sigurne, web-standardne API-je, zahtijevajući slojeve kompatibilnosti za module specifične za Node.
- Novi nodejs_compat_v2 način rada kombinira izvorne C++ implementacije, unenv polyfill-ove i mockove kako bi uvelike poboljšao podršku za npm pakete.
- Aliasiranje modula i selektivni polifilovi omogućuju vam prilagodbu ponašanja za nekompatibilne ovisnosti i otključavanje više npm ekosustava na Workersima.
Kombiniranje npm ekosustava s Cloudflareovim workerdom u runtimeu Može zvučati pomalo misteriozno, ali u suštini se sve svodi na to da kod i paketi u stilu Node.js-a glatko rade na web-orijentiranoj platformi. Cloudflare Workers i Pages sada nude poboljšani sloj kompatibilnosti s Node.js-om koji vam omogućuje da preuzmete mnogo više npm paketa bez suočavanja s razlikama niske razine između runtimea.
Ovaj članak objašnjava kako se npm paketi preklapaju s workerdom i novim oznakama kompatibilnosti., pokazujući zašto su neki paketi prije otkazivali i što se mijenja s nodejs_compat_v2 način rada. Također ćete vidjeti kako se npm ponašanja (instalacija, ažuriranja, skripte i vrste ovisnosti) uklapaju u projekte koji ciljaju workerd kako biste mogli samouvjereno strukturirati aplikacije i izbjeći iznenađenja.
Što je npm i zašto je važan za workerda?
npm ostaje de facto upravitelj paketa za Node.js, pokrećući i kod na strani poslužitelja i velik dio današnjih frontend alata. Započeo je kao jednostavan upravitelj ovisnosti, ali se brzo razvio u univerzalni registar i CLI s kojim se praktički svaki JavaScript programer svakodnevno susreće.
npm registar sadrži milijune paketa, što znači da vjerojatno postoji biblioteka za gotovo svaku brigu: HTTP klijente, autentifikaciju, upravljačke programe baza podataka, alate za izgradnju, okvire za testiranje i još mnogo toga. Za workerde i Cloudflare Workere, ovaj ekosustav je i blagoslov i izazov: dobivate pristup mnogim alatima, ali mnogi su izgrađeni pretpostavljajući Node.js runtime, a ne web-standardno okruženje.
npm je jednako ključan za frontend tijekove rada., gdje su bundleri, transpileri i linteri instalirani kao ovisnosti u razvojnom vremenu. Bez obzira gradite li React SPA ili Worker skriptu koja se izvodi na workerdu, vjerojatno ćete koristiti npm (ili Yarn/pnpm) za upravljanje ovisnostima i skriptama.
U svojoj srži, npm automatizira instalaciju, ažuriranja i praćenje ovisnosti, držeći module unutra node_modules i zahtjevi za snimanje u package.jsonZa radnike temeljene na workerdu, vaša npm postavka izgleda poznato, ali runtime koji izvršava vaš kod je workerd engine, a ne sam Node.js.
Alternative poput Yarn i pnpm nude različite CLI-je i karakteristike performansi., ali kada ciljate workerd, koncept je isti: upravitelj paketa rješava module dok Cloudflareovi alati za izgradnju i zastavice kompatibilnosti odlučuju o tome kako se ti moduli izvršavaju u radnom okruženju Workera.
Kako instalacija ovisnosti funkcionira s npm-om
Pokretanje standardne npm install naredbe popunjava vaš node_modules čitanjem popisa ovisnosti i uvlačenjem svakog navedenog paketa zajedno s njegovim tranzitivnim ovisnostima, tako da ne morate ručno tražiti ugniježđene zahtjeve.
Za dodavanje nove biblioteke obično se pokreće jedna naredba za instalaciju, a od npm 5 se automatski dodaje u dependencies dio package.json osim ako ne poništite to ponašanje.
npm podržava zastavice koje klasificiraju kako se paket koristi u vašem projektu, što je korisno kada ciljate runtime okruženja poput workerda gdje vam mogu biti potrebni različiti paketi ili procesi izgradnje:
--save-devdodaje paket udevDependencies, označavajući ga kao potrebnog samo tijekom razvoja ili koraka izgradnje kao što su izvršavači testova ili programi za povezivanje.--no-saveinstalira se bez modifikacijapackage.json, praktično za brze eksperimente ili jednokratne naredbe.--save-optionalstavlja paket uoptionalDependencies, tako da neuspješne instalacije ne prekidaju cijeli proces.--no-optionalsprječava instaliranje opcionalnih ovisnosti, smanjujući prostor na disku ili izbjegavajući problematične opcionalne pakete na nekim platformama.
Razlika između dependencies i devDependencies važno je prilikom gradnje za radnike, jer samo ovisnosti vremena izvođenja obično zahtijevaju grupiranje i isporuku; razvojne ovisnosti se uklanjaju tijekom izgradnje, što smanjuje implementacije.
Opcionalne ovisnosti pružaju vam fleksibilno rukovanje greškama, ali vaš kod mora provjeriti dostupnost prije nego što se osloni na njih. To pomaže kada paket treba koristiti različite implementacije u Node.js u odnosu na workerd ili se vratiti kada izvorni modul nije podržan.
Upravljanje ažuriranjima i verzijama u npm projektima
npm-ova naredba za ažuriranje nadograđuje pakete prema rasponima semvera koje deklarirate., skeniranje instaliranih modula i njihovo ažuriranje na najnovije dopuštene verzije za izravne i ugniježđene ovisnosti.
Također možete ažurirati pojedinačni paket kada je potrebno, korisno ako biblioteka objavi ispravak programske pogreške ili poboljšanje koje utječe na vaš Worker ili njegovu kompatibilnost s okruženjima koja nisu Node poput workerda.
npm prati semantičko verzioniranje, omogućujući vam preciznu kontrolu granica nadogradnje, što je ključno kada vaš Worker ovisi o biblioteci vezanoj za određenu glavnu verziju ili kada se uzvodno uvode ključne promjene.
Zaključavanje verzija i korištenje lockfiles-ova održava gradnje reproducibilnim, tako da timovi i CI okruženja proizvode isti graf ovisnosti među lokalnim radnicima u razvoju, pripremi i produkciji.
npm skripte i automatizacija u tijekovima rada temeljenim na workerdu
The scripts polje u package.json služi kao vaš izvršavatelj skripti, što vam omogućuje mapiranje kratkih imena na duže CLI naredbe i njihovo izvršavanje pomoću npm run <script-name>.
Moderni projekti koriste npm skripte za omatanje alata za izgradnju, testova i paketa., a Worker projekti usmjereni na workerd obično na ovaj način izlažu naredbe za grupiranje, provjeru tipova i implementaciju.
Uobičajeni obrazac je povezivanje bundlera ili task runnera putem unosa skripte, pretvarajući složeni CLI poziv u jednostavnu naredbu dostupnu cijelom timu.
Skriptiranje postaje moćno kada se kombinira sa zastavicama kompatibilnosti Node.js-a za workerd., budući da skripte mogu kontrolirati koje su opcije kompatibilnosti aktivne i koji se polifilovi ili aliasi primjenjuju prije grupiranja konačnog Workera.
workerd vs Node.js: razumijevanje jaza u vremenu izvođenja
workerd je JavaScript i WebAssembly engine otvorenog koda optimiziran za izvršavanje na rubu, izgrađen na V8 - istom niskorazinskom engineu koji koriste Node.js i Chromium - ali dizajniran s različitim uvjetima rada i modelima povjerenja.
Node.js je stvoren za pokretanje JavaScripta na host OS-u i nudi moćne sistemske API-je. kao što process, fs i kripto uslužne programe niske razine, što ga čini idealnim za poslužitelje, CLI-je i backend infrastrukturu s izravnim pristupom računalu.
workerd je podešen za pokretanje nepouzdanog koda u višenamjenskim rubnim procesima, s naglaskom na izolaciju i web-centrične API-je poput fetch, streamove i vezanja specifična za Cloudflare (KV, Durable Objects, interni RPC) umjesto pristupa datotečnom sustavu ili procesu.
Kako bi se poboljšala interoperabilnost, Cloudflare je pomogao u uspostavljanju WinterCG-a, s ciljem usklađivanja poslužiteljskih okruženja za izvršavanje JavaScripta i web platforme oko zajedničkog skupa API-ja kako bi se aplikacije ponašale slično u različitim okruženjima.
Međutim, mnogi npm paketi pretpostavljaju Node.js okruženje i uvoze ugrađene module. kao events, fs, net, crypto or bufferBez sloja kompatibilnosti ovi uvozi mogu propasti jer workerd ne pruža automatski module specifične za čvor.
Od polifilova do ugrađenih Node.js API-ja u Workersima
Cloudflare se u početku oslanjao na polyfill-ove kako bi premostio Node.js i workerd., koristeći JavaScript implementacije za oponašanje Node API-ja. Godine 2021. Workers je dobio način kompatibilnosti temeljen na polyfill-ovima, a Wrangler je počeo ubrizgavati te polyfill-ove kada node_compat = true bio postavljen wrangler.toml.
Kontakt node_compat = trueWrangler je u paketu sadržavao JS implementacije za nekoliko osnovnih Node modula, koristeći dodatke poput @esbuild-plugins/node-globals-polyfill i rollup-plugin-node-polyfills pa uvoz kao što je import EventEmitter from 'events' mogao bi raditi u Radniku.
Polyfill-ovi su omogućili pokretanje mnogih npm paketa na Workerima, ali su imali ograničenja., posebno za module koji obavljaju teške binarne ili kripto operacije gdje su izvorne implementacije daleko brže i točnije od čistih JS shimova.
Buffer jasan je primjer značajke koju je teško učinkovito oponašati u korisničkom okruženju, budući da operacije poput kopiranja i pretvorbi kodiranja imaju koristi od optimiziranih izvornih implementacija. Isto vrijedi i za API-je poput Crypto i AsyncLocalStorage.
Kako bi poboljšao performanse i cjelovitost, Cloudflare je počeo ugrađivati neke Node API-je u runtime. u 2023. godini putem nodejs_compat zastavica; ovi osnovni moduli implementirani su u C++ i prikazani su Workerima radi bolje vjernosti od JS polifilova.
Prilikom korištenja ugrađenih Node modula u Workersu, trebali biste ih uvesti s node: prefiks, Na primjer import { Buffer } from 'node:buffer', što signalizira ovisnost o modulu koji se nudi tijekom izvođenja, a ne o paketu registra.
Zašto su mnogi npm paketi i dalje zakazivali s ranim nodejs_compatom
Rano nodejs_compat i dalje je uzrokovalo kvarove jer su mnoge knjižnice koristile uvoz bez prefiksanpr. import { EventEmitter } from 'events', koje je program za povezivanje tretirao kao module datotečnog sustava i nije ih uspio riješiti kada nisu bili prisutni.
Uobičajena pogreška se javljala prilikom uvoza upravljačkih programa kao što je pg koji ovise o osnovnim modulima bez prefiksa, što uzrokuje da se koraci izgradnje žale da modul nije pronađen iako ga Node smatra ugrađenim.
Programeri su se suočili s kompromisom između male izvorne API podrške i sporijeg, nepotpunog skupa polyfill-ova., plus nedostajući globali poput process za koje su mnoge biblioteke pretpostavljale da postoje na globalnom objektu.
Zbog tog trenja teško je bilo pouzdano koristiti složene npm pakete na workerdu., posebno kada su indirektne ovisnosti očekivale specifične Node module ili globalne vrijednosti, što je dovodilo do grešaka tijekom izgradnje prije nego što se Worker mogao pokrenuti.
Novi nodejs_compat_v2: bolja npm podrška na workerdu
nodejs_compat_v2 spaja izvorne implementacije s polifilovima na zahtjev, čineći daleko više npm ekosustava upotrebljivim na Workersima odlučujući kada koristiti C++ module, JS polyfill-ove ili lightweight stubove koji omogućuju uspješan uvoz.
Omogućite ovaj način rada dodavanjem compatibility_flags = ["nodejs_compat_v2"] do wrangler.toml, što mijenja i način na koji runtime izlaže Node API-je i način na koji Wrangler objedinjuje uvoze i ovisnosti u Node stilu.
Mnogi paketi koji se prije nisu mogli uvesti sada se ispravno učitavaju pod v2, uključujući knjižnice kao što su body-parser, jsonwebtoken, got, passport, knex i drugi - smanjenje pogrešaka tijekom izgradnje u korist lokaliziranih povratnih informacija tijekom izvođenja za nepodržane operacije.
U v2 možete pisati uvoze poput import { Buffer } from 'buffer' i runtime ih učinkovito usmjerava implementacijama podržanim C++; istovremeno, moduli poput net Wrangler može polifilirati pomoću unenv, omogućujući koegzistenciju nativnih i polifilliranih API-ja bez sukoba.
Wrangler sada ubrizgava polyfill-ove samo za Node module koje vaš Worker zapravo koristi., održavajući male veličine paketa analizom koda i ovisnosti umjesto isporuke cijelog paketa polyfillova prema zadanim postavkama.
unenv polifilovi i lažni Node.js API-ji
Kada nativna implementacija ili zreli polyfill nisu dostupni, unenv pruža simulirane module koji otkrivaju ista sučelja, ali ili izvršavaju no-ops ili bacaju opisne pogreške u izvođenju kada se pozovu nepodržane metode.
Pogreške kao što su [unenv] <method name> is not implemented yet! eksplicitniji su i lokaliziraniji, dopuštajući Workeru da se pokrene i prestane izvršavati samo na mjestu poziva koje aktivira nekompatibilnost umjesto prekida u vrijeme izgradnje.
Ismijani moduli omogućuju uvoz i korištenje paketa koji djelomično ovise o značajkama Nodea., sve dok izbjegavate nepodržane dijelove; sigurni dijelovi mogu se izvršavati dok operacije ovisne o datotekama pokreću pogreške samo ako se izvrše.
Prije, svaki uvoz fs mogao bi učiniti paket neupotrebljivim u Workersu, ali s nodejs_compat_v2 a unenv ismijava ovisnost koja se može uključiti i pozvati selektivno.
Ovaj prelazak s povratnih informacija tijekom izgradnje na povratne informacije tijekom izvođenja pojednostavljuje ispravljanje pogrešaka, jer možete točno identificirati koja metoda i stog poziva pokreću nekompatibilnost, a zatim restrukturirati kod ili osigurati ciljane polifilove ili aliase kao zaobilazno rješenje.
Aliasing modula: prilagođavanje ponašanja za problematične ovisnosti
Aliasiranje modula omogućuje vam preusmjeravanje uvoza na vlastite implementacije, konfigurirano u wrangler.toml, pa se problematična putanja modula rješava prilagođenom datotekom umjesto zadanog ponašanja.
Ako knjižnica ovisi o fs.readFile ali ne treba vam pristup datotečnom sustavu, alias "fs" do ./fs-polyfill i otkriti običaj readFile koji bilježi, poziva drugi API ili čita iz KV-a.
Nakon aliasiranja, uvozi se poput import { readFile } from 'fs' riješite svoj modul i zaobiđite unenv-ove zadane postavke, sprječavajući pogreške "još nije implementirano" uz održavanje nepromijenjenog paketa za korištenje.
Aliasiranje također pomaže kada ovisnost povlači pakete specifične za čvor, kao što su node-fetch, koji se mogu oslanjati na nepodržane Node module; možete mapirati "node-fetch" u modul koji ponovno izvozi globalno fetch.
Alati poput nolyfill pojednostaviti obrasce ponovnog izvoza, što vam omogućuje da isključite nekompatibilne implementacije i održite funkcioniranje ovisnih paketa na workrdu.
Aliasiranje modula djeluje kao fleksibilni sloj kompatibilnosti na vrhu nodejs_compat_v2, što vam omogućuje prilagodbu određenih paketa bez njihovog prepisivanja ili forkanja.
Performanse, suradnja ekosustava i implementacija
Kritični Node.js API-ji implementirani izvorno u C++ unutar workerda pružaju bolje performanse i ispravnost.i module poput Buffer, AsyncLocalStorage i Crypto iskoristite prednosti ovih izvornih implementacija omotanih JS shimovima koji odražavaju ponašanje Nodea.
Cloudflare doprinosi unenv, koji pruža pametne, polifillove i mockove na zahtjev, jer cilja na više okruženja za izvođenje i usvojili su ga projekti poput Nuxt-a i Nitro-a; dodavanje samo potrebnih polifilova održava aplikacije laganima i potiče konvergenciju ekosustava.
Širi cilj je prenosivost koda u Node stilu kroz različita okruženja za izvođenje., tako da programeri mogu pisati jednom i pokretati na Node.js, workard ili drugim okruženjima s minimalnim trenjem automatskim odabirom polyfillova i izvornih značajki na temelju upotrebe.
Poboljšano ponašanje u nodejs_compat_v2 očekuje se da će s vremenom postati zadana vrijednost kada je datum kompatibilnosti vašeg radnika dovoljno nedavni, tako da će više radnika transparentno imati koristi od jače npm kompatibilnosti bez dodatne konfiguracije.
Razvojnim programerima se preporučuje da isprobaju poboljšanu kompatibilnost s Node.js-om i ažuriraju svoje wrangler.toml, prijavljivanje preostalih nekompatibilnosti ili grešaka putem kanala za povratne informacije kako bi se praznine mogle zatvoriti.
Kombinacija npm-ovog zrelog upravljanja ovisnostima, Workerdovog sigurnog web-centričnog runtime okruženja i sloja kompatibilnosti s Node.js-om koji se stalno razvija. pruža vam praktičan put za ponovnu upotrebu ogromne količine postojećeg JavaScript koda, a istovremeno iskorištava prednosti izvršavanja na rubu, izolacije i značajki Cloudflare platforme. S pametnim polifilovima, izvornim implementacijama, mockingom i aliasingom modula na raspolaganju, postaje puno realnije unijeti sofisticirane npm pakete u svoje Workers projekte bez stalne borbe s okruženjem za izvođenje.
