А нужен ли нам сервер? P2P распространение Web приложений
Изоморфизм — возможность исполнения одной и той же базы кода на сервере и клиенте. Своим появлением он обязан возможности исполнять серверный JS с помощью Node.js, а по настоящему популярным стал благодаря распространению React. На данный момент изоморфизм — один из самых горячих и востребованных трендов Web разработки и это лучшее время что бы оценить последствия его появления, рассмотреть изоморфизм как ступень к совершенно новым архитектурам и решениям. В этой статье рассматривается одно из них — виральный Javascript применяемый для P2P распространения Web приложений.
Благодаря текущей востребованности изоморфизм оброс инструментами. Самыми популярными из них является Web сервер Express используемый для доставки приложений клиенту и UI библиотека React позволяющая рендерить компоненты как в DOM в браузере, так и в строковый HTML на сервере. И если использование Express является практически безальтернативным, то клиентских библиотек поддерживающих изоморфизм существует достаточно большое количество, однако вне зависимости от того какую из них вы выбираете основная концепция изоморфного кода не меняется. Главным достижением изомофрного JavaScript стала унификация кода в браузере и на сервере которая практически размыла грань между ними. Теперь основным различием клиента и сервера становится не специфичность кода, а возможность сервера раздавать контент. Но что если пойти дальше изоморфизма и предположить, что возможна передача приложений с клиента на клиент? Что если мы можем полностью уничтожить разницу в функциональности серверного и клиентского кода? Таким образом каждый клиент получивший код приложения становился бы его распространителем или носителем если провести аналогию с распространением микроорганизмов в природе, а самой технике неплохо подходит название виральный JavaScript (Viral Java Script).
P2P распространение контента позволяет уменьшить нагрузку на сервер, что будет интересно общественным организациям и некоммерческим проектам, а так же уменьшить задержки при доставке контента ведь пиринговая сеть может быть настроена таким образом что бы контент поставлялся с ближайшего доступного узла. Например единожды проникнув в корпоративную сеть предприятия приложение будет распространяться внутри по корпоративным, высокоскоростным каналам связи не нагружая интернет-канал предприятия.
Рис.1 — Традиционное распространение приложения. Сервер отдает пакет множество раз, интернет каналы предприятий загруженны пропорционально.
Рис.2 — При P2P распространении приложение попадает в корпоративную сеть предприятия и далее передается от компьютера к компьютеру по внутренним каналам связи. Это уменьшает загрузку сервера и использование интернет — канала предприятия.
Или единожды попав из США в Европу приложение будет распространяться внутри европейских провайдеров не совершая трансконтинентальных путешествий.
Рис.3 — При обычном способе распространения пакету приходится изрядно попутешествовать, если клиент находится на другом континенте.
Рис.4 — P2P модель распространения позволяет избежать множественной трансконтинентальной передачи приложения.
Распространяя веб приложение через P2P вы переносите его ближе к клиенту, строите самоподдерживаемую и развивающуюся CDN.
Как работает виральный Java Script?
- При запросе от нового клиента сервер определяет есть ли рядом с запрашивающим доступные пиры (носители)
- Если подходящих носителей нет — то приложение отдается полностью с сервера, а в конец приложения дописывается виральный скрипт (Viral Addition). Viral addition исполняется на клиенте после получения приложения и отправляет на сервер информацию о том что текущий браузер стал носителем приложения. Сервер добавляет его в список доступных пиров. Так же Viral Addition отвечает за обработку P2P запросов от новых клиентов;
- Если же сервер находит подходящего носителя рядом с клиентом, то отдает не все приложение, а лишь минимизированый скрипт (Thin Client) с инструкцией «запросить приложение у носителя Х и развернуть локально»;
- Сервер передает носителю P2P координаты клиента, а клиенту координаты носителя, благодаря чему они устанавливают прямое соединение и клиент получает приложение с носителя;
- Клиент разворачивает скрипты приложения, тем самым завершая запуск и становясь еще одним носителем.
Схема работы достаточно проста, однако требует определенного количества кода для реализации и учета ряда ньюансов: Как передавать статические файлы? Как кешировать контент? Как рендерить приложение на носителе? Как связать носителя и получателя для обмена ID? Простым ответом на все эти вопросы может стать использование ViralJS.
ViralJS — готовая к использованию имплементация вирального контейнера. Для того что бы начать распространять ваше приложение через P2P достаточно подключить ViralJS в проект и добавить его, как middleware к вашему ExpressJS приложению:
var ViralContainer = require('ViralJS');
var viralContainer = new ViralContainer();
app.use(viralContainer.middleware);
Так же ViralJS имеет API для передачи сообщений между участниками системы и подписи передаваемого от носителя к получателю контента. Для того что бы передать объект получателю достаточно в коде сообщения вызвать
ViralContainer.writeMeta(someObject);
, а на носители обратиться к этим данным через
ViralContainer.meta
Заключение
Как видите сделать ваше приложение виральным достаточно просто. На сегодня передача P2P сообщений между браузерами (технология WebRTC) поддерживается Firefox и Chrome, а Microsoft и Apple обещают внедрить API в ближайшем будущем. Даже сейчас имеется фоллбек который не ухудшает качество приложения относительно исходного — пользователи Safari и IE/Edge получат от сервера обычное Web приложение и проблема кроссбраузерности по факту отсутствует.
Как уже говорилось выше — P2P Web интересен с точки зрения уменьшения издержек на серверную инфраструктуру, оптимизации пути проходимого приложением, но больше всего вдохновляет для экспериметов и которые открывает виральный JS и перспектива следующего шага, но не смотря на это ответ на вопрос из заголовка будет «Да, нам все еще нужен сервер для первоначальной раздачи и координации P2P сети.»