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SPA에서의 Client side routing 이란?

SPA란 무엇인가요? (이미지 출처)

SPA는 "Single Page Application"의 약자로, 웹 서비스의 중요한 아키텍처 패턴 중 하나입니다. SPA는 단일 HTML 파일을 로드한 후, 사용자가 애플리케이션 내에서 다양한 화면 또는 뷰로 이동할 때 페이지를 다시 로드하지 않고도 컨텐츠를 변경합니다. 이러한 SPA의 특징은 웹 서비스를 더 빠르고 반응적으로 만들어주며 UX를 향상시킵니다.

Client Side Routing은 SPA와 밀접하게 연관된 개념입니다. SPA에서는 브라우저가 초기에 한 번만 HTML, CSS, 및 JavaScript 파일을 로드하고 이후에는 서버에 페이지를 요청하지 않고 클라이언트 측에서 페이지 간의 전환을 처리합니다. 이때 Client Side Routing이 사용됩니다.

아래는 spa의 특징중 하나인 Client Side Routing에 대한 설명입니다.

서버 요청 없는 페이지 전환

Client Side Routing은 사용자가 웹 애플리케이션 내에서 다른 페이지로 이동할 때 서버에 새로운 페이지를 요청하지 않고도 페이지를 빠르게 로드할 수 있습니다. 이것은 서버와의 통신 부담을 줄이고 사용자에게 빠른 응답 시간을 제공합니다.

새로고침 없는 페이지 이동

전통적인 웹 사이트에서는 사용자가 새로고침 버튼을 누르거나 새로운 링크를 클릭할 때마다 페이지가 다시 로드되며 전체 화면이 갱신됩니다. 그러나 클라이언트 측 라우팅을 사용하면 페이지 이동 시에 새로고침이 발생하지 않고 페이지의 일부만 업데이트됩니다. 이로써 부드러운 UX을 제공하며 화면 깜빡임이나 응답 지연을 최소화합니다.

동적 UI 업데이트

Client Side Routing을 통해 페이지 전환 시에 UI를 동적으로 업데이트할 수 있습니다. 예를 들어, 다른 페이지로 이동할 때 애니메이션 효과를 추가하거나 데이터를 비동기적으로 가져와서 페이지 내용을 업데이트할 수 있습니다. 이로써 사용자에게 보다 인터랙티브하고 동적인 경험을 제공할 수 있습니다.

URL 관리

클라이언트 측 라우팅은 URL을 사용하여 현재 페이지 상태를 표시하고 관리합니다. 이것은 브라우저의 뒤로 가기 및 앞으로 가기 버튼을 지원하고, 북마크를 생성하거나 특정 상태로 공유하기 쉽게 만듭니다.

SPA와 클라이언트 측 라우팅은 모두 현대적인 웹 애플리케이션 개발에서 중요한 요소로, 사용자에게 빠르고 부드러운 UX를 제공하는 데 크게 기여합니다. React Router는 SPA의 Client Side Routing을 구현하고 관리하는 데 도움이 됩니다.

createBrowserRouter란?

createBrowserRouter는 React Router v6에서 새롭게 도입된 API 중 하나로, 라우터 객체를 생성하는 데 사용됩니다. 이 함수는 라우터 구성을 객체 형태로 선언적으로 만들 수 있게 해주며, 이를 BrowserRouter 컴포넌트에 전달하여 라우팅을 설정합니다. createBrowserRouter를 사용하면 route에 대한 상세한 정의와 route에 대한 여러 가지 추가 설정을 할 수 있습니다. 지금까지 사용해오던 Router 컴포넌트와 비교해서 확인해보겠습니다.

// React Router v6에서의 Route 사용 예
import { Route, Routes } from "react-router-dom";

function App() {
	return (
		<Routes>
			<Route path="/" element={<HomePage />} />
			<Route path="about" element={<AboutPage />} />
			{/* 추가 Route 정의 */}
		</Routes>
	);
}

// React Router v6에서의 createBrowserRouter 사용 예
import { createBrowserRouter, RouterProvider } from "react-router-dom";

const router = createBrowserRouter([
	{
		path: "/",
		element: <HomePage />,
		// 여기에 하위 라우트나 로더(loader), 액션(action) 등을 추가할 수 있습니다.
	},
	{
		path: "about",
		element: <AboutPage />,
	},
	// 추가 라우트 정의
]);

function App() {
	return <RouterProvider router={router} />;
}

다음과 같은 방식의 차이를 가지고 있습니다. Route 컴포넌트에서도 비슷한 기능을 수행할 수 있지만, createBrowserRouter를 이용한다면 상세한 코드 작성이 가능합니다.

{
    path: "/",
    element: <Root />,
    loader: rootLoader,
    children: [
      {
        path: "team",
        element: <Team />,
        loader: teamLoader,
      },
    ],
  },

이때 해당 코드에 대한 children을 사용하며, Root페이지 내부 하위 path가 team의 경우 Team 이라는 페이지 컴포넌트를 사용해 rendering이 가능합니다 위의 코드에서 주의 해야하는 부분은 loader입니다.

loader

각 경로는 렌더링되기 전에 경로 요소에 데이터를 제공하는 "로더" 기능을 정의할 수 있습니다.

createBrowserRouter([
	{
		path: "/teams/:teamId",
		loader: ({ params }) => {
			return fakeGetTeam(params.teamId);
		},
	},
]);
// 다음과 같이 각 페이지를 load하기 전부터 loader를 통해서 에러, 혹은 데이터 처리를 수행할 수 있습니다.

우리팀(NDD)의 서비스인 곰터뷰는 서비스 특성상 면접에 들어가기 전에 여러 setting을 해야하는 과정을 겸하고 있습니다.(문제를 선정, 카메라 및 마이크 연결, 저장소 선택 등) 따라서 페이지별 route를 이동할때 여러 error처리가 가능해야하는데, 이때 해당 파일에서 명확한 책임 분리가 가능할것이라 생각했습니다.

각 페이지 컴포넌트가 렌더링 된 이후가 아닌, 애초에 router처리를 하면서 막아준다면 좀 더 명확한 책임을 가진다는 생각이었습니다. 이뿐이 아니라 lazy-loading을 통한 코드 스플리팅에도 극히 유리 합니다.

lazy

react-router-dom/lazy

lazy-loader를 통해서 어플리케이션 븐들을 작게 유지하면서 해당 경로의 코드 분활을 지원할 수 있는 여러가지 비동기 기능을 획기적으로 사용할 수 있었다는 점이 매력적이었습니다.

종합적인 기능과 예시 (by gpt)

아래는 createBrowserRouter의 종합적인 기능과 예시입니다.

1. 선언적 라우트 구성: createBrowserRouter를 사용하면 JavaScript 객체로 라우트를 선언적으로 정의할 수 있으며, 이를 통해 라우트의 구조와 관련 컴포넌트를 보다 명확하게 구성할 수 있습니다.

2. 데이터 로딩 및 코드 분할 지원: 라우트 객체 내에서 loader 함수를 정의할 수 있어서, 해당 라우트가 활성화될 때 필요한 데이터를 미리 로딩할 수 있습니다. 또한, import()를 사용하여 비동기적으로 컴포넌트를 로드하는 코드 분할도 지원합니다.

3. 내장된 에러 핸들링: createBrowserRouter를 사용하면 라우트 객체에 errorElement를 제공하여 특정 경로에서 오류가 발생했을 때 사용자에게 표시할 컴포넌트를 정의할 수 있습니다.

4. 향상된 성능: 새로운 라우터는 라우트 매칭과 렌더링 최적화를 위해 내부적으로 향상된 알고리즘을 사용하여 성능이 개선되었습니다.

5. 히스토리 API와의 통합: createBrowserRouter는 HTML5 히스토리 API와 긴밀하게 통합되어 있어, 브라우저의 뒤로 가기/앞으로 가기 기능과 완벽하게 호환됩니다.

6. 경로 보호 기능: createBrowserRouter를 사용할 때, loader 함수 내에서 사용자 인증 상태를 확인하고, 필요한 경우 다른 경로로 리다이렉트하는 등의 보안 경로를 쉽게 구현할 수 있습니다.

7. 중첩된 라우트: 중첩된 라우트를 통해 레이아웃 내에 하위 경로들을 정의할 수 있으며, 이를 통해 복잡한 UI 구조를 효과적으로 관리할 수 있습니다.

import { createBrowserRouter, RouterProvider } from "react-router-dom";
import React, { lazy, Suspense } from "react";
import Layout from "./components/Layout";
import ErrorPage from "./components/ErrorPage";
import Loading from "./components/Loading";
import { fetchUserData } from "./utils/auth";

// 사용할 컴포넌트를 lazy로 불러옴으로써 코드 분할 구현
const HomePage = lazy(() => import("./pages/HomePage"));
const ProfilePage = lazy(() => import("./pages/ProfilePage"));
const LoginPage = lazy(() => import("./pages/LoginPage"));

const router = createBrowserRouter([
	{
		path: "/",
		element: <Layout />, // 기본 레이아웃
		errorElement: <ErrorPage />, // 에러 발생 시 표시될 컴포넌트
		children: [
			{
				index: true,
				element: (
					<Suspense fallback={<Loading />}>
						<HomePage />
					</Suspense>
				),
			},
			{
				path: "profile",
				element: (
					<Suspense fallback={<Loading />}>
						<ProfilePage />
					</Suspense>
				),
				loader: async () => {
					// 사용자 데이터 로딩
					const userData = await fetchUserData();
					if (!userData) {
						throw new Error("User not found");
					}
					return userData;
				},
			},
			{
				path: "login",
				element: (
					<Suspense fallback={<Loading />}>
						<LoginPage />
					</Suspense>
				),
			},
		],
	},
	// 경로 보호를 위한 예시
	{
		path: "protected",
		element: (
			<Suspense fallback={<Loading />}>
				<ProtectedPage />
			</Suspense>
		),
		loader: async () => {
			const user = await fetchUserData();
			if (!user) {
				// 사용자가 로그인하지 않았다면 로그인 페이지로 리다이렉트
				throw new Response(null, { status: 403 });
			}
		},
	},
]);

function App() {
	return <RouterProvider router={router} />;
}

export default App;

createBrowserRouter 결과

이슈발생 🔥

이슈 : react-router-dom의 Link 태그로는 잘 이동하지만 이동한 위치에서 새로 고침을하면 이동이 불가한 문제가 발생

이유

이 문제는 Single Page Applications (SPA)의 클라이언트 측 라우팅과 서버 측 라우팅 방식의 차이에서 발생했습니다. react-router-dom 같은 클라이언트 측 라우팅 라이브러리는 브라우저의 주소 표시줄의 URL을 변경하지만, 실제로 서버에 새로운 요청을 보내지 않습니다. 대신, JavaScript를 사용하여 클라이언트 측에서 동적으로 콘텐츠를 변경합니다.

이와 대조적으로, 서버 측 라우팅은 URL이 변경될 때마다 서버로 새 요청을 보내 페이지를 새로고침합니다. SPA에서는 클라이언트 측 라우팅을 사용하므로, 서버는 어떤 특정 경로에 대한 요청을 처리하는 방법을 몰라서 404 Not Found 에러를 반환할 수 있습니다.

예를 들어, http://example.com/user 페이지를 보고 있다가 페이지를 새로고침하면, 브라우저는 서버에 /user 경로에 대한 새 페이지를 요청합니다. SPA를 호스팅하는 서버가 이 경로에 대해 설정되지 않았다면, 서버는 404 에러를 반환할 것입니다. 그 이유는, 클라이언트 측 라우터만이 /user 경로가 유효하다는 것을 알고 있고, 서버는 아닙니다.

이 문제를 해결하기 위해 historyApiFallback 설정이 사용됩니다. 이 설정을 활성화하면, Webpack Dev Server는 개발 중에 클라이언트 측 라우트에 대한 404 응답을 **index.html**로 리다이렉션합니다. 이는 **index.html**이 실제로는 SPA의 진입점이며, 클라이언트 측 JavaScript가 필요한 라우팅을 처리할 수 있게 해줍니다.

따라서, 사용자가 새로고침을 하거나 직접 URL을 입력하여 특정 경로로 접근할 때, historyApiFallback 설정이 있는 서버는 요청을 **index.html**로 리다이렉트하고, 그 후에 **react-router-dom**이 URL을 확인하여 적절한 컴포넌트를 렌더링합니다. 이로 인해 클라이언트 측에서 정의한 라우트가 서버 측에서도 문제없이 작동하게 됩니다.

해결방법

다음 코드와 같이 webpack 설정을 추가해줌으로서 해결했습니다.

맺음말

지금까지 프로젝트의 중요한 부분인 createBrowserRouter를 통한 Router처리에 대한 뼈대를 잡았습니다. 아직은 반영되지 않았으나, setting 페이지를 오가며 발생할 여러 페이지에서의 문제를 createBrowserRouter에서 해결하기를 바랍니다.

해당 개발 내용에 대한 내용은 PR에서 확인할 수 있습니다.

+) 멘토님의 comment

언헤피 케이스에 대한 간단 정리