Middleware

Middleware arbeitet zwischen dem Betriebssystem und der darauf laufenden Anwendung und kann der Anwendung Protokolle und Funktionen bieten, die über das hinausgehen, was das Betriebssystem bietet. 

Middleware ist eine Art von Software, die die Konnektivität oder Kommunikation zwischen mehreren Anwendungskomponenten oder Anwendungen, die nicht für die Verbindung innerhalb eines verteilten Netzwerks ausgelegt sind, unterstützen kann. Middleware ist auch ein Tool, das die Anwendungsentwicklung rationalisieren kann. 

Es gibt verschiedene Arten von Middleware, die verschiedene Funktionen bereitstellen können, wie z.B. Messaging, Sicherheitsauthentifizierung, webbasierte Anwendungsserver, Datenbankverwaltung und API Management. Innerhalb eines Unternehmens kann Middleware dabei helfen, alle notwendigen Komponenten zu verbinden, die als zentraler Integrationshub in einem Cloud-basierten System dienen. 

Middleware verfügt über eine Reihe von Anwendungen, um Dienste und Verbindungen zwischen Anwendungen bereitzustellen, die sie traditionell nicht haben.

Was ist Middleware?

Middleware war ursprünglich eine Art Vermittler zwischen der Frontend-Anwendung bzw. dem Benutzer und den Backend-Ressourcen wie der Datenbank oder der Mainframe-Anwendung. Heute umfasst die IT alle Formen der Konnektivität zwischen zwei oder mehr Anwendungen, darunter Frontend- und Back-End-Konnektivität sowie die Verbindung von Ressourcen innerhalb der Cloud. 

Middleware ist Software, die es Anwendungen ermöglicht, auf eine Art und Weise miteinander zu kommunizieren und Verbindungen herzustellen, für die sie nicht konzipiert wurden – also außerhalb ihrer nativen Fähigkeiten. Middleware kann die Übersetzung zwischen einem Betriebssystem und der darauf laufenden Anwendung integrieren. 

Middleware wird oft als "Software-Kleber" bezeichnet, da die IT die Kommunikation zwischen mehreren Anwendungen erleichtert und gleichzeitig als Vermittler fungiert.

Arten von Middleware

Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher Arten von Middleware und bereitgestellten Diensten. Welche Arten von Middleware Sie verwenden, hängt davon ab, welche Dienste Sie benötigen. So kann Middleware beispielsweise zur Authentifizierung oder zur Einrichtung von SSO (Single Sign-On) verwendet werden. Die IT kann auch für Messaging, verteilte Prozesse oder Transaktionsmanagement eingesetzt werden. 

Zu den verschiedenen Arten von Middleware gehören die folgenden:

• Datenbank-Middleware: Dies vereinfacht und rationalisiert die Interaktion mit und den Zugriff auf Backend-Datenbanken. IT ist in der Regel eine Form eines SQL-Datenbankservers.  
• API Middleware: Dies ermöglicht anderen Entwicklern die Verbindung mit Ihrer Anwendung, indem Tools zum Erstellen, Verwalten und Bereitstellen von APIs für Ihre Anwendung bereitgestellt werden. Dies kann API Verwaltungsplattformen, API Entwicklerportal und API Gateway umfassen.  
• Nachrichtenorientierte Middleware (MOM): Dadurch werden Nachrichten zwischen Anwendungen transformiert oder übersetzt, die unterschiedliche Messagingprotokolle verwenden, um die Kommunikation zu ermöglichen, und das Routing der Nachrichten wird verwaltet. Dies kann Nachrichtenbroker und Nachrichtenwarteschlangen umfassen.  
• Middleware für den Objektanforderungsbroker (ORB): Dies funktioniert mit CORBA (Common Object Request Broker Architecture) als Vermittler zwischen Anfragen und Erfüllung von Anfragen zwischen verschiedenen Anwendungen oder Komponenten innerhalb desselben verteilten Systems.  
• Middleware für Remoteprozeduraufrufe (RPC): Dies ermöglicht es Anwendungen, auch auf entfernten Systemen, eine Prozedur in einer anderen Anwendung auszulösen, so dass sie so aussehen, als wären sie alle Teil derselben Anwendung.  
• Portal -Middleware: Diese ermöglicht eine nahtlose Frontend-Integration sowie reibungslose Interaktionen zwischen dem Client-Gerät und den Back-End-Systemen. Die IT integriert Funktionen und Inhalte aus mehreren verwandten Anwendungen in Form einer einzigen zusammengesetzten Anwendung.  
• Geräte-Middleware: Wird verwendet, um Anwendungen zu entwickeln, die in einer bestimmten Hardwareumgebung ausgeführt werden, beispielsweise einem bestimmten mobilen Betriebssystem.  
• Asynchrone Datenstreaming-Middleware: Dies ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Daten zwischen verschiedenen Anwendungen, indem ein Datenstrom in einem Zwischenspeicher repliziert und ein Echtzeit-Datenstreaming ermöglicht wird.  
• Transaktions-Middleware: Dies unterstützt die Implementierung von Datentransaktionen über ein verteiltes Netzwerk, häufig unter Verwendung von TPMs (Transaction Processing Monitor), um die Transaktionen in den Schritten vom Datenaustausch bis zum Abschluss in Bewegung zu halten. 

Middleware & Cloud (Computing)

Cloud (Computing) kann eine Integration von Komplexität für Entwickler hinzufügen. Mit Cloud (Computing) werden Anwendungen in der Regel über mehrere Infrastrukturen mit unterschiedlichen Architekturen bereitgestellt, von On-Premise-Systemen bis hin zu Public Clouds. Dies kann mehrere Frameworks, Tools und Sprachen umfassen. Middleware kann dies vereinfachen, indem sie hilft, die Komplexität auf einfachere Weise zu bewältigen.

Mit Middleware können Entwickler nahtlos auf einer hochgradig verteilten Plattform arbeiten. Middleware kann dazu beitragen, die App-Entwicklung reibungsloser, schneller und kostengünstiger zu gestalten, indem sie Dienste bereitstellt, die es den verschiedenen Komponenten eines verteilten Systems ermöglichen, zusammenzuarbeiten und effektiv zu kommunizieren. 

Middleware können einen zentralen "Hub" erstellen, in dem alle verschiedenen Anwendungen, Dienste und Komponenten integriert werden können, um den Zugriff und die Verwaltung zu erleichtern. Mit Middleware können Sie Ihre Anwendung an einem Ort entwickeln und die IT überall einsetzen.

Was hat Middleware mit App-Entwicklung zu tun?

Middleware kann die App-Entwicklung verbessern, indem sie eine Methode zur Verbindung von Anwendungsdiensten, Microservices, Computerressourcen, Geräten und/oder Datenquellen bereitstellt, ohne dass der Entwickler jedes Mal benutzerdefiniert Integrationen erstellen muss. Middleware kann diesen Entwicklungsprozess dann rationalisieren und dem Entwickler helfen, die Anwendung schneller auf den Markt zu bringen. 

Geschäftsanwendungen müssen in großem Maßstab, vor Ort und in Cloud-Umgebungen ausgeführt werden. Daher müssen sie in einer integrierten Anwendungsumgebung erstellt werden, in der die erforderlichen Aktionen ausgeführt werden können. 

Verschiedene Anwendungen müssen über ein gemeinsames Messaging-Framework kommunizieren können, das REST, SOAP, XML oder JSON umfassen kann. Middleware kann Dienste bereitstellen, die dabei helfen, und die Kommunikation zwischen Komponenten ermöglichen, die in mehreren Computersprachen wie C++, Java, Python und PHP geschrieben sind.

Middleware umfasst auch Dienste, die es dem Entwickler ermöglichen, Integrationen und Verbindungen zu konfigurieren und zu steuern, wodurch die Antwort der Backend-Anwendung basierend auf der Anforderung der Frontend-Anwendung individualisiert werden kann. Enterprise-Middleware kann auch bei der Skalierung helfen, um Client-Anfragen über die gesamte Umgebung zu verteilen und den Datenverkehr über verteilte Systeme hinweg dynamisch zu verwalten. 

Middleware verwendet Netzwerksicherheitsprotokolle wie TLS (Transport Integration Security), um sichere Verbindungen aufzubauen und Daten zu übertragen. Middleware kann auch Authentifizierungsfunktionen bereitstellen.

Integration von Middleware für die App-Entwicklung

Für die Anwendungsentwicklung gibt es vier integrierte Middleware, die Folgendes umfassen:

• Container integrieren: Diese Integration verwaltet die Bereitstellung von Anwendungs-Lifestyles auf konsistente Weise und umfasst Container-Management, Service Mesh und DevOps Funktionen.  
• Runtimes integrieren: Diese Integration enthält die Ausführungsumgebungen für benutzerdefinierten Code und stellt eine Laufzeit-Hostingumgebung bereit. Für hochgradig verteilte Cloud-Umgebungen kann diese Middleware ressourcenschonende Framework und Runtimes bieten sowie Datenübertragungen mit Messaging und Datenzugriff durch In-Memory-Caching beschleunigen.  
• Integration integrieren: Durch die Verbindung von Assets wie gekauften und benutzerdefinierten Apps und SaaS (Software-as-a-Service) integriert dieses Formular funktionierende Systeme mithilfe von API, Messaging und Integration. Diese Integration von Middleware bietet auch API -Verwaltung, Daten- und Ereignisstreaming, In-Memory-Datencache und Datenbankdienste.  
• Prozessmanagement und Entscheidungsmanagement integrieren: Mit Entscheidungsmanagement, kritischer Intelligenz, Automatisierung und Optimierung ist diese Integration von Middleware die letzte Integration von Entwicklungs-Middleware.

Anwendungsentwicklungstools sind eine zusätzliche Funktion der Middleware, die bei der gemeinsamen Nutzung von Code und Entwicklung hilft, indem sie voreingestellte Container und Vorlagen zum Erstellen von Anwendungen anbieten. Dies kann eine konsistente und einheitliche Erfahrung sowohl bei der Anwendungsentwicklung als auch bei der Bereitstellung vor Ort und in der Cloud ermöglichen.

Middleware Anwendung

Die verschiedenen Arten von Middleware können Dienste bereitstellen, die die Entwicklung webbasierter Anwendungen unterstützen und diesen Prozess einfacher und schneller machen. Middleware kann Anwendung dabei helfen, Komponenten und Ressourcen innerhalb eines verteilten Systems auf zentralisierte Weise besser zu kommunizieren und zu integrieren. 

Middleware bietet eine Vielzahl von Anwendungen, die auf den von Ihnen benötigten Diensten basieren, die Folgendes umfassen können:

• Verknüpfen Sie Legacy-Systeme mit neuer Technologie
• Messaging Services
• Datenspeicherung
• Sicherheitsauthentifizierung
• API-Verwaltung
• Erstellen und Ausführen von Anwendungen in großem Maßstab in Multi-Cloud- und Container-Umgebungen
• Datenbankzugriff und Interaktion
• Daten-Streaming in Echtzeit

Middleware können das Scoping Ihres Betriebssystems erweitern, indem Sie verschiedene Komponenten und Anwendungen in Ihrem verteilten System aktivieren, um Daten zu verwalten und effektiv zu kommunizieren.

Zusätzliche Ressourcen

Eines der am häufigsten verwendeten und beliebtesten Open-Source-Middleware-Tools für Echtzeit-Datenstreaming ist Apache Kafka. Hierbei handelt es sich um eine Art asynchrone Middleware für das Datenstreaming. 

Geschäftsstrategien können durch die Verwendung einer Integrationsplattform als Service (iPaaS) in einem Cloud-gehosteten Modell verbessert werden, indem Dienste, Apps, Daten und Prozesse über lokale, private und öffentliche Cloud-Umgebungen hinweg verbunden werden. Es gibt zahlreiche Optionen und Middleware-Softwareprodukte, die Sie bei Funktionen unterstützen, für die Ihr Betriebssystem nicht nativ ausgelegt ist.

Referenzen

CORBA. (2022). Object Management Gruppe, Inc.

Apache Kafka. (2017). Apache Software Foundation.

Wie eine moderne Integration Platform-as-a-Service (iPaaS) die Geschäftsstrategie unterstützt. (Dezember 2021). Internationale Datengesellschaft (IDC).