Was ist Middleware und wie funktioniert sie?

Der weit gefasste Begriff „Middleware“ wird in der Softwarebranche seit den 1960er Jahren verwendet. Der Begriff hat eine spannende Geschichte und wird für verschiedene Zwecke verwendet. Im Grunde handelt es sich um Software, die im Hintergrund läuft und dafür sorgt, dass alle Anwendungen reibungslos und effizient funktionieren.

In diesem Artikel erfahren Sie, was Middleware ist, welche Arten von Middleware es gibt, welche Vor- und Nachteile sie mit sich bringt, und wir sehen uns abschließend einige Beispiele an, damit Sie sich ein genaues Bild von ihrer Funktionsweise machen können.

Was ist Middleware?

Mehrere Anwendungen nutzen die Leistung von Middleware, um eine ordnungsgemäße Verbindung und Kommunikation zwischen Anwendungen, Tools und Datenbanken zu gewährleisten. Einfacher ausgedrückt: Middleware fungiert als Übersetzer, der Anwendungen dabei hilft, sich miteinander zu verbinden, auch wenn sie die Sprache des anderen nicht verstehen. Sie fungiert als Brücke und hilft dabei, Anwendungen in einem einzigen System zu verbinden, so dass die Benutzer die vereinheitlichten Dienste effizient nutzen können.

Wie funktioniert Middleware?

Middleware fungiert als Mittler oder Vermittler, der die Kommunikation zwischen den Anwendungen unterstützt. Sie schränkt den zugrunde liegenden Kommunikationsprozess zwischen zwei Komponenten ein. So kommuniziert beispielsweise die Front-End-Anwendung nur mit der Middleware und nicht direkt mit der Back-End-Software. Auf diese Weise können Front-End-Anwendungen mit den Back-End-Anwendungen kommunizieren, ohne deren Sprache zu lernen.

Arten von Middleware

Middleware ist sehr effektiv bei der Erstellung komplexer Software, Sensoren oder sogar Spielen. Mehrere Arten von Middleware werden verwendet, um die Kommunikation in Produkten oder Software effektiv zu gestalten. Lassen Sie uns einige Arten von Middleware besprechen:

Application Programming Interface

Die Application Programming Interface, API kommuniziert zwischen Front-End- und Back-End-Software. Sie ist häufig in Headless-CMS-Plattformen zu finden. Die API empfängt Daten vom Back-End und gibt sie an das Front-End weiter, was anpassbare Webdienste ermöglicht.

Remote Procedure Call

Remote Procedure Calls (RCP) sind eine leistungsstarke Funktion für virtuelle Maschinen. RCP ermöglicht es Anwendungen, die auf dem VM-Hosting laufen, eine Prozedur auf einem anderen Computer aufzurufen, um eine Aufgabe auszuführen. Obwohl die Aufgabe in der Regel so aussieht, als würde sie lokal ausgeführt werden, erfolgt sie von einem entfernten Computer aus.

Message-Oriented  

Die Message-oriented Middleware, MOM, ähnelt den Remote Procedure Calls. Wie RCP ermöglicht sie die Verwendung verteilter Systeme. Sie wurde für Anwendungen entwickelt, die auf mehreren Betriebssystemen arbeiten. Im Gegensatz zu RPC ermöglicht die nachrichtenorientierte Middleware das lose Hinzufügen von Komponenten.

Datenbank-Middleware

Dieser Typ fungiert in der Regel als Mittelsmann zwischen einer Anwendung und einer Datenbank. Datenbank-Middleware kann zahlreiche Aufgaben übernehmen, z. B. Sicherheit, Lastausgleich und Datenübersetzung. Außerdem erleichtert sie den Zugriff auf Daten aus verschiedenen Arten von Datenbanken.

Vorteile von Middleware

Middleware hat das Leben von Softwareentwicklern verändert und die Art und Weise, wie Experten Software erstellen, neu belebt. Hier sind einige der vielen Vorteile, die diese fantastische Technologie bietet:

Verbesserte Effizienz

Middleware automatisiert Aufgaben und reduziert die menschliche Arbeitsbelastung. Sie erleichtert die Kommunikation zwischen Anwendungen, Werkzeugen oder Datenbanken und trägt so zur Beschleunigung des Prozesses bei. Außerdem werden menschliche Fehler reduziert und die Techniker können sich auf strategischere Aufgaben konzentrieren.

Schnellere Kommunikation

Wie bereits erwähnt, fungiert es als Vermittler, um Daten von einer Anwendung zur anderen zu übertragen. Durch das Übersetzen und Übertragen von Daten wird sichergestellt, dass die verschiedenen Systeme die Sprache des jeweils anderen verstehen, dass Kommunikationsbeschränkungen und -fehler beseitigt werden und dass die Daten den Weg zur richtigen Entscheidung finden.

Optimiert Arbeitsabläufe

Middleware kann zur Bewältigung hochkomplexer Arbeitsabläufe eingesetzt werden, bei denen mehrere Anwendungen zusammenarbeiten müssen. Sie kann Aufgaben automatisieren, indem sie unmittelbar nach dem Erkennen von Änderungen in einer anderen Anwendung eingreift und so zu einem automatisierten Ablauf beiträgt.

Anwendungsfälle von Middleware

Wie im vorangegangenen Abschnitt erläutert, ist Middleware äußerst nützlich und wird für verschiedene Zwecke eingesetzt. Hier sind ein paar Anwendungsfälle von Middleware:

Spiele-Entwicklung

Beim Hosting von Spieleservern spielt Middleware eine entscheidende Rolle, ähnlich wie bei einer Spiel-Engine. Middleware fungiert als Bindeglied zwischen den verschiedenen Komponenten Ihres Spieleservers, z. B. für die Kommunikation mit Spieler-Clients, Bild- und Audiodaten und externen Diensten.

Streaming

Streaming erfordert eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung von kontinuierlichen Daten. Middleware macht dies einfach und bietet ein zuverlässiges Video- und Audio-Streaming-System. Wenn Sie die Leistung der Middleware noch steigern und ununterbrochenes Streaming genießen möchten, sollten Sie einen dedizierten VPS ausprobieren.

Verteilte Anwendungen

Middleware wird verwendet, um eine reibungslose Kommunikation zwischen Front- und Back-End-Anwendungen zu gewährleisten. Front-End-Applikationen sind Anwendungen, die Sie auf Ihren Bildschirmen verwenden, und Back-End-Applikationen sind Softwareprogramme, die sich um die Datenverarbeitung oder die Ressourcenverwaltung kümmern. Middleware sorgt für die ordnungsgemäße Kommunikation zwischen den beiden und stellt Informationen bereit, damit verteilte Anwendungen reibungslos funktionieren.

Beschränkungen von Middleware

Obwohl sie zahlreiche Vorteile bietet, gibt es auch einige Einschränkungen, die man vor ihrem Einsatz beachten muss:

Komplexität

Das gesamte System ist sehr verwirrend und komplex. Es erfordert erfahrene IT-Experten, um es zu konfigurieren und einzurichten, insbesondere für Unternehmen mit großen Datenbanken. Es kann auch schwierig sein, es zu verwalten und aufrechtzuerhalten.

Performance-Probleme

Obwohl es sich um leichtgewichtige Systeme handelt, kann die Einführung einer weiteren Anwendungsschicht zu Überlastung oder Fehlverhalten der Systeme führen. Obwohl die Auswirkungen gering sind, kann dies bei umfangreichen Transaktionen zu Problemen führen.

Sicherheitsprobleme

Da Middleware der zentrale Punkt der Kommunikation ist, ist sie ein übliches Ziel für Sicherheitsverletzungen. Die Implementierung geeigneter Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz Ihrer Daten vor Eindringlingen ist unerlässlich, um einen soliden Schutz vor Angreifern zu gewährleisten.

Begrenzte Agilität

Die neueren Middlewares sind schnell und robust. Die älteren sind jedoch anders. Traditionelle Middleware bietet weniger Flexibilität und kann schwierig zu handhaben sein. Die Integration kann länger dauern und mehr Entwicklungsarbeit erfordern.

Beispiele für Middleware

Middleware ist allgegenwärtig, und die meisten Anwendungen, die Sie nutzen, basieren auf ihr. Werfen wir einen Blick auf einige reale Beispiele für Middleware und wie sie von millionenschweren Unternehmen eingesetzt wird:

Soziale Medien

Viele renommierte soziale Medien nutzen Middleware, um Benutzerprofile mit verschiedenen Diensten von Drittanbietern zu verbinden. Middleware hilft auch bei der Übertragung eines sicheren Datenaustauschs, wenn Sie sich über andere Websites bei einer Social-Media-Site anmelden.

E-Commerce

Viele seriöse E-Commerce-Unternehmen, die auf privatem E-Commerce-Hosting betrieben werden, nutzen Middleware, um Kundenbestellungen automatisch an Lagerhäuser oder Versandsysteme zu übermitteln. Auf diese Weise entfällt die manuelle Dateneingabe und die Zeit, die für die Erfüllung der Kundenaufträge und -anforderungen benötigt wird, wird erheblich verkürzt.

Krankenhäuser

Ein Krankenhaus kann Middleware nutzen, indem es sie in seine umfangreiche Datenbank mit Patientenakten integriert und mit Terminvereinbarungssystemen verbindet. Diese Zusammenarbeit ermöglicht es Ärzten, bei der Terminplanung auf vollständige medizinische Informationen über einen Patienten zuzugreifen, was ihnen hilft, den Hintergrund des Patienten besser zu verstehen und gleichzeitig den Terminplanungsprozess zu rationalisieren.

Was ist Middleware beim Cloud Computing?

Cloud Computing hat seine eigene Note in Bezug auf Middleware. Obwohl es ähnlich wie herkömmliche Middleware funktioniert, ist es wichtig, diese massiven Vorteile zu berücksichtigen:

Skalierbarkeit

Cloud-basierte Middleware kann je nach den Bedürfnissen der Benutzer nach oben oder unten skaliert werden, wodurch rechtliche und lizenzrechtliche Probleme bei der Erweiterung Ihres Unternehmens entfallen. Traditionell würden Sie eine zusätzliche Softwarelizenz benötigen, wenn Ihr Unternehmen wächst.

Kosteneffizienz

Bei Cloud-basierter Middleware zahlt der Benutzer nur für die Ressourcen, die er auch nutzt. Das Cloud Computing stellt diese Idee jedoch in Frage und bietet eine bessere und kostengünstigere Lösung.

Mühelose Integration

Wie wir gelernt haben, kann die Integration von Middleware sehr komplex sein und die Unterstützung von hochqualifizierten Technikern und IT-Experten erfordern. Bei der Nutzung von Clouds bietet Ihr Anbieter jedoch verwaltete Middleware-Dienste an. Das bedeutet, dass der Anbieter sich um die Installation, die laufende Wartung und die Konfiguration kümmert.

Fazit

Middleware hält die Programme oder Anwendungen zusammen und zwingt sie, effizient zusammenzuarbeiten. Es gibt zwar einige Einschränkungen, aber es ist offensichtlich, dass sie für Softwareentwicklungen wie die Erstellung kundenspezifischer Lösungen oder Videospiele von großem Nutzen ist.

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