Che cos’è e come funziona?

L’Evoluzione del Middleware nell’Era Digitale

Nell’odierno panorama aziendale, l’adozione della digitalizzazione è una tendenza inarrestabile. Le organizzazioni si avvalgono di una vasta gamma di strumenti hardware e software per raggiungere i propri traguardi.

Spesso, l’hardware e il software impiegati nelle strutture aziendali sono stati sviluppati indipendentemente, senza una progettazione specifica per operare congiuntamente.

Tuttavia, è imperativo che un’azienda si assicuri che le proprie risorse hardware e software possano interagire in modo efficiente e senza intoppi.

Cos’è il Middleware?

Il middleware può essere definito come un software che funge da ponte di comunicazione tra diverse applicazioni. Agisce come uno strato di transizione invisibile, facilitando la gestione e lo scambio di dati tra applicazioni distribuite.

Attraverso il middleware, gli utenti possono eseguire operazioni come l’invio di moduli tramite un browser web. Questo software consente anche al server web di restituire pagine dinamiche personalizzate per l’utente.

Come Funziona il Middleware?

Il middleware permette agli sviluppatori di creare applicazioni senza dover implementare integrazioni su misura ogni volta che necessitano di connettere fonti di dati, componenti applicativi, dispositivi o risorse di elaborazione.

Il middleware offre una serie di servizi e applicazioni che comunicano tramite framework di messaggistica come REST (Representational State Transfer), JSON (JavaScript Object Notation), XML (Extensible Markup Language), SOAP (Simple Object Access Protocol) o servizi web.

Inoltre, il middleware rende possibile la comunicazione tra componenti scritti in linguaggi differenti, quali Java, Ruby, C++, PHP e Python.

Perché Utilizzare il Middleware?

Gli sviluppatori si affidano al middleware per ottenere i seguenti vantaggi:

  • Connessioni sicure e trasferimento dati: Il middleware implementa protocolli di sicurezza di rete, come il TLS (Transport Layer Security), per stabilire connessioni protette tra l’applicazione front-end e le fonti dati nel back-end. Offre anche funzionalità di autenticazione, richiedendo all’applicazione front-end certificati o credenziali digitali (come indirizzo email/username e password).
  • Configurazione e controllo di integrazioni e connessioni: Il middleware personalizza le risposte da servizi o applicazioni back-end in base alle richieste del client o dell’applicazione front-end. Un esempio pratico è la personalizzazione dei risultati di ricerca in un database di inventario, basata sulle informazioni sulla posizione presenti nell’intestazione della richiesta HTTP o sull’indirizzo IP.
  • Gestione dinamica del traffico su sistemi distribuiti: In presenza di fluttuazioni nel numero di richieste o nel traffico, un middleware aziendale può distribuire le richieste dei client su più server, garantendo una gestione efficiente delle risorse e un’esperienza utente ottimale anche in situazioni di carico elevato.

Componenti Chiave del Middleware

Una tipica architettura middleware è composta da vari componenti interconnessi per creare un flusso di dati. Questi sono i principali elementi che costituiscono la base di un sistema middleware:

  • Console di gestione: La console di gestione ospita le regole del software, le attività del sistema middleware e le configurazioni.
  • Interfaccia cliente: Questa componente esterna del middleware interagisce con l’applicazione. Gli sviluppatori utilizzano le funzioni offerte dall’interfaccia cliente per eseguire diverse azioni sull’applicazione.
  • Interfaccia interna del middleware: Questa interfaccia funge da collante interno, unendo i vari componenti del software. Attraverso di essa, i diversi componenti lavorano sinergicamente per raggiungere un obiettivo comune.
  • Responsabile del contratto: Questo componente definisce le regole per lo scambio di dati all’interno del middleware, assicurando che le applicazioni coinvolte rispettino tali regole durante lo scambio di informazioni.
  • Interfaccia della piattaforma: L’interfaccia della piattaforma permette al middleware di operare su diversi sistemi operativi, garantendone la compatibilità su diverse piattaforme.
  • Monitoraggio del tempo di esecuzione: Il monitor di runtime supervisiona costantemente i movimenti dei dati all’interno del sistema, rilevando e segnalando comportamenti anomali che richiedono l’attenzione degli ingegneri.
  • Gestore di database: Questo componente, non sempre presente, si integra con diverse tipologie di dati.
  • Responsabile della sessione: Questo componente memorizza i record delle attività dei dati per scopi di reporting e garantisce un flusso di informazioni continuo.

Diversi Tipi di Middleware

#1. Middleware Orientato ai Messaggi (MOM)

MOM è un’infrastruttura software che abilita l’invio e la ricezione di messaggi tra applicazioni distribuite. Questo tipo di middleware trasforma e traduce i messaggi scambiati tra sistemi in modo che questi possano comprenderli. MOM si occupa anche del routing dei messaggi, assicurandosi che raggiungano i componenti corretti e nell’ordine appropriato.

#2. Middleware API (Application Programming Interface)

Il middleware API offre strumenti agli sviluppatori per gestire, creare ed esporre API per le proprie applicazioni. Piattaforme di gestione API, portali per sviluppatori API e gateway API sono esempi di middleware API.

#3. Middleware RPC (Remote Procedure Call)

Il middleware RPC consente a un’applicazione di attivare una procedura o un’azione in un’altra applicazione, che può trovarsi sullo stesso computer o su un computer diverso.

#4. Middleware Transazionale

I monitor di elaborazione delle transazioni (TPM) sono esempi di middleware transazionale. I TPM assicurano che le transazioni passino da una fase all’altra, consentendo la cancellazione, la modifica o l’aggiunta di dati ove necessario.

#5. Middleware Robotico

In un sistema robotico, software, firmware e hardware possono provenire da sviluppatori o produttori diversi. Il middleware robotico facilita l’integrazione di questi prodotti eterogenei, consentendo loro di lavorare insieme in modo fluido.

#6. Middleware del Dispositivo

Il middleware del dispositivo offre una serie di funzionalità di connettività e integrazione per lo sviluppo di applicazioni destinate a specifici sistemi operativi.

Esempi di Piattaforme Middleware

Le piattaforme middleware sono sistemi dotati di strumenti e risorse che supportano il processo di sviluppo delle applicazioni. Gli sviluppatori sfruttano le piattaforme middleware per condividere risorse tra applicazioni. Ecco alcuni esempi di piattaforme middleware:

  • Sistemi di gestione dei contenuti (CMS): Un CMS è un sistema che consente agli utenti di creare, modificare, memorizzare e pubblicare informazioni digitali. WordPress è un esempio di CMS open source.
  • Server Web: I server web sono sistemi che ricevono, rispondono ed elaborano le richieste di applicazioni o siti web. Amazon Lightsail è un esempio di sistema che permette agli utenti di ospitare server web per applicazioni leggere.
  • Ambiente di esecuzione: Un runtime funziona come un sistema operativo semplificato che rende possibile l’esecuzione di software. Ad esempio, Java Runtime Environment è necessario per eseguire codice o applicazioni Java.
  • Contenitori: Un contenitore include un pacchetto pronto per la distribuzione dei codici dell’applicazione e delle risorse necessarie. Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) è un servizio che permette agli sviluppatori di distribuire e scalare applicazioni containerizzate.

Fattori da Considerare nella Scelta di una Piattaforma Middleware

  • Esigenze: Data la varietà di sistemi middleware disponibili, è fondamentale valutare attentamente le proprie esigenze per determinare la soluzione più adatta.
  • Budget: È necessario valutare l’investimento che si è disposti a sostenere per un sistema middleware e come questo influisce sui processi aziendali.
  • Livello di sicurezza: Il sistema middleware ideale deve essere privo di vulnerabilità che possano esporre i dati a terze parti non autorizzate.
  • Affidabilità: Le opinioni di altri utenti sulla piattaforma middleware scelta possono fornire indicazioni utili per prendere una decisione informata.

Il Ruolo Fondamentale del Middleware nel Cloud Computing

Molte organizzazioni stanno abbracciando lo sviluppo cloud-native per beneficiare dei vantaggi offerti da questi ambienti.

Tuttavia, è cruciale garantire uniformità nello sviluppo, nell’implementazione e nella gestione, indipendentemente dall’uso di cloud pubblici, privati o ambienti on-premise.

Per raggiungere questo obiettivo, le aziende si rivolgono sempre più al middleware, ora disponibile come servizio cloud. Il middleware semplifica lo sviluppo, l’implementazione e la gestione, riducendo al contempo i costi di sviluppo.

I sistemi middleware supportano ambienti applicativi che funzionano in modo uniforme e coerente su reti distribuite. I team di sviluppo possono quindi creare rapidamente app sicure poiché il middleware supporta strategie DevSecOps, sicurezza della supply chain del software e automazione.

Qual è il Ruolo del Middleware nello Sviluppo di App?

L’obiettivo di ogni azienda è creare applicazioni performanti su larga scala. Per fare ciò, è necessario un ambiente con capacità funzionali unificate. Il middleware fornisce tale ambiente attraverso i livelli di container, runtime e integrazione.

Vantaggi del Middleware

  • Soluzioni innovative: Il team di sviluppo può sfruttare diversi prodotti in base ai loro punti di forza durante la creazione delle applicazioni.
  • Sviluppo e scalabilità più rapidi: I team di sviluppo non devono partire da zero, poiché il middleware funge da ponte per connettere diverse soluzioni esistenti.
  • Connettività efficiente: Componenti hardware e software sviluppati da diversi ingegneri possono coesistere in modo fluido grazie al middleware, che migliora la connettività all’interno di un’organizzazione e dei sistemi distribuiti.

Risorse di Apprendimento sul Middleware

#1. Software Middleware: Una Guida Completa

Questo libro guida gli sviluppatori nella scoperta delle sfide del middleware e nello sviluppo di soluzioni più efficaci. È disponibile in formato Kindle e cartaceo.

#2. Introduzione al Middleware

Questo testo spiega diverse tecnologie middleware e i concetti che ne sono alla base. È disponibile in tre formati: copertina rigida, eTextbook e brossura.

#3. Middleware e Cloud Computing

Questo libro offre una panoramica approfondita del cloud computing e del middleware, ed è disponibile sia in formato Kindle che cartaceo.

Nota dell’Autore

Il ruolo del middleware è cruciale nel panorama odierno, in cui le aziende stanno digitalizzando i propri servizi e implementando sistemi sempre più complessi. Il middleware ha incrementato la produttività, consentendo agli sviluppatori di evitare configurazioni complesse e la creazione di sistemi da zero. L’evoluzione del middleware è in continua crescita, man mano che le organizzazioni si concentrano sulla scalabilità e sull’efficienza produttiva.

Conclusione

I sistemi middleware sono essenziali sia per il cloud computing che per gli ambienti con applicazioni distribuite. Essi facilitano l’interazione armoniosa di componenti hardware e software eterogenei, superando le differenze di progettazione.