Che cos'è il middleware?

Il middleware viene talvolta descritto come "il plumbing per i sistemi IT". Consente di colmare il divario tra i sistemi operativi e le applicazioni in esecuzione su di essi. Senza middleware, gli sviluppatori dovranno scrivere connettori personalizzati per ogni interazione tra applicazioni o database, un approccio che diventa rapidamente ingestibile man mano che i sistemi aumentano.

Nell'architettura software, il middleware significa che i servizi come l'autenticazione, la gestione delle transazioni, la messaggistica e la gestione api possono essere riutilizzati. In questo modo è più semplice sviluppare, distribuire e gestire le applicazioni.

I settori di tutti i tipi si basano sul middleware, tra cui:

• Servizi finanziari per l'elaborazione sicura delle transazioni
• Assistenza sanitaria per l'interoperabilità dei record elettronici
• E-commerce per la connessione di vetrine a gateway di pagamento e sistemi logistici

Il middleware opera dietro le quinte come traduttore e coordinatore tra applicazioni, database e sistemi. Ogni applicazione deve connettersi a un hub middleware una sola volta, in modo da gestire le richieste, applicare regole e instradare le informazioni in modo sicuro ed efficiente. Questo modello hub-spoke semplifica l'integrazione e mantiene gli ambienti complessi in esecuzione senza problemi.

Alla base, il middleware funge da livello di comunicazione che gestisce attività quali:

• Messaggistica: gestione di code e argomenti in modo che le applicazioni possano scambiare informazioni in modo asincrono, anche se un sistema è offline
• Gestione API: esposizione di API standardizzate in modo che le applicazioni possano utilizzare i servizi in modi coerenti e riutilizzabili, una funzionalità comune negli ambienti platform as a service (PaaS)
• Sicurezza e identità: applicazione di autenticazione, autorizzazione e crittografia
• Accesso ai dati: ottimizzazione delle query di database, supporto dell'integrazione dei dati tra più origini e mantenimento della coerenza tra sistemi distribuiti
• Trasformazione e routing dei dati: conversione delle informazioni nel formato corretto in modo che i sistemi si comprendano reciprocamente, indirizzando quindi le richieste alla destinazione corretta
• Gestione e monitoraggio degli errori: contrassegnare i problemi e fornire avvisi prima che interrompano i flussi di lavoro
• Gestione delle sessioni: gestione delle sessioni utente, particolarmente importante per le applicazioni Web e per dispositivi mobili

Passaggi nel flusso di lavoro del middleware
Il flusso tra middleware e applicazioni segue in genere questa sequenza:

1. Un'applicazione invia una richiesta al software middleware.
2. Il middleware controlla le regole di sicurezza e i passaggi di convalida.
3. Se necessario, la richiesta viene trasformata nel formato corretto.
4. Il middleware indirizza la richiesta all'applicazione o al servizio di destinazione.
5. Le risposte tornano indietro nel middleware, mantenendo lo scambio ordinato e sicuro.

Questo modello semplifica le integrazioni, in modo che gli sviluppatori possano concentrarsi sulla creazione di applicazioni anziché sulla gestione dei connettori.

Gestione delle comunicazioni e dello scambio di dati
Il software middleware non si limita a connettere le applicazioni, ma facilita le comunicazioni e lo scambio di dati in modo affidabile, sicuro e su larga scala tra sistemi che non sono stati originariamente progettati per funzionare insieme. Oltre al routing di base, offre garanzie e controlli che mantengono il flusso efficiente delle informazioni nell'ambiente di produzione.

Il middleware consente di supportare comunicazioni affidabili tramite:

• Prevenzione della perdita di dati se i sistemi o le reti sono temporaneamente non disponibili.
• Gestione delle prestazioni delle applicazioni anche in carichi di lavoro elevati.
• Protezione delle informazioni riservate tramite la trasmissione sicura.
• Mantenere sincronizzati i sistemi distribuiti in ambienti diversi.

Il middleware non è una soluzione adatta a tutte le dimensioni. Diverse categorie sono progettate per risolvere problemi di integrazione diversi, ad esempio lo spostamento di messaggi tra sistemi, la gestione dell'accesso al database o la gestione di volumi elevati di transazioni. Ecco i tipi di middleware più comuni e dove potrebbero verificarsi:
Il middleware di database offre un ponte tra applicazioni e database, gestendo le autorizzazioni e semplificando le query.
Alcuni casi d'uso sono:

• Pull dei report aziendali
• Combinazione di dati da più origini
• Proteggere i record sensibili in transito

Il middleware orientato ai messaggi (MOM) supporta la comunicazione asincrona inviando e ricevendo messaggi tramite code o argomenti.
Alcuni casi d'uso sono:

• Elaborazione degli ordini online nell'e-commerce
• Gestione delle transazioni finanziarie
• Distribuzione di aggiornamenti della chat nelle app di supporto clienti

Il middleware RPC (Remote Procedure Call) consente a un'applicazione di eseguire funzioni in un altro sistema come se fossero locali.
Alcuni casi d'uso sono:

• Microservizi che comunicano dietro le quinte
• Attività di calcolo distribuito
• App di gioco che richiamano servizi multiplayer in tempo reale

I monitoraggi dell'elaborazione delle transazioni controllano grandi volumi di transazioni, verificando che ogni passaggio venga completato correttamente e ripristinando il rollback in caso di errore.
Alcuni casi d'uso sono:

• Prenotazioni di compagnie aeree
• Vendite al dettaglio con volumi elevati
• Banche che elaborano milioni di transazioni con carta di credito al giorno

I gateway API e il middleware Web gestiscono il flusso di richieste Web e chiamate API tra servizi, gestione di autenticazione, sessioni e routing.
Alcuni casi d'uso sono:

• Marketplace online che connettono app front-end ai servizi back-end
• Gestione degli accessi utente per i siti Web
• Mantenere attive le sessioni utente nelle app Web

Il middleware a oggetti è incentrato sulla condivisione di dati strutturati e comportamenti come oggetti tra sistemi, in particolare quando sono coinvolti linguaggi di programmazione diversi.
Alcuni casi d'uso sono:

• Piattaforme aziendali con molte parti mobili
• Abilitazione delle applicazioni meno recenti per l'uso con le piattaforme moderne

Il middleware cloud collega i sistemi locali e gli ambienti cloud per supportare le architetture ibride.
Alcuni casi d'uso sono:

• Aziende che eseguono la migrazione di sistemi ERP legacy a soluzioni SaaS
• Supporto delle distribuzioni ibride per la modernizzazione delle applicazioni
• Orchestrazione della comunicazione man mano che le app si ridimensiona tra i servizi cloud

Una volta considerato un'utilità in background, il middleware è ora riconosciuto come uno strumento essenziale per la cloud computing moderna, fornendo le basi per sistemi sicuri, scalabili e connessi in ambienti ibridi e multi-cloud. Le tecnologie native del cloud come microservizi, contenitori e elaborazione serverless continuano a favorire la domanda di middleware leggero e adattivo. Allo stesso tempo, il middleware collega sistemi obsoleti con architetture cloud moderne, consentendo alle organizzazioni di modernizzare le applicazioni e offrire esperienze affidabili e connesse.