O que é middleware?

Às vezes, o middleware é descrito como "o canal para sistemas de TI". Ele preenche a lacuna entre os sistemas operacionais e os aplicativos que são executados neles. Sem middleware, os desenvolvedores precisariam escrever conectores personalizados para cada interação entre aplicativos ou bancos de dados— uma abordagem que se torna rapidamente não gerenciada à medida que os sistemas crescem.

Na arquitetura de software, middleware significa que serviços como autenticação, gerenciamento de transações, mensagens e gerenciamento de API podem ser reutilizados. Isso facilita o desenvolvimento, a implantação e a manutenção de aplicativos.

Setores de todos os tipos dependem de middleware, incluindo:

• Serviços financeiros para processamento seguro de transações
• Serviços de saúde para interoperabilidade de registros eletrônicos
• Comércio eletrônico para conectar vitrines a gateways de pagamento e sistemas de logística

O middleware opera nos bastidores como tradutor e coordenador entre aplicativos, bancos de dados e sistemas. Cada aplicativo deve se conectar a um hub de middleware apenas uma vez, o que, em seguida, gerencia solicitações, aplica regras e roteia informações com segurança e eficiência. Esse modelo hub e spoke simplifica a integração e mantém ambientes complexos funcionando sem problemas.

Em seu núcleo, o middleware funciona como uma camada de comunicação que manipula tarefas como:

• Mensagens: gerenciando filas e tópicos para que os aplicativos possam trocar informações de forma assíncrona, mesmo que um sistema esteja offline
• Gerenciamento de API: expondo APIs padronizadas para que os aplicativos possam consumir serviços de maneiras consistentes e reutilizáveis – uma funcionalidade comum em ambientes de plataforma como serviço (PaaS)
• Segurança e identidade: impor autenticação, autorização e criptografia
• Acesso a dados: otimizando consultas de banco de dados, dando suporte à integração de dados em várias fontes e ajudando a manter a consistência entre sistemas distribuídos
• Transformação e roteamento de dados: convertendo informações no formato certo para que os sistemas entendam uns aos outros e, em seguida, direcionando solicitações para o destino certo
• Tratamento e monitoramento de erros: sinalizando problemas e fornecendo alertas antes que interrompam fluxos de trabalho
• Gerenciamento de sessão: manutenção de sessões de usuário, o que é especialmente importante para aplicativos Web e móveis

Etapas no fluxo de trabalho de middleware
O fluxo entre middleware e aplicativos normalmente segue esta sequência:

1. Um aplicativo envia uma solicitação para o software de middleware.
2. O middleware verifica as regras de segurança e as etapas de validação.
3. Se necessário, a solicitação será transformada no formato correto.
4. O middleware roteia a solicitação para o aplicativo ou serviço de destino.
5. As respostas trafeguem pelo middleware, mantendo a troca em ordem e segura.

Esse modelo simplifica as integrações, para que os desenvolvedores possam se concentrar na criação de aplicativos em vez de manter conectores.

Gerenciando a comunicação e a troca de dados
O software de middleware não apenas conecta aplicativos– ele facilita a comunicação e a troca de dados de forma confiável, segura e em escala entre sistemas que não foram originalmente projetados para trabalhar em conjunto. Além do roteamento básico, ele fornece garantias e controles que mantêm as informações fluindo com eficiência na produção.

O middleware ajuda a dar suporte à comunicação confiável:

• Impedir a perda de dados se sistemas ou redes estiverem temporariamente indisponíveis.
• Mantendo o desempenho do aplicativo mesmo em cargas de trabalho pesadas.
• Protegendo informações confidenciais por meio de transmissão segura.
• Manter sistemas distribuídos em sincronia entre ambientes diferentes.

O middleware não é uma solução de tamanho único. Categorias diferentes são projetadas para resolver diferentes desafios de integração, como mover mensagens entre sistemas, gerenciar o acesso ao banco de dados ou lidar com grandes volumes de transações. Aqui estão os tipos mais comuns de middleware e onde você pode encontrar:
Middleware de banco de dados oferece uma ponte entre aplicativos e bancos de dados, gerenciando permissões e simplificando consultas.
Os casos de uso incluem:

• Efetuando pull de relatórios de negócios
• Combinando dados de várias fontes
• Manter registros confidenciais seguros em trânsito

Middleware orientado a mensagens (MOM) dá suporte à comunicação assíncrona ao enviar e receber mensagens por meio de filas ou tópicos.
Os casos de uso incluem:

• Processando pedidos online no comércio eletrônico
• Gerenciando transações financeiras
• Entregando atualizações de chat em aplicativos de suporte ao cliente

Middleware de chamada remota de procedimento (RPC) permite que um aplicativo execute funções em outro sistema como se elas fossem locais.
Os casos de uso incluem:

• Microsserviços se comunicando nos bastidores
• Tarefas de computação distribuída
• Aplicativos de jogos invocando serviços multijogador em tempo real

Monitores de processamento de transações supervisionam grandes volumes de transações, verificando se cada etapa é concluída corretamente e revertendo se algo falhar.
Os casos de uso incluem:

• Reservas de companhia aérea
• Vendas de varejo de alto volume
• Bancos processando milhões de transações de cartão de crédito diariamente

Gateways de API e middleware web gerenciam o fluxo de solicitações da web e chamadas de API entre serviços, lidando com autenticação, sessões e roteamento.
Os casos de uso incluem:

• Marketplaces online conectando aplicativos front-end a serviços de back-end
• Gerenciamento de logon de usuário para sites
• Manter as sessões do usuário ativas em aplicativos Web

Middleware de objetos foca em compartilhar dados estruturados e comportamentos como objetos entre sistemas, especialmente quando há diferentes linguagens de programação envolvidas.
Os casos de uso incluem:

• Plataformas empresariais com muitas partes móveis
• Habilitando aplicativos mais antigos para trabalhar com plataformas modernas

Middleware de nuvem faz a ponte entre sistemas locais e ambientes de nuvem para dar suporte a arquiteturas híbridas.
Os casos de uso incluem:

• Empresas migrando sistemas ERP herdados para soluções SaaS
• Suporte a implantações híbridas para modernização de aplicativos
• Orquestrando a comunicação à medida que os aplicativos são dimensionados entre os serviços de nuvem

Depois de exibido como um utilitário em segundo plano, o middleware agora é reconhecido como um habilitador vital da computação em nuvem moderna, fornecendo a base para sistemas seguros, escalonáveis e conectados em ambientes híbridos e multinuvem. Tecnologias nativas de nuvem, como microsserviços,contêineres e computação sem servidor, continuam a impulsionar a demanda por middleware leve e adaptável. Ao mesmo tempo, o middleware faz a ponte entre sistemas antigos e arquiteturas de nuvem modernas, ajudando as organizações a modernizar aplicativos e entregar experiências confiáveis e conectadas.