El middleware es un software con el que las diferentes aplicaciones se comunican entre sí. Brinda funcionalidad para conectar las aplicaciones de manera inteligente y eficiente, de forma que se pueda innovar más rápido. El middleware actúa como un puente entre tecnologías, herramientas y bases de datos diversas para que pueda integrarlas sin dificultad en un único sistema. Este sistema único provee un servicio unificado a sus usuarios. Por ejemplo, una aplicación frontend de Windows envía y recibe datos desde un servidor backend de Linux, pero los usuarios de la aplicación no están al tanto de la diferencia.
Ha sido parte de la terminología de la ingeniería de software desde finales de la década de los sesenta y, como categoría, se puede aplicar a un amplio rango de elementos de software modernos. Incluye tiempos de ejecución de las aplicaciones, integración de las aplicaciones empresariales y varios tipos de servicios de nube. Generalmente, se encarga de la gestión de los datos, los servicios de aplicaciones, la mensajería, la autenticación y la gestión de la interfaz de programación de aplicaciones (API).
El middleware actual es la base tecnológica de las arquitecturas modernas diseñadas para la nube. En el caso de las empresas con entornos de contenedores y multicloud, el middleware puede rentabilizar el desarrollo y la ejecución de las aplicaciones según sea necesario.
Cómo funciona el middleware
Al nivel más básico, el middleware permite a los desarrolladores crear aplicaciones sin tener que crear una integración personalizada cada vez que necesitan conectarse a componentes de aplicaciones (servicios o microservicios), fuentes de datos, recursos de computación o dispositivos.
Lo hace proporcionando servicios que permiten diferentes aplicaciones y servicios para comunicarse utilizando infraestructuras de mensajería comunes como JSON (notación de objetos JavaScript), REST (transferencia de estado representacional), XML (lenguaje de marcado extensible), SOAP (protocolo simple de acceso a objetos) o servicios web. Normalmente, el middleware también proporciona servicios que permiten que los componentes escritos en varios lenguajes, como Java, C++, PHP y Python, se comuniquen entre sí.
Además de proporcionar esta interoperabilidad que ahorra trabajo, el middleware también incluye servicios que ayudan a los desarrolladores a:
- Configurar y controlar conexiones e integraciones. Según la información de una solicitud de cliente o de una aplicación de frontend, el middleware puede personalizar la respuesta de la aplicación o servicio de backend. En una aplicación de comercio electrónico de un minorista, la lógica de la aplicación de middleware puede ordenar los resultados de búsqueda de productos de una base de datos de inventario de backend por la ubicación de la tienda más cercana, según la dirección IP o la información de ubicación en el encabezado de solicitud HTTP.
- Asegurar conexiones y transferencias de datos. El middleware normalmente establece una conexión segura desde la aplicación de frontend a las fuentes de datos de backend mediante seguridad de la capa de transporte (TSL) u otro protocolo de seguridad de red. Además, puede proporcionar funciones de autenticación, donde solicita credenciales (nombre de usuario y contraseña) o certificados digitales de solicitudes de aplicaciones de frontend.
- Gestionar el tráfico de forma dinámica en sistemas distribuidos. Cuando el tráfico de aplicaciones alcanza su punto máximo, el middleware empresarial puede escalar para distribuir las solicitudes de los clientes en varios servidores, en las instalaciones o en la nube. Y las funcionalidades de procesamiento simultáneo pueden evitar problemas cuando varios clientes intentan acceder la misma fuente de datos de backend simultáneamente.
¿Cuáles son los casos de uso del middleware?
Casos de uso más comunes del middleware:
Desarrollo de videojuegos
Los desarrolladores de videojuegos utilizan el middleware como motor de videojuegos. Para que un videojuego funcione, el software debe comunicarse con varios servidores de imagen, audio y video en conjunto con los sistemas de comunicación. El motor de videojuegos facilita esta comunicación y hace que el desarrollo de videojuegos sea mucho más eficiente.
Electrónica
Los ingenieros electrónicos utilizan el middleware para integrar diversos tipos de sensores en sus controladores. La capa del middleware permite que los sensores se comuniquen con el controlador por medio de un marco de mensajería en común.
Desarrollo de software
Los desarrolladores de software utilizan el middleware para integrar diferentes componentes de software a otras aplicaciones. El middleware ofrece una interfaz de programación de aplicaciones (API) estándar para administrar la entrada y la salida de los datos requeridos desde el componente. El enlace interno con el componente se encuentra oculto para el usuario. Los desarrolladores utilizan las API para solicitar los servicios que necesitan de los componentes de software.
Transmisión de datos
Las aplicaciones de software utilizan el middleware para enviar y recibir secuencias de datos de manera fiable. Las secuencias de datos son una transmisión de alta velocidad de datos continuos. Estos son importantes para la transmisión de audio y video fiables.
Aplicaciones distribuidas
Las aplicaciones distribuidas son programas de software que se ejecutan en diferentes computadoras dentro de una red. A menudo, consisten en aplicaciones frontend y backend. Las aplicaciones frontend son programas de software que se utilizan en una computadora o un dispositivo móvil, como la aplicación de una red social. En cambio, las aplicaciones backend son programas de software que se encargan de procesar los datos, de la lógica de negocio, así como también de las tareas de administración de recursos. El middleware actúa comunicando las aplicaciones frontend y backend para que la aplicación distribuida funcione sin inconvenientes.
La importancia del middleware para el cloud computing
A medida que las empresas adoptan el desarrollo en la nube, los arquitectos de sistemas y los desarrolladores de software han tenido que enfocarse en el diseño y la arquitectura inicial de las plataformas de aplicaciones, así que deben seleccionar y configurar los marcos y las funciones para el desarrollo, la implementación y la ejecución de las aplicaciones, todas funciones de las que se encarga el middleware. Gracias a ello, las empresas pueden obtener más beneficios de la nube. Las aplicaciones se pueden implementar en varias infraestructuras, desde los sistemas locales hasta las nubes públicas y, aun así, funcionan como se espera.
Las empresas recurren al middleware como una forma de abordar las complejidades y de agilizar y rentabilizar el desarrollo de las aplicaciones. En la actualidad, gran parte se ofrece como servicios de nube, lo cual simplifica la implementación y la gestión. El middleware admite entornos de aplicaciones que funcionan de manera uniforme y sin problemas en una plataforma altamente distribuida. También respalda la seguridad de la cadena de suministro de software, las estrategias de DevSecOps y la automatización, lo cual permite que los equipos diseñen aplicaciones nuevas y mejores de manera más rápida, mientras gestionan los riesgos de seguridad.