Definition: Middleware als Vermittlungsebene für Anwendungen

Was ist Middleware?

| Autor / Redakteur: Blue Floyd / Florian Karlstetter

Definition zum Thema Middleware als Kommunikationstool und Vermittlungsebene für Anwendungen in Unternehmen.
Definition zum Thema Middleware als Kommunikationstool und Vermittlungsebene für Anwendungen in Unternehmen. (Bild: gemeinfrei (geralt / pixabay) / CC0)

Anders als der verwandte Begriff Software arbeitet Middleware völlig unsichtbar im Hintergrund. Wie sich vom Namen leicht ableiten lässt, ist Middleware zwischen zwei anderen Dingen angesiedelt. Es handelt sich um eine Art Software, die zwischen einem Betriebssystem und den darauf laufenden Applikationen ausgeführt wird.

Prinzipiell lässt sich Middleware als Tool für die Übersetzung zweier Sprachen einordnen. Man spricht daher auch von einer Übersetzungsebene, welche die Kommunikation und die Verwaltung untereinander von Daten ermöglicht, selbst, wenn die beteiligten Anwendungen nicht miteinander kompatibel sind. Daten oder auch komplexe Datenbanken können dann von beiden Anwendungen verwendet werden, während die Middleware dafür sorgt, dass beide Applikationen die jeweiligen Daten verstehen.

Anwendungsfälle von Middleware

Dem durchschnittlichen Benutzer begegnet Middleware täglich. Folgende Szenarien sind denkbar:

  • Anfragen in Webbrowsern werden in der Regel über Middleware ausgeführt. Ein populäres Beispiel ist das Absenden von Kontaktformularen oder die Registrierung für Newsletter. Alle Anfragen werden in einer Datenbank abgelegt, nachdem Middleware sie in ein verständliches Format übersetzt hat.
  • Webbrowser erkennen den Besucher anhand von Cookies und können bei Anfragen damit beginnen, dynamische Webseiten aufzubauen, die auf den jeweiligen Nutzer zugeschnitten sind. Bekannte Beispiele sind typische Web 2.0-Angebote wie YouTube, die jedem Besucher eine veränderte Startseite präsentieren.

Gerade im kommerziellen und industriellen Segment gibt es jedoch zahlreiche weitere Software, die Verbindungen zwischen verschiedenen Betriebssystemen und Applikationen erlauben.

Typen von Middleware

Grob lässt sich Middleware in drei unterschiedliche Schichten einteilen. Diese fallen wie folgt aus:

  • 1. Kommunikationsbasierte Middleware: Diese Software beschäftigt sich damit, unterschiedliche Netzwerktypen zu abstrahieren, um damit eine Kommunikation untereinander zu ermöglichen. Ein einfaches Beispiel sind Webdienste: Sie ermöglichen es, via HTTP-Protokoll die Kommunikation zweier Computer über das Internet anzustoßen.
  • 2. Anwendungsbasierte Middleware: Hierbei handelt es sich um Programmiersprachen und auch Betriebssysteme, die so aufgebaut sind, dass sie plattformübergreifend arbeiten. Ein Beispiel ist die Programmiersprache .NET, die für die Programmierung von Anwendungen auf mehreren Betriebssystemen geeignet ist.
  • 3. Nachrichtenbasierte Middleware: Hierbei findet die Kommunikation über Nachrichten statt. Welche Form von Nachricht genutzt wird, bestimmt die Middleware. Die beiden beteiligten Applikationen verwenden anschließend dieses Nachrichtenformat und senden sich darüber Informationen zu. Kompatible Anwendungen verfügen über entsprechende Frameworks, um jene Kommunikation reibungslos ablaufen zu lassen.

Bekannte Beispiele für die zuletzt genannte Form von Middleware sind wieder Webdienste oder auch das populäre JSON (JavaScript Object Notation).

Wie funktioniert Middleware in Unternehmen?

Praktisch jede Middleware hat das Ziel, Kommunikation zwischen verschiedenen Anwendungen zu erlauben. Welcher Nachrichtentyp dafür verwendet wird, bestimmt jedoch das Unternehmen, das die Middleware einsetzt. Die Entscheidung hängt in der Regel davon ab, welche Dienste im Unternehmen benötigt werden und welche Art von Daten und anderen Informationen über die Middleware versendet werden soll.

Denkbare Beispiele sind etwa die Verwaltung von Finanztransaktionen und auch Programme für die Sicherheitsauthentifizierung verschiedener Mitarbeiter fallen darunter. Webserver, Verzeichnisse oder auch Warteschlangen für Nachrichten (in Form von asynchroner Nachrichtenübermittlung) gehören dazu. Middleware wird nicht zwingend für den Versand von Daten von A nach B und zurück angewendet. Auch die Verteilung von Prozessen kann dazu zählen, was gerade bei einer hohen Last auf Servern nützlich ist.

Voraussetzungen für die Funktion von Middleware

Damit Middleware überhaupt als solche bezeichnet werden kann, muss sie diverse Funktionen zwingend unterstützen und bestimmte Merkmale unbedingt erfüllen. Darunter fallen die folgenden Punkte:

  • Die Middleware muss unabhängig sein von den spezifischen Details des Netzwerks, in dem sie eingesetzt wird, und der Protokolle, die für den Informationsaustausch verwendet werden.
  • Weiterhin muss Middleware die zugrundeliegende Hardware im System und auch das verwendete Betriebssystem ignorieren. Plattformübergreifend ist hier das Stichwort.
  • Middleware darf keine Abhängigkeit bestimmter Programmiersprachen mitbringen, sondern muss weitgehend kompatibel mit allen geforderten Sprachen sein.

Zusätzlich sollte Middleware unsichtbar agieren. Das heißt: Der Anwender soll im besten Fall nicht merken, dass eine komplette Anwendung unter Umständen aus zahlreichen einzelnen Systemen aufgebaut ist.

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