martes, 5 de mayo de 2015

Historia de Middleware



Que es un Middleware


Es un software de computadora que conecta componentes de software o aplicaciones para que pueda intercambiar  datos entre éstas. Es utilizado a menudo para soportar aplicaciones distribuidas. Estos incluyen servidores web, servidores de aplicaciones, sistemas de gestión de contenido y herramientas similares. Es especialmente esencial para tecnologías como XML, SOAP, servicios web y arquitecturas orientada a servicios.

Orígenes

El origen de la palabra middleware se remonta al año 1968, en donde la palabra fue usada durante la '1968 NATO Software Engineering Conference', siendo una idea de cómo conectar el nuevo software con sistemas más antiguos. Durante las décadas previas a los 90s, fue solamente descrito como un software para la gestión de conexión en redes, pero para cuando las tecnologías en redes alcanzaron una penetración y visibilidad suficiente, el software middleware' había evolucionado en un conjunto de paradigmas y servicios. De esta forma se estaba ofreciendo una manera más fácil, robusta y controlable, para construir aplicaciones distribuidas.




Taxonomía del software Middleware




La taxonomía o clasificación del software middleware puede ser descrita en dos grandes categorías: una de integración y otra de aplicación. Éstas poseen a su vez diferentes clases.


Categoría de integración

El tipo de integración que incluyen posee la capacidad de unirse con sistemas heterogéneos. Cada middleware posee diferentes protocolos de comunicación o formas de operar en diferente software. Los tipos de integración se pueden ver como:

Orientados a procedimiento o procesos

Los middleware que son orientados a procesos, utilizan una comunicación sincronizada (como por ejemplo el teléfono). Una de las características de estos, es que utilizan elclient stub y el server skeleton. El client stub convierte la petición en un mensaje que es mandado al servidor; luego el server skeleton recibe el mensaje, lo convierte en la petición y llama a la aplicación del servidor donde ésta es procesada. Terminado el procesamiento, ocurre el proceso inverso. El client stub chequea los errores, envía los resultados al software que inició la petición y entonces suspenden el proceso. Las ventajas de estos middleware es que usan un tipo estándar en nombres de servicios y procesos remotos, pueden retornar respuesta aun con problemas en la red y pueden manejar múltiples tipos de formatos para datos y niveles heterogéneos de sistemas de servicio. Las desventajas son que no poseen escalabilidad, no pueden retornar la información a un programa diferente del que realizó la solicitud (reflexión) y poseen procesos muy rígidos.

Orientados a objetos

Soportan pedidos de objetos distribuidos. La comunicación entre los objetos puede ser sincronizada, sincronizada diferida o no sincronizada. Soportan múltiples pedidos similares realizados por múltiples clientes en una transacción. La forma de operar es:
1.     El objeto cliente llama a un método lógico para obtener un objeto remoto.
2.     Un ORB Proxy (también conocido como stub) pone en orden la información y la transmite a través del agente (broker).
3.     El agente actúa como punto medio y contacta con diversas fuentes de información, obtiene sus referentes IDs, recolecta información y, en ocasiones, la reorganiza.
4.     El proxy remoto (también conocido como skeleton) desordena la información que le llega del agente y se la pasa al objeto servidor.
5.     El objeto servidor procesa la información y genera un resultado que es devuelto al cliente siguiendo los pasos inversos.
Las ventajas son que permiten generar reflexión y escalabilidad, que opera con múltiples tipos de información y estados y que soporta procesos múltiples. Las desventajas consisten en obtener la existencia de vínculos antes de la ejecución y de un código contenedor para algunos sistemas heredados.

Orientados a mensajes (MOM, Message-oriented middleware)

Se pueden dividir en dos tipos, espera y publicación/suscripción. El paso de espera se puede dividir en mensaje y espera. El paso de mensaje inicia con que la aplicación envía un mensaje a uno o más clientes, con el MOM del cliente. El servidor MOM, recoge las peticiones de la cola (Message Broker) en un orden o sistema de espera predeterminado. Los actos del servidor MOM son como un router y usualmente no interactúan con estas. El MOM de publicación y suscripción actúa de manera ligeramente diferente, es más orientado a eventos. Si un cliente quiere participar por primera vez, se une al bus de información. Dependiendo de su función, si es como publicador, suscriptor y ambas, este registra un evento. El publicador envía una noticia de un evento al bus de memoria. El servidor MOM envía un anuncio al subscriptor registrado cuando la información está disponible.

Orientados a componentes

Un componente es un «programa que realiza una función específica, diseñada para operar e interactuar fácilmente con otros componentes y aplicaciones». El middleware en este caso en una configuración de componentes. Los puntos fuertes de este middleware es que es con figurable y reconfigurable. La re-configuración se puede realizar en tiempo de ejecución, lo que ofrece una gran flexibilidad para satisfacer las necesidades de un gran número de aplicaciones.


Agentes


Los agentes son un tipo de middleware que posee varios componentes:
       Entidades. Pueden ser objetos o procesos.
       Medios de comunicación. Pueden ser canales, tuberías, etc.
      Leyes. Identifican la naturaleza interactiva de los agentes. Pueden ser la sincronización o el tipo de esquema.
Las ventajas de los middleware agentes son que la capacidad de éstos para realizar una gran cantidad de tareas en nombre del usuario y para cubrir una amplia gama de estrategias basadas en el entorno que les rodea. Sin embargo su implementación es complicada debido a la complejidad y dificultades dadas por las operaciones que manejan.

Categoría de aplicación

Middleware para acceso a información (DAM, Data Access middleware)

Los middleware para acceso a información tienen la característica de poder interactuar con diversas fuentes de datos.

Middleware de escritorio

Los middleware de escritorio pueden hacer variaciones en la presentación de la información pedida por el usuario por aplicaciones de rastreo y asistencia, controlar cualquier servicio de transporte y proveer una copia de seguridad y otras operaciones de fondo.

Middleware basados en la web

Este tipo de middleware asiste al usuario con la navegación web, el uso de interfaces que le permiten encontrar páginas de su interés y detectar cambios de interés del usuario basado en su historial de búsquedas.

 Middleware a tiempo real

La información en tiempo real es caracterizada por que la información correcta en un instante puede no serlo en otro. Los middleware en tiempo real soportan las peticiones sensibles al tiempo y políticas de planificación.

Evolución Middleware


El funcionamiento del Web está basado en el paradigma El funcionamiento del Web está basado en el paradigma cliente/servidor.

La evolución de la Web ha pasado de ser un medio de publicar y emitir documentos electrónicos a soportar aplicaciones cliente/servidor más interactivas.


Protocolo de Middleware

Es un conjunto bien conocido de reglas y formatos que se utilizan para la comunicación entre procesos que realizan una determinada tarea. Se requieren dos partes:

Especificación de la secuencia de mensajes que se han de intercambiar.

Especificación del formato de los datos en los mensajes.
Un protocolo permite que componentes heterogéneos de sistemas distribuidos puedan desarrollarse independientemente, y por medio de módulos de software que componen el protocolo, haya una comunicación transparente entre ambos componentes. Es conveniente mencionar que estos componentes del protocolo deben estar tanto en el receptor como en el emisor.

Ejemplos de protocolos usados en los sistemas distribuidos:
IP: Protocolo de Internet.- Protocolo de la capa de Red, que permite definir la unidad básica de transferencia de datos y se encarga del direccionamiento de la información, para que llegue a su destino en la red.

TCP: Protocolo de Control de Transmisión.- Protocolo de la capa de Transporte, que permite dividir y ordenar la información a transportar en paquetes de menor tamaño para su transporte y recepción.

HTTP: Protocolo de Transferencia de Hipertexto.- Protocolo de la capa de aplicación, que permite el servicio de transferencia de páginas de hipertexto entre el cliente WEB y los servidores.

SMTP: Protocolo de Transferencia de Correo Simple.- Protocolo de la capa de aplicación, que permite el envío de correo electrónico por la red.

POP3: Protocolo de Oficina de Correo.- Protocolo de la capa de aplicación, que permite la gestión de correos en Internet, es decir, le permite a una estación de trabajo recuperar los correos que están almacenados en el servidor.


Aplicaciones


Los servicios de middleware proporcionan un conjunto más funcional de la APIs para permitir una aplicación a:

  • Localizar claramente a través de la red, proporcionando así una interacción con otro servicio o aplicación.
  • Los datos filtrados para que sean utilizables en un ambiente público a través de proceso de anonimización  para la protección de la privacidad.
  • Ser independiente del servicio de red
  • Ser fiable y siempre disponible
  • Añadir los atributos complementarios como semántica en comparación con el sistema operativo y servicios de red.


Middleware ofrece algunas ventajas únicas tecnológicas para los negocios y la industria. Por ejemplo, los sistemas tradicionales de bases de datos suelen ser desplegados en entornos cerrados, donde los usuarios acceden al sistema sólo a través de una red restringida o intranet (por ejemplo, red interna de una empresa). Con el crecimiento de la World Wide Web, los usuarios pueden acceder a prácticamente cualquier base de datos para las que tengan derechos de acceso adecuados desde cualquier parte del mundo. Middleware aborda el problema de diferentes niveles de interoperabilidad entre las estructuras de base de datos diferente. Middleware facilita el acceso a la herencia de un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) o aplicaciones a través de un servidor web, sin tener en cuenta las características específicas de base de datos.

Las empresas frecuentemente utilizan las aplicaciones de middleware para vincular la información de bases de datos de sus departamentos, tales como nóminas, ventas y contabilidad, o bases de datos alojadas en múltiples localizaciones geográficas. En el mercado de la salud que es altamente competitivo, los laboratorios hacen un amplio uso de aplicaciones de middleware para minería de datos y sistema informático del laboratorio (LIS), y para combinar los sistemas de información durante fusiones de hospitales. Los Middleware ayudan a reducir la brecha entre LISs separados en una red de salud recién formado a raíz de una compra del hospital.

Los middleware pueden ayudar a los desarrolladores de software a no tener que escribir APIs para todos los programas de control, que actúa como una interfaz de programación independiente para sus aplicaciones. Para la Internet del Futuro, el funcionamiento de la red a través del monitoreo de tráfico en escenarios multi-dominio, utilizando herramientas de mediación (middleware) es una poderosa ayuda, ya que permiten operadores, investigadores y proveedores de servicios para supervisar Calidad de servicio y analizar los eventuales fracasos en servicio de telecomunicaciones.

Por último, el comercio electrónico utiliza middleware para ayudar en el manejo de transacciones rápidas y seguras a través de muchos tipos diferentes de entornos informáticos. En resumen, el middleware se ha convertido en un elemento crítico en una amplia gama de industrias, gracias a su capacidad de reunir los recursos a través de diferentes redes o plataformas de computación.



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