Phần mềm trung gian là gì? – IONOS

Phần mềm trung gian là một loại lớp dịch giữa hệ điều hành và các ứng dụng chạy trên đó. Điều này cho phép trao đổi và quản lý dữ liệu khi hệ điều hành và ứng dụng không tương thích với nhau.

Phần mềm trung gian là gì và nó làm gì?¶

Phần mềm trung gian là phần mềm chạy ẩn trong nền. Đó là một ứng dụng kết nối hệ điều hành với các chương trình chạy trên đó. Nó có thể được coi như một trình dịch ẩn, cho phép các ứng dụng phân tán giao tiếp và quản lý lẫn nhau. Phần mềm trung gian có thể liên kết hai ứng dụng để hỗ trợ việc trao đổi dữ liệu và cơ sở dữ liệu. Nó cũng nằm sau các ứng dụng hàng ngày như biểu mẫu gửi trực tuyến hoặc kết quả trang web được điều chỉnh cho phù hợp với hồ sơ người dùng của bạn. Phần mềm trung gian có thể được coi là một công cụ trao đổi hai ngôn ngữ.

Sự phát triển của phần mềm trung gian¶

Từ năm 2000 đến năm 2010, phần mềm Middleware đồng nghĩa với một máy chủ ứng dụng. Với sự phổ biến ngày càng tăng của điện toán đám mây và việc thay thế các hệ thống nguyên khối bằng các vi dịch vụ, phần mềm trung gian đã thay đổi.

Thay vì triển khai các ứng dụng hoàn chỉnh trên các máy chủ trung gian, các nhà phát triển có xu hướng tạo các ứng dụng dựa trên vi dịch vụ nhỏ hơn. Các vi dịch vụ này được đóng gói với tất cả thông tin cần thiết để kết nối với các tài nguyên phụ trợ cần thiết và được triển khai trong một hệ thống dựa trên vùng chứa như Docker.

Bộ chứa Docker sau đó được triển khai trong một dịch vụ dựa trên đám mây. Tại đây, phần mềm trung gian kết hợp dịch vụ siêu nhỏ được lưu trữ trong vùng chứa và cơ sở hạ tầng điện toán đám mây mà vùng chứa chạy trên đó. Điều này có nghĩa là tiêu thụ ít tài nguyên hơn so với máy chủ thông thường hoặc trên máy ảo.

Phần mềm trung gian nghĩa là gì?¶

Từ “phần mềm trung gian” có thể được mô tả như một ứng dụng trung gian. Đó là một phần mềm dịch vụ nằm giữa đầu vào phía người dùng trên giao diện người dùng và các truy vấn và phép tính chạy trong phần phụ trợ. Một máy khách thường sẽ chạy một ứng dụng ở giao diện người dùng để tương tác với phần mềm. Mặt khác, các tài nguyên như cơ sở dữ liệu, máy chủ tệp, kho lưu trữ dữ liệu NoSQL và hàng đợi tin nhắn thường chạy trong phần phụ trợ. Phần mềm trung gian nằm ở giữa hai phần mềm này.

Đặc điểm điển hình của phần mềm trung gian¶

Để được coi là phần mềm trung gian, phần mềm cần đáp ứng nhiều đặc điểm khác nhau và hỗ trợ các chức năng khác nhau. Phần mềm trung gian phải:

• Hoạt động độc lập với phần cứng hiện có và hệ điều hành
• Độc lập với thiết kế cụ thể của mạng và các giao thức được sử dụng
• Không phụ thuộc vào ngôn ngữ lập trình
• Chạy không được chú ý trong nền

Có những loại phần mềm trung gian nào?¶

Có nhiều loại phần mềm trung gian, mỗi loại được phát triển cho các ứng dụng khác nhau trong dịch vụ web và đám mây. Phần mềm trung gian có thể được chia thành ba khu vực khác nhau:

Phần mềm trung gian cho giao tiếp¶

Loại phần mềm này đưa các loại mạng khác nhau lên cùng một cấp độ và cho phép giao tiếp giữa chúng. Bạn có thể tìm thấy ứng dụng này trong các dịch vụ web, trong đó giao thức HTTP giúp hai máy tính có thể kết nối trực tuyến bất kể hệ điều hành của chúng là gì.

Phần mềm trung gian để nhắn tin¶

Phần mềm trung gian này được sử dụng khi hai ứng dụng khác nhau muốn trao đổi tin nhắn. Làm thế nào được xác định bởi phần mềm trung gian. Các ứng dụng liên quan có thể gửi và nhận thông tin theo cách này. Các dịch vụ web sử dụng phần mềm này cũng như JSON phổ biến (Ký hiệu đối tượng JavaScript).

Phần mềm trung gian cho các ứng dụng¶

Middleware có thể là ngôn ngữ lập trình hoặc hệ điều hành được thiết kế để hoạt động độc lập với nền tảng. Bạn có thể quen thuộc với ngôn ngữ lập trình .NET, được sử dụng để lập trình các ứng dụng cho các hệ điều hành khác nhau. Phần mềm trung gian API cung cấp cho các nhà phát triển các công cụ để tạo, hiển thị và quản lý các ứng dụng, giúp các nhà phát triển khác có khả năng kết nối với chúng. Phần mềm trung gian RPC cho phép một ứng dụng kích hoạt một thủ tục trong một ứng dụng khác. Quy trình này có thể chạy trên cùng một máy tính, một máy tính khác hoặc qua mạng.

Phần mềm trung gian hoạt động như thế nào?¶

Ở cấp độ cơ bản nhất, phần mềm trung gian cho phép các nhà phát triển xây dựng ứng dụng mà không phải lo lắng về tích hợp tùy chỉnh mỗi khi họ kết nối với các thành phần ứng dụng, nguồn dữ liệu, tài nguyên máy tính hoặc thiết bị. Nó thực hiện điều này bằng cách cung cấp các dịch vụ cho phép bạn giao tiếp qua các khung nhắn tin phổ biến. Ví dụ về các khung này bao gồm JSON (Ký hiệu đối tượng JavaScript), REST (Chuyển giao trạng thái đại diện), XML (Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng), SOAP (Giao thức truy cập đối tượng đơn giản) hoặc dịch vụ web.

Theo quy định, phần mềm trung gian cũng cung cấp các dịch vụ cho phép giao tiếp giữa các thành phần được viết bằng các ngôn ngữ khác nhau, như Java, C++, PHP và Python.

Phần mềm trung gian được sử dụng ở đâu?¶

Hầu hết mọi người làm việc với phần mềm trung gian hàng ngày mà không hề hay biết. Dưới đây là một số ví dụ điển hình:

Giao tiếp trên nhiều trình duyệt¶

Các ứng dụng trong trình duyệt web hầu hết được quản lý bởi phần mềm trung gian. Điền vào biểu mẫu liên hệ hoặc đăng ký nhận bản tin là những ví dụ về điều này. Không quan trọng trình duyệt hoặc hệ điều hành nào được sử dụng, phần mềm trung gian có thể dịch yêu cầu sang định dạng chung và lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.

Truy cập vào phụ trợ¶

Phần mềm trung gian quản lý kết nối với các tài nguyên phụ trợ khác nhau. Các thành phần này có thể cung cấp quyền truy cập nhanh và hiệu quả vào cơ sở dữ liệu phụ trợ. Ngoài ra, phần mềm trung gian có thể quản lý các kết nối với tài nguyên dựa trên đám mây.

Xử lý do người dùng tùy chỉnh¶

Phần mềm trung gian có thể nhận yêu cầu của người dùng và xuất dữ liệu được sử dụng để tùy chỉnh kết quả yêu cầu. Ví dụ: ứng dụng phần mềm trung gian có thể phát hiện ra rằng trình duyệt máy khách đang thực hiện một yêu cầu cụ thể có tiêu đề ngôn ngữ được đặt thành tiếng Anh. Các truy vấn đến chương trình phụ trợ được điều chỉnh để chỉ trả về kết quả bằng tiếng Anh.

Một ví dụ khác là vị trí địa lý của khách hàng yêu cầu. Sử dụng địa chỉ IP, máy chủ sẽ trả về dữ liệu phù hợp nhất với vị trí.

Quản lý tài nguyên máy tính¶

Middleware đóng một vai trò quan trọng trong xử lý đồng thời, cân bằng tải và quản lý giao dịch. Nó có thể phân phối các yêu cầu máy khách đến trên nhiều máy chủ, máy ảo hoặc vùng khả dụng trên đám mây.

Phần mềm trung gian cũng có thể quản lý các xung đột có thể phát sinh khi nhiều khách hàng cố gắng truy cập hoặc sửa đổi một phần thông tin cụ thể trong phần phụ trợ. Khi lưu lượng truy cập ứng dụng tăng lên, phần mềm trung gian của công ty có thể được thiết lập để phân phối các yêu cầu của máy khách trên nhiều máy chủ, cho dù tại cơ sở hay trên đám mây.

Kiểm tra quyền truy cập¶

Phần mềm trung gian giám sát và bảo vệ quyền truy cập vào các tài nguyên phụ trợ. Nó có thể truy vấn sự cho phép của khách hàng. Điều này yêu cầu kết nối an toàn thông qua TLS và xác thực, bao gồm tên người dùng và mật khẩu hoặc chứng chỉ kỹ thuật số. Các tính năng bảo mật này sau đó được sử dụng để kiểm tra xem máy khách bên ngoài có thể được cấp quyền truy cập vào các máy chủ dữ liệu được yêu cầu hay không. Nếu được cấp quyền, dữ liệu sẽ được gửi từ máy chủ phần mềm trung gian đến máy khách thông qua kết nối an toàn và được mã hóa.

Doanh nghiệp sử dụng phần mềm trung gian như thế nào?¶

Mục tiêu của phần mềm trung gian là cho phép giao tiếp giữa các hệ thống khác nhau. Nó có thể được sử dụng cho:

• Quản lý các giao dịch tài chính
• Các chương trình ủy quyền bảo mật cho nhân viên
• Phối hợp các ứng dụng chuyên sâu về điện toán trên các máy chủ của công ty

Loại thông báo được sử dụng có thể được xác định bởi công ty sử dụng phần mềm trung gian. Quyết định như vậy phụ thuộc vào dịch vụ nào được sử dụng và loại dữ liệu nào sẽ được xử lý bởi phần mềm trung gian.