มิดเดิลแวร์คืออะไร
มิดเดิลแวร์คือซอฟต์แวร์ที่แอปพลิเคชันต่างๆ ใช้งานเพื่อสื่อสารระหว่างกัน เป็นซอฟต์แวร์ที่เชื่อมโยงแอปพลิเคชันเข้าไว้ด้วยกันได้อย่างฉลาดรู้และมีประสิทธิภาพ เพื่อให้คุณคิดค้นสิ่งใหม่ได้อย่างรวดเร็ว มิดเดิลแวร์ทำหน้าที่เชื่อมต่อระหว่างเทคโนโลยี เครื่องมือ และฐานข้อมูลต่างๆ และผสานเข้ากันระบบเดียวได้อย่างไหลลื่น ระบบเดียวนี้จะควบรวมบริการทั้งหมดให้กับผู้ใช้ เช่น แอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์ (Frontend) ของ Windows จะส่งและรับข้อมูลจากเซิร์ฟเวอร์แบ็กเอนด์ (Backend) ของ Linux แต่ผู้ใช้แอปพลิเคชันไม่รู้ถึงความแตกต่างที่เกิดขึ้น
เหตุใดมิดเดิลแวร์จึงมีความสำคัญ
มิดเดิลแวร์เริ่มต้นจากการเป็นสะพานเชื่อมระหว่างแอปพลิเคชันใหม่กับระบบเดิม ก่อนที่จะได้รับความนิยมในช่วงปี 1980 ใช่ช่วงแรก นักพัฒนาใช้มิดเดิลแวร์เพื่อผสานรวมโปรแกรมใหม่เข้ากับระบบเก่าโดยไม่ได้เขียนโค้ดก่อนหน้าใหม่ มิดเดิลแวร์กลายเป็นเครื่องมือสื่อสารและจัดการข้อมูลที่สำคัญในระบบแบบกระจายศูนย์
นักพัฒนาใช้มิดเดิลแวร์เพื่อสนับสนุนการพัฒนาแอปพลิเคชันและทำให้กระบวนการออกแบบง่ายขึ้น ซึ่งทำให้นักพัฒนาสามารถมุ่งเน้นไปที่ด้านตรรกะทางธุรกิจและคุณสมบัติต่างๆ ได้อย่างอิสระ ไม่ต้องกังวลเรื่องการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบซอฟต์แวร์ต่างๆ หากไม่มีมิดเดิลแวร์ นักพัฒนาจะต้องสร้างโมดูลการแลกเปลี่ยนข้อมูลสำหรับส่วนประกอบซอฟต์แวร์แต่ละอย่างที่เชื่อมต่อกับแอปพลิเคชัน ซึ่งถือเป็นเรื่องที่ท้าทายเพราะแอปพลิเคชันสมัยใหม่นั้นมีไมโครเซอร์วิสหรือส่วนประกอบซอฟต์แวร์ขนาดเล็กหลายตัวที่สื่อสารระหว่างกัน
กรณีการใช้งานมิดเดิลแวร์มีอะไรบ้าง
กรณีการใช้งานมิดเดิลแวร์โดยทั่วไปมีดังต่อไปนี้
การพัฒนาเกม
นักพัฒนาเกมใช้มิดเดิลแวร์เป็นเกมเอนจิน เพื่อให้เกมเล่นได้จริง ซอฟต์แวร์ต้องสื่อสารกับเซิร์ฟเวอร์รูปภาพ เสียง และวิดีโอมากมายควบคู่ไปกับระบบการสื่อสาร เกมเอ็นจินช่วยอำนวยความสะดวกในการสื่อสารนี้ และช่วยให้การพัฒนาเกมมีประสิทธิภาพมากขึ้น
อิเล็กทรอนิกส์
วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ใช้มิดเดิลแวร์เพื่อรวมเซ็นเซอร์ประเภทต่างๆ เข้ากับตัวควบคุม เลเยอร์มิดเดิลแวร์ช่วยให้เซ็นเซอร์สื่อสารกับตัวควบคุมผ่านเฟรมเวิร์กการรับส่งข้อความทั่วไปได้
การพัฒนาซอฟต์แวร์
นักพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้มิดเดิลแวร์เพื่อรวมส่วนประกอบซอฟต์แวร์ต่างๆ เข้ากับแอปพลิเคชันอื่น มิดเดิลแวร์มีส่วนต่อประสานโปรแกรมประยุกต์ (Application Programming Interface หรือ API) มาตรฐานสำหรับจัดการอินพุตและเอาต์พุตที่จำเป็นของข้อมูลจากส่วนประกอบ ผู้ใช้จะมองไม่เห็นการเชื่อมโยงภายในกับส่วนประกอบนี้ นักพัฒนาใช้ API เพื่อร้องขอบริการที่ตนต้องการจากส่วนประกอบซอฟต์แวร์
การรับส่งข้อมูล
แอปพลิเคชันซอฟต์แวร์ใช้มิดเดิลแวร์เพื่อส่งและรับสตรีมข้อมูลอย่างน่าเชื่อถือ สตรีมข้อมูลเป็นการรับส่งข้อมูลต่อเนื่องความเร็วสูง ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการสตรีมวิดีโอและเสียงที่เชื่อถือได้
แอปพลิเคชันแบบกระจาย
แอปพลิเคชันแบบกระจายคือโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในเครือข่ายเดียว โดยปกติแล้วจะประกอบด้วยแอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์และส่วนแบ็กเอนด์ แอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์คือซอฟต์แวร์ที่คุณใช้บนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เคลื่อนที่ เช่น แอปโซเชียลมีเดีย ในทางกลับกัน แอปพลิเคชันส่วนแบ็กเอนด์คือโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่จัดการงานด้านการประมวลผลข้อมูล ตรรกะทางธุรกิจ และการจัดการทรัพยากร มิดเดิลแวร์ช่วยสื่อสารระหว่างแอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์กับส่วนแบ็กเอนด์ เพื่อให้แอปพลิเคชันแบบกระจายทำงานได้อย่างราบรื่น
สถาปัตยกรรมของมิดเดิลแวร์เป็นอย่างไร
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์มิดเดิลแวร์มีองค์ประกอบหลายอย่างที่สื่อสารกันเพื่อสร้างไปป์ไลน์ข้อมูล ข้อมูลย้ายจากแอปพลิเคชันที่เชื่อมต่อหนึ่งไปยังอีกแอปพลิเคชันหนึ่งผ่านมิดเดิลแวร์ มิดเดิลแวร์จะประมวลผลข้อมูลเพื่อตรวจสอบความเข้ากันได้ ส่วนประกอบทั่วไปของซอฟต์แวร์มิดเดิลแวร์มีดังนี้
คอนโซลการจัดการ
คอนโซลการจัดการแสดงภาพรวมการดำเนินการของระบบมิดเดิลแวร์ กฎซอฟต์แวร์ และการกำหนดค่าให้กับนักพัฒนาซอฟต์แวร์
อินเทอร์เฟซไคลเอ็นต์
อินเทอร์เฟซไคลเอ็นต์เป็นส่วนภายนอกของซอฟต์แวร์มิดเดิลแวร์ที่สื่อสารกับแอปพลิเคชัน นักพัฒนาใช้ฟังก์ชันจากอินเทอร์เฟซไคลเอ็นต์เพื่อโต้ตอบกับแอปพลิเคชัน ฐานข้อมูล หรือไมโครเซอร์วิสอื่นๆ
อินเทอร์เฟซภายในของมิดเดิลแวร์
อินเทอร์เฟซภายในของมิดเดิลแวร์ทำหน้าที่เป็นตัวประสานซอฟต์แวร์ที่เชื่อมส่วนประกอบต่างๆ เข้าด้วยกัน ส่วนประกอบมิดเดิลแวร์ใช้อินเทอร์เฟซภายในเพื่อทำงานร่วมกันกับโปรโตคอลของตนเอง
อินเทอร์เฟซแพลตฟอร์ม
อินเทอร์เฟซของมิดเดิลแวร์นี้ช่วยให้แน่ใจว่าโปรแกรมมิดเดิลแวร์ใช้งานกับแพลตฟอร์มต่างๆ ได้ ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบซอฟต์แวร์ที่ทำงานร่วมกับระบบปฏิบัติการประเภทต่างๆ
ตัวจัดการสัญญา
ตัวจัดการสัญญาจะกำหนดกฎสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลในระบบมิดเดิลแวร์ นอกจากนี้ยังช่วยตรวจสอบให้มั่นใจว่าแอปพลิเคชันปฏิบัติตามกฎเมื่อส่งข้อมูลด้วยมิดเดิลแวร์ และจะส่งการแจ้งเตือนหรือข้อยกเว้นไปยังแอปพลิเคชันเมื่อมีการละเมิดกฎข้อใดข้อหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ตัวจัดการสัญญาจะแสดงข้อยกเว้นหากแอปพลิเคชันส่งตัวเลขไปเมื่อระบบต้องใช้คำ
ตัวจัดการเซสชัน
ตัวจัดการเซสชันจะจัดตั้งช่องทางการสื่อสารที่ปลอดภัยระหว่างแอปพลิเคชันกับมิดเดิลแวร์ ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าการสื่อสารเป็นไปอย่างราบรื่นและมีการจัดเก็บบันทึกกิจกรรมข้อมูลเพื่อจัดทำรายงาน
ตัวจัดการฐานข้อมูล
มิดเดิลแวร์บางประเภทนั้นมีตัวจัดการฐานข้อมูลมาให้ด้วย ตัวจัดการฐานข้อมูลมีหน้าที่ในการผสานรวมเข้ากับฐานข้อมูลประเภทต่างๆ ตามความจำเป็น
ตัวตรวจสอบรันไทม์
ตัวตรวจสอบรันไทม์จะตรวจสอบการเคลื่อนไหวของข้อมูลในมิดเดิลแวร์อย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะตรวจจับและรายงานกิจกรรมที่ผิดปกติให้นักพัฒนาทราบ
มิดเดิลแวร์ทำงานอย่างไร
มิดเดิลแวร์จะสรุปกระบวนการสื่อสารพื้นฐานระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ซึ่งหมายความว่าแอปพลิเคชันฟรอนต์เอนด์จะสื่อสารกับมิดเดิลแวร์เท่านั้น และไม่จำเป็นต้องเรียนรู้ภาษาของส่วนประกอบซอฟต์แวร์แบ็กเอนด์อื่นๆ
เฟรมเวิร์กการรับส่งข้อความ
เฟรมเวิร์กการรับส่งข้อความจะช่วยเหลือในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างแอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์และแบ็กเอนด์ เฟรมเวิร์กโดยทั่วไปมีดังนี้
- JavaScript Object Notation (JSON)
- Representational State Transfer (REST API)
- Extensible Markup Language (XML)
- บริการเว็บ
- Simple Object Access Protocol (SOAP)
เฟรมเวิร์กการรับส่งข้อความมีอินเทอร์เฟซการสื่อสารทั่วไปให้กับแอปพลิเคชันในแพลตฟอร์มปฏิบัติการและภาษาต่างๆ แอปพลิเคชันจะเขียนและอ่านข้อมูลในรูปแบบมาตรฐานจากเฟรมเวิร์กการรับส่งข้อความ
ตัวอย่างมิดเดิลแวร์
ตัวอย่างเช่น เว็บเซิร์ฟเวอร์คือมิดเดิลแวร์ที่เชื่อมโยงเว็บไซต์กับฐานข้อมูลส่วนแบ็กเอนด์เข้าด้วยกัน เมื่อคุณส่งแบบฟอร์มบนเว็บไซต์ คอมพิวเตอร์ของคุณจะส่งคำขอในรูปแบบ XML หรือ JSON ไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์ จากนั้น เว็บเซิร์ฟเวอร์จะเรียกใช้ตรรกะทางธุรกิจตามคำขอ ดึงข้อมูลจากฐานข้อมูล หรือสื่อสารกับไมโครเซอร์วิสอื่นๆ โดยใช้โปรโตคอลที่แตกต่างกันไป
ฟังก์ชันมิดเดิลแวร์อื่นๆ
นอกจากจะเป็นตัวกลางระหว่างแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์แล้ว โปรแกรมมิดเดิลแวร์ยังทำสิ่งต่อไปนี้ด้วย
- จัดเตรียมช่องทางการสื่อสารที่ปลอดภัยระหว่างแอปพลิเคชันแบบกระจาย เพื่อให้เว็บไซต์ส่งข้อมูลละเอียดอ่อนไปยังแอปพลิเคชันส่วนแบ็กเอนด์ได้อย่างปลอดภัย
- จัดการกระแสการรับส่งข้อมูลและหลีกเลี่ยงการใช้แอปพลิเคชันหรือไฟล์เซิร์ฟเวอร์ตัวใดตัวหนึ่งมากเกินไป
- ปรับแต่งการตอบสนองต่อคำขอและปรับให้ดำเนินการโดยอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่น มิดเดิลแวร์จะจัดเรียงและกรองผลลัพธ์ก่อนที่จะส่งไปยังแอปพลิเคชันส่วนฟรอนต์เอนด์
มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มคืออะไร
มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มช่วยสนับสนุนการพัฒนาแอปพลิเคชันโดยจัดเตรียมระบบเครื่องมือและทรัพยากรที่มีการจัดการ นักพัฒนาใช้มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มเพื่อแชร์หรือถ่ายโอนทรัพยากรระหว่างแอปพลิเคชัน ตัวอย่างทรัพยากรมิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มบางส่วน มีดังนี้
สภาพแวดล้อมรันไทม์
สภาพแวดล้อมรันไทม์เปรียบเสมือนระบบปฏิบัติการขนาดเล็กที่อนุญาตให้โปรแกรมซอฟต์แวร์ทำงาน ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชัน Java ต้องทำงานในสภาพแวดล้อมรันไทม์ของ Java นักพัฒนาสามารถใช้ AWS Lambda เพื่อตั้งค่าสภาพแวดล้อมรันไทม์สำหรับภาษาการเขียนโปรแกรมทั้งหมด
เว็บเซิร์ฟเวอร์
เว็บเซิร์ฟเวอร์คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งที่รับ ประมวลผล และตอบสนองต่อคำขอจากเว็บไซต์ นักพัฒนาเว็บใช้ Amazon Lightsail เพื่อโฮสต์และจัดการเว็บเซิร์ฟเวอร์สำหรับแอปพลิเคชันทั่วไป
ระบบการจัดการเนื้อหา
ระบบการจัดการเนื้อหาเป็นซอฟต์แวร์ที่สร้าง แก้ไข จัดเก็บ และเผยแพร่ข้อมูลดิจิทัล ตัวอย่างเช่น WordPress เป็นระบบการจัดการเนื้อหาแบบโอเพนซอร์สสำหรับการสร้างเว็บไซต์
คอนเทนเนอร์
คอนเทนเนอร์คือชุดโค้ดแอปพลิเคชันและทรัพยากรที่จำเป็นแบบพร้อมใช้งาน นักพัฒนาใช้ Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) เพื่อปรับใช้ จัดการ และปรับขนาดแอปพลิเคชันที่มีคอนเทนเนอร์
มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มคืออะไร
มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มช่วยสนับสนุนการพัฒนาแอปพลิเคชันโดยจัดเตรียมระบบเครื่องมือและทรัพยากรที่มีการจัดการ นักพัฒนาใช้มิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มเพื่อแชร์หรือถ่ายโอนทรัพยากรระหว่างแอปพลิเคชัน ตัวอย่างทรัพยากรมิดเดิลแวร์แพลตฟอร์มบางส่วน มีดังนี้
สภาพแวดล้อมรันไทม์
สภาพแวดล้อมรันไทม์เปรียบเสมือนระบบปฏิบัติการขนาดเล็กที่อนุญาตให้โปรแกรมซอฟต์แวร์ทำงาน ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชัน Java ต้องทำงานในสภาพแวดล้อมรันไทม์ของ Java นักพัฒนาสามารถใช้ AWS Lambda เพื่อตั้งค่าสภาพแวดล้อมรันไทม์สำหรับภาษาการเขียนโปรแกรมทั้งหมด
เว็บเซิร์ฟเวอร์
เว็บเซิร์ฟเวอร์คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งที่รับ ประมวลผล และตอบสนองต่อคำขอจากเว็บไซต์ นักพัฒนาเว็บใช้ Amazon Lightsail เพื่อโฮสต์และจัดการเว็บเซิร์ฟเวอร์สำหรับแอปพลิเคชันทั่วไป
ระบบการจัดการเนื้อหา
ระบบการจัดการเนื้อหาเป็นซอฟต์แวร์ที่สร้าง แก้ไข จัดเก็บ และเผยแพร่ข้อมูลดิจิทัล ตัวอย่างเช่น WordPress เป็นระบบการจัดการเนื้อหาแบบโอเพนซอร์สสำหรับการสร้างเว็บไซต์
คอนเทนเนอร์
คอนเทนเนอร์คือชุดโค้ดแอปพลิเคชันและทรัพยากรที่จำเป็นแบบพร้อมใช้งาน นักพัฒนาใช้ Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) เพื่อปรับใช้ จัดการ และปรับขนาดแอปพลิเคชันที่มีคอนเทนเนอร์
มิดเดิลแวร์เกี่ยวข้องกับการประมวลผลบนคลาวด์อย่างไร
การประมวลผลบนคลาวด์เกี่ยวข้องกับการสร้างและการปรับใช้แอปพลิเคชันแบบ Cloud-Native ในโครงสร้างพื้นฐานต่างๆ นักพัฒนาใช้มิดเดิลแวร์เพื่อเข้าถึงทรัพยากรต่างๆ บนระบบคลาวด์โดยต้องเผชิญกับความซับซ้อนในการจัดการโครงสร้างพื้นฐาน นักพัฒนาปรับใช้แอปพลิเคชันระบบคลาวด์ในคอนเทนเนอร์บนโฮสติ้งบนคลาวด์ที่ปรับขนาดได้ เช่น Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)
AWS รองรับเทคโนโลยีมิดเดิลแวร์อย่างไรบ้าง
การผสานรวมแอปพลิเคชันบน AWS เป็นชุดบริการทางเลือกหนึ่งที่ถูกกว่ามิดเดิลแวร์ทั่วไปในด้านการประมวลผลบนคลาวด์ นักพัฒนาใช้บริการต่างๆ ในการสื่อสารกันระหว่างองค์ประกอบที่ถูกปลดภายในไมโครเซอร์วิส ระบบแบบกระจาย และแอปพลิเคชันแบบไร้เซิร์ฟเวอร์ ตัวอย่างเช่น:
- AWS Step Functions เป็นบริการเวิร์กโฟลว์ที่แสดงผลด้วยภาพ ซึ่งช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจาย ทำให้กระบวนการด้านไอทีและธุรกิจเป็นไปโดยอัตโนมัติ รวมถึงสร้างไปป์ไลน์ข้อมูลและแมชชีนเลิร์นนิงโดยใช้บริการของ AWS
- Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) เป็นทางเลือกหนึ่งของมิดเดิลแวร์ที่เน้นข้อความ ซึ่งให้บริการรับส่งข้อความสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ
- Amazon EventBridge เป็นบัสเหตุการณ์แบบไม่ต้องใช้เซิร์ฟเวอร์ที่นักพัฒนาใช้เพื่อผสานรวมแอปพลิเคชันระบบคลาวด์เข้ากับบริการของ AWS
เริ่มต้นใช้งานมิดเดิลแวร์บน AWS ด้วยการสร้างบัญชี AWS วันนี้
ขั้นตอนถัดไปของมิดเดิลแวร์
