Desarrollo de un sistema basado en arquitectura de virtualización de servidores para el seguimiento y monitoreo de los servicios de escolta de la empresa Escoltrams Ltda

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(1)DESARROLLO DE UN SISTEMA BASADO EN ARQUITECTURA DE VIRTUALIZACIÓN DE SERVIDORES PARA EL SEGUIMIENTO Y MONITOREO DE LOS SERVICIOS DE ESCOLTA DE LA EMPRESA ESCOLTRAMS LTDA.. CARLOS ANDRES ORTIZ GALINDO JAIME BRANDON ROBLES FAJARDO. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA INGENIERIA EN TELEMATICA BOGOTA D.C 2018.

(2) DESARROLLO DE UN SISTEMA BASADO EN ARQUITECTURA DE VIRTUALIZACIÓN DE SERVIDORES PARA EL SEGUIMIENTO Y MONITOREO DE LOS SERVICIOS DE ESCOLTA DE LA EMPRESA ESCOLTRAMS LTDA.. CARLOS ANDRES ORTIZ GALINDO JAIME BRANDON ROBLES FAJARDO. TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE INGENIERO EN TELEMÁTICA. DIRECTOR DEL PROYECTO: MIGUEL ANGEL LEGUIZAMÓN PAÉZ. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA INGENIERÍA TELEMÁTICA BOGOTA D.C 2018.

(3) TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN. 11. 1. 12. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA. 12. 1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA. 13. 1.3 ALCANCES Y LIMITACIONES. 14. 1.2.1. ALCANCES. 14. 1.2.2. LIMITACIONES. 14. 1.3. OBJETIVOS. 15. 1.3.1. OBJETIVO GENERAL. 15. 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 15. 1.5. JUSTIFICACIÓN. 16. 1.6. CONTEXTUALIZACION. 17. 1.6.1. 1.7. VISIÓN DEL PROYECTO. 17. 1.6.1.1. MISIÓN DE LA COMPAÑÍA. 17. 1.6.1.2. VISIÓN DE LA COMPAÑÍA. 17. MARCO TEÓRICO. 18. 1.7.1. TRANSPORT APP. 18. 1.7.2. NOSTRA LOGISTICS. 18. 1.7.3. COPILOT TRUCK. 19. 1.7.4. UBER. 19. 1.7.5. STRAVA. 19. 1.7.6 SISTEMA DE SEGUIMIENTO A RUTAS REALIZADAS POR TAXISTAS A TRAVÉS DE ALERTAS TAXI TRACK 19 1.7.7 SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTOS APLICADO A FLOTAS DE VEHÍCULOS DE CARGA PESADA MEDIANTE EL USO DE GPS 20 1.7.8. GPS. 20. 1.7.9. GOOGLEMAPS. 21. 1.7.10. NOSQL. 21. 3.

(4) 1.7.11. DOCKER. 22. 1.7.12. METODOLOGÍA SCRUM. 22. 1.7.12.1 RECOGIDA DE REQUISITOS. 22. 1.7.12.2 GESTIÓN DE BACKLOG. 23. 1.7.12.3 SPRINT PLANNING MEETING. 23. 1.7.12.4 EJECUCIÓN DE SPRINT. 24. 1.7.12.5 INSPECCIÓN E ITERACIÓN. 24. 1.8. 2. FACTIBILIDAD. 25. 1.8.1. FACTIBILIDAD ECONÓMICA. 25. 1.8.2. FACTIBILIDAD TÉCNICA. 27. 1.8.3. FACTIBILIDAD OPERACIONAL. 28. 1.8.4. FACTIBILIDAD LEGAL. 29. IMPLEMENTACIÓN DE CONTENEDORES CON EL USO DE DOCKER. 30. 2.1.1. DISEÑO DEL SISTEMA. 30. 2.1.2. CREACIÓN DE IMÁGENES. 30. 2.1.2.1. BASE. 30. 2.1.2.2. BASE_PHP7.1-FPM. 31. 2.1.2.3. BASE_COMPOSER. 31. 2.1.2.4. BASE_JDK8. 32. 2.1.2.5. BASE_NGINX. 32. 2.1.2.6. APIREST. 33. 2.1.2.7. KEYCLOAK. 33. 2.1.3. JERARQUÍA DE IMÁGENES. 34. 2.1.4. CREACIÓN DE CONTENEDORES. 34. 2.1.4.1. ESCOLTRAKING KEYCLOAK. 34. 2.1.4.2. ESCOLTRAKING API PHP. 35. 2.1.4.3. ESCOLTRAKING NGINX. 35. 2.1.4.4. ESCOLTRAKING COMPOSER API. 35. 2.1.5. CLÚSTER DE SERVIDORES. 35. 2.1.6. DISTRIBUCIÓN DE CONTENEDORES. 36. 2.1.7. CONJUNTO DE REPLICAS DE BASES DE DATOS. 37. 4.

(5) 3 DESARROLLO DEL SISTEMA PARA EL CONSUMO DE SERVICIOS DEL API DE OSRM Y OPEN STREET MAPS. 39 4. DESARROLLO DEL SISTEMA BACKEND 4.1. ANALISIS Y RECOLECCION DE INFORMACION. 41 41. 4.1.1. IDENTIFICACIÓN DEL SCRUM MASTER. 41. 4.1.2. FORMACIÓN DE EQUIPOS. 41. 4.1.3. LISTA PRIORIZADA DE PENDIENTES DEL PRODUCTO. 42. 4.1.4. PLANIFICACIÓN DEL LANZAMIENTO (VER ANEXO 2: CRONOGRAMA) 42. 4.1.5. HISTORIAS DE USUARIO. 42. 4.1.6. ENTIDADES IDENTIFICADAS. 44. 4.1.7 APROBACIÓN, ESTIMACIÓN Y ASIGNACIÓN DE HISTORIAS DE USUARIO 45 4.1.8 4.2. CREACIÓN DE LA LISTA DE PENDIENTES DEL SPRINT. SERVICIOS WEB. 46 47. 5. CONSTRUCCIÒN DE LA INTERFAZ CLIENTE. 52. 6. PRUEBAS. 69. 6.1. SERVICIOS REST. 6.1.1. PRUEBAS DE CARGA Y DE ESTRES. 6.1.1.1. PRUEBAS CON UN NODO. 69 69 69. 6.1.1.1.1 PRUEBA 1. 69. 6.1.1.1.2 PRUEBA 2. 70. 6.1.1.1.3 PRUEBA 3. 70. 6.1.1.2. PRUEBAS CON DOS NODOS. 71. 6.1.1.2.1 PRUEBA 1. 71. 6.1.1.2.2 PRUEBA 2. 71. 6.1.1.2.3 PRUEBA 3. 72. 6.1.1.3. PRUEBAS CON TRES NODOS. 72. 6.1.1.3.1 PRUEBA 1. 72. 6.1.1.3.2 PRUEBA 2. 73. 6.1.1.3.3 PRUEBA 3. 73. 6.1.1.4. COMPARACIÓN DE RESULTADOS. 74 5.

(6) 7. CONCLUSIONES. 75. 8. BIBLIOGRAFÍA. 76. 6.

(7) LISTA DE TABLAS Tabla 1: Costos personal .............................................................................................. 25 Tabla 2: Costos Infraestructura ..................................................................................... 26 Tabla 3: Otros costos .................................................................................................... 26 Tabla 4. Resumen costos.............................................................................................. 27 Tabla 5: Especificaciones técnicas mínimas del servidor .............................................. 27 Tabla 6: Especificaciones técnicas mínimas del dispositivo móvil ................................ 28 Tabla 7: Imagen base.................................................................................................... 30 Tabla 8:Imagen PHP 7 .................................................................................................. 31 Tabla 9: Imagen composer............................................................................................ 32 Tabla 10:Imagen JDK8.................................................................................................. 32 Tabla 11: Imagen Nginx ................................................................................................ 32 Tabla 12: Imagen API REST ......................................................................................... 33 Tabla 13: Imagen Keycloak ........................................................................................... 33 Tabla 14: Historia 1 ....................................................................................................... 42 Tabla 15: Historia 2 ....................................................................................................... 43 Tabla 16: Historia 3 ....................................................................................................... 43 Tabla 17: Historia 4 ....................................................................................................... 43 Tabla 18: Historia 5 ....................................................................................................... 44 Tabla 19: Requerimientos ............................................................................................. 45 Tabla 20: Lista de pendientes ....................................................................................... 46 Tabla 21: Resumen de la prueba 1 a un nodo .............................................................. 69 Tabla 22: Resumen de la prueba 2 a un nodo .............................................................. 70 Tabla 23: Resumen de la prueba 3 a un nodo .............................................................. 70 Tabla 24: Resumen de la prueba 1 a dos nodos ........................................................... 71 Tabla 25: Resumen de la prueba 2 a dos nodos ........................................................... 71 Tabla 26: Resumen de la prueba 3 a dos nodos ........................................................... 72 Tabla 27: Resumen de la prueba 1 a tres nodos .......................................................... 72 Tabla 28: Resumen de la prueba 2 a tres nodos .......................................................... 73 Tabla 29: Resumen de la prueba 3 a tres nodos .......................................................... 73 Tabla 30: Consultar usuarios ........................................................................................ 81 Tabla 31: Crear usuarios ............................................................................................... 82 Tabla 32: Editar usuario ................................................................................................ 83 Tabla 33: Eliminar usuario ............................................................................................. 84 Tabla 34: Crear empresa. ............................................................................................. 85 Tabla 35: Consultar empresa ........................................................................................ 86 Tabla 36:Editar empresa ............................................................................................... 87 Tabla 37: Eliminar empresa .......................................................................................... 88 Tabla 38:Crear viaje ...................................................................................................... 89. 7.

(8) Tabla 39: Consultar viaje............................................................................................... 90 Tabla 40: Editar viaje..................................................................................................... 91 Tabla 41: Aceptar viaje.................................................................................................. 92 Tabla 42: Cerrar viaje .................................................................................................... 93 Tabla 43: Cerrar viaje .................................................................................................... 94 Tabla 44: Registrar punto de control ............................................................................. 95 Tabla 45: Consultar punto de control ............................................................................ 96 Tabla 46: Editar punto de control .................................................................................. 97 Tabla 47: Eliminar punto de control ............................................................................... 98 Tabla 48: Registrar reporte punto de control ................................................................. 99 Tabla 49: Consultar reportes puntos de control .......................................................... 100. 8.

(9) LISTA DE ILUSTRACIONES Ilustración 1: Jerarquía de Imágenes ............................................................................ 34 Ilustración 2: Clúster de servidores ............................................................................... 36 Ilustración 3: Distribución de contenedores en tres servidores ..................................... 37 Ilustración 4: Conjunto de réplicas de base de datos .................................................... 38 Ilustración 5: Url servicio route driving de OSRM .......................................................... 39 Ilustración 6: Mapa ejemplo servicio router driving OSRM ............................................ 40 Ilustración 7: Servicios de País ..................................................................................... 47 Ilustración 8: Servicios de Departamento ...................................................................... 47 Ilustración 9: Servicios de Municipio ............................................................................. 47 Ilustración 10: Servicios de Empresa ............................................................................ 48 Ilustración 11: Servicios de Punto de control ................................................................ 48 Ilustración 12: Servicios de Vehículo............................................................................. 49 Ilustración 13: Servicios de Tipo de servicio ................................................................. 49 Ilustración 14: Servicios de Viaje .................................................................................. 50 Ilustración 15: Servicios de Persona ............................................................................. 50 Ilustración 16: Servicios de Cargos ............................................................................... 51 Ilustración 17: Área de autenticación ............................................................................ 52 Ilustración 18: Pantalla inicial ........................................................................................ 53 Ilustración 19: Menú principal ........................................................................................ 54 Ilustración 20: Autorización de ubicación ...................................................................... 55 Ilustración 21: Selección de coordenada GPS .............................................................. 57 Ilustración 22: Especificación técnica de nodos de prueba ........................................... 69 Ilustración 23: prueba 1 con un nodo ............................................................................ 69 Ilustración 24: prueba 2 con un nodo ............................................................................ 70 Ilustración 25: prueba 3 con un nodo ............................................................................ 70 Ilustración 26: prueba 1 con dos nodos......................................................................... 71 Ilustración 27: prueba 2 con dos nodos......................................................................... 71 Ilustración 28: prueba 3 con dos nodos......................................................................... 72 Ilustración 29: prueba 1 con tres nodos ........................................................................ 72 Ilustración 30: prueba 2 con tres nodos ........................................................................ 73 Ilustración 31: prueba 3 con tres nodos ........................................................................ 73 Ilustración 32: Comparación de cantidad de nodos Vs tiempo promedio de respuesta 74 Ilustración 33: Diseño de arquitectura de virtualización ................................................ 79 Ilustración 34: Cronograma ........................................................................................... 80. 9.

(10) LISTA DE ANEXOS ANEXO 1: DISEÑO DE ARQUITECTURA DE VIRTUALIZACIÓN. .............................. 79 ANEXO 2: CRONOGRAMA. ......................................................................................... 80 ANEXO 3: ESPECIFICACIÓN DE CASOS DE USO .................................................... 81. 10.

(11) INTRODUCCIÓN El siguiente proyecto se realiza con el fin de optar por el título de Ingeniería en Telemática de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas en la modalidad de Pasantía con el título “Desarrollo de un sistema basado en arquitectura de virtualización de servidores para el seguimiento y monitoreo de los servicios de escolta de la empresa Escoltrams Ltda. El siguiente documento ilustra de manera ordenada y secuencial los procesos y actividades llevadas a cabo durante el desarrollo del proyecto, donde, además de mostrar mediante la implementación del proyecto como una solución tecnológica puede ayudar a monitorear y gestionar un proceso de suma importancia para la empresa. Por otro lado, el documento hará una presentación de cada uno de los componentes técnicos y tecnológicos utilizados, resaltando la arquitectura de virtualización de los servidores con Docker, el componente backend desarrollado en PHP con Symfony 3 y el componente móvil con IONIC 2. Este documento evidenciara el proceso de desarrollo de la aplicación y realizará el recogimiento de los conceptos de mayor relevancia para la puesta en marcha del producto final, pasando por los objetivos, justificación, alcances y limitaciones, marco referencial, estudio de factibilidad hasta llegar al cronograma de actividades, que estructuran y direccionan el avance del proyecto, asimismo, aplicando todos los conocimientos adquiridos durante la formación académica de los desarrolladores.. 11.

(12) 1 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA. ESCOLTRAMS es una empresa dedicada a prestar servicios de seguridad y acompañamiento. Unos de los servicios más importantes que ofrece la empresa es el de escolta acompañante. Este servicio consiste en enviar un escolta, ya sea en motocicleta o automóvil, para que acompañe a una carga o tráiler que es transportado en un tracto camión hacia diferentes partes del país. Desde el momento en que una empresa adquiere los servicios de acompañamiento de ESCOLTRAMS, se configura un completo escenario logístico donde participan esencialmente tres partes. Una empresa que necesita que sus mercancías (tráiler) sea escoltada de un lugar específico hasta otro, la empresa que adquiere el servicio que es el CLIENTE. El área de logística que es la encargada de recibir la solicitud del cliente, analizar cuáles son las necesidades de su servicio y asignar el personal necesario para realizar la labor. Por último, el ESCOLTA, quien es una persona calificada que se encarga de acompañar al tracto camión durante todo su recorrido ya sea en motocicleta o automóvil según sea necesario. El CLIENTE adquiere los servicios de la empresa debido a que, según la normativa del ministerio de transporte de Colombia, las cargas pesadas y extra pesadas deben cumplir con ciertos requisitos para poder movilizarse en las carreteras del país, entre uno de estos requisitos se encuentra el vehículo acompañante (escolta). Para llevar el control de viaje, ESCOLTRAMS hace uso de planillas en papel en las cuales se consigna la información con los datos más relevantes dentro del recorrido en ciertos puntos de camino, principalmente en los peajes. Sin embargo, estos puntos de control solo evidencian que la carga evidentemente pasa por ese lugar y da el visto bueno con una firma de alguno de los funcionarios. La recolección de la información y los registros de control son llevados de manera manual por los conductores o por los escoltas que son responsables de cada viaje. La información que es recolectada tiene que ver con los datos del tráiler, la empresa que contrata el servicio, el número de placa tanto del tráiler como del tracto camión, información del conductor y de su escolta, observaciones de viaje, fecha y hora en la que pasa por cada punto de control. Esta plantilla debe viajar junto al responsable desde el inicio del viaje hasta que sea entregada de nuevo a la oficina central de ESCOLTRAMS donde se realiza la respectiva verificación de los datos y se almacena. 12.

(13) en una bitácora viaje que luego podrá ser consultada por los funcionarios de logística de la empresa. Con la recopilación de información durante los viajes, se puede crear una bitácora con los principales acontecimientos durante el recorrido, en caso de algún siniestro este historial servirá para tomar las decisiones respectivas o hacer un completo seguimiento y encontrar las causas de los problemas presentados. Sin embargo, el acceso a esta información no se puede realizar de manera inmediata, debido a que los datos sólo pueden ser auditados cuando el servicio retorna a su punto de inicio. Algunas de las situaciones encontradas fueron: La información de las planillas solo puede ser verificada cuando el viaje ha finalizado y el documento regresa a la oficina central. Las planillas están expuestas a deteriorarse fácilmente porque no se lleva una correcta manipulación de las mismas. No se puede validar que el acompañamiento se haya realizado de manera constante. 1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA. ¿Cómo mejorar el proceso de monitoreo y seguimiento del servicio de escolta, buscando optimizar los procesos de trazabilidad para Escoltrams LTDA?. 13.

(14) 1.3 ALCANCES Y LIMITACIONES 1.2.1 ALCANCES Implementar un sistema de monitoreo GPS de escoltas mediante una aplicación móvil con la capacidad de generar reportes detallados con la trazabilidad de cada uno de los recorridos, toma de evidencias fotográficas según configuración, obtención de ubicación geográfica utilizando los sensores de los teléfonos inteligentes. 1.2.2 LIMITACIONES El acceso y transferencia de información de la aplicación se realizará por medio de datos móviles propios de los dispositivos y ofrecidos por diferentes operadores de servicio, por lo tanto, la disponibilidad del envío y recepción de información estará dado por la cobertura y disponibilidad de los datos. La recolección de la información en carretera será obtenida por los dispositivos de las personas responsables del servicio de escolta. Informe de seguimiento de rutas contará con evidencias fotográficas, descripciones y un trazado del recorrido. Los reportes de ubicación serán realizados con cierto intervalo de tiempo el acceso a la aplicación se podrá realizar sólo si se está conectado a internet.. 14.

(15) 1.3. OBJETIVOS. 1.3.1 OBJETIVO GENERAL Desarrollar e Implementar un sistema telemático para el seguimiento y monitoreo de los servicios de escolta de ESCOLTRAMS LTDA. 1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ● Implementar contenedores de los diferentes servidores para facilitar la gestión y escalabilidad tanto de la infraestructura y el sistema. ● Desarrollar un sistema que haga uso de los servicios del API de OSRM y Open Street Maps, capaz de monitorear en tiempo real elementos en movimiento, para servir de acompañamiento en las operaciones del negocio. ● Desarrollar un sistema backend donde se ofrezca los servicios web del negocio para que otros sistemas tanto internos como externos de la empresa pueda hacer uso de ellos. ● Construir una interfaz cliente capaz de consumir los servicios expuestos por el API para que los usuarios puedan hacer uso de esos servicios de forma amigable. ● Ejecutar pruebas lógicas y de negocio con la finalidad de validar que los procesos cumplan con los objetivos del negocio.. 15.

(16) 1.5. JUSTIFICACIÓN. ESCOLTRAMS LTDA, es una empresa del sector seguridad la cual tiene como foco de negocio los servicios de acompañamiento y escolta a tracto camiones que llevan consigo contenedores desde y hacia diferentes partes del país. Su función primordial es dar un acompañamiento continuo durante todo el recorrido y de esta manera asegurar que los contenedores lleguen al lugar de destino sin ningún inconveniente y en caso de que exista, contar con el personal adecuado para sortear estas situaciones. Sin embargo, la empresa debe llevar un control de los diferentes eventos que surgen en la ruta y realizar un registro donde se describa los participantes del mismo, ya sea el conductor, el serial del container, el número de placa del tracto camión, el lugar donde se realiza el control entre otros. Este proceso se realiza por medio de planillas físicas y diligenciadas a mano que implican una cantidad considerable de errores propios de las omisiones humanas. Por lo tanto, en los últimos meses, ESCOLTRAMS ha identificado que este proceso no se está llevando a cabo, pues muchos de los escoltas ni siquiera están realizando este acompañamiento, luego, no hay forma de verificar que se realizó el acompañamiento debido a las limitantes que tiene el sistema de planillas utilizado por la empresa. Dado lo anterior, la empresa decide desarrollar un sistema en el que se asegure el registro de cada uno de estos eventos no solo con la información anteriormente descrita, sino que además se tomen registro de la ubicación geográfica y evidencias fotográficas de cada uno de estos eventos durante el recorrido. El sistema aprovechará las facilidades de acceso a los dispositivos inteligentes, de esta manera se aprovecha el auge de los mismos y la gran cobertura en cuanto a tecnología y sensores que ayudarán a cumplir con los objetivos de la aplicación. La principal motivación para realizar este desarrollo se sustenta en el mejoramiento del proceso de trazabilidad de los viajes que son contratados por ESCOLTRAMS, cabe resaltar que con la puesta en marcha del proyecto se le dará un valor agregado al servicio de escolta pues creará confianza a los clientes que sus contenedores y mercancías van a estar seguras desde su origen hasta su destino.. 16.

(17) 1.6. CONTEXTUALIZACION. 1.6.1 VISIÓN DEL PROYECTO Escoltrams es una empresa dedicada a la prestación de servicios de vigilancia y seguridad, que quiere implementar un sistema de para la trazabilidad y monitoreo de su servicio de escolta motorizado, con cobertura a nivel nacional. Por esta razón requiere implementar y desarrollar una aplicación que gestione el proceso de escolta y genere informes sobre cada uno de los servicios que se presten. 1.6.1.1 MISIÓN DE LA COMPAÑÍA Somos una empresa que dirige sus esfuerzos a satisfacer las necesidades de los clientes en servicios de vigilancia y seguridad privada, creando estrategias de calidad, brindando desarrollo permanente al recurso humano y a la comunidad, generando rentabilidad para sus socios, basados siempre en el respeto a las normas éticas y valores. 1.6.1.2 VISIÓN DE LA COMPAÑÍA Para el año 2020, Escoltrams Seguridad Ltda. será la empresa líder en prestación del servicio de vigilancia y seguridad privada con cubrimiento nacional, apoyado en tecnología y un sistema de gestión integral orientado hacia el servicio al cliente y al desarrollo permanente del recurso humano, acorde a los objetivos corporativos.. 17.

(18) 1.7. MARCO TEÓRICO. El tema de seguimiento (tracking) ha dado múltiples utilidades a gran variedad de sectores de la industria, principalmente al logístico, en esta área se pueden encontrar gran número de aplicaciones que son capaces de monitorear elementos que se mueven alrededor del mundo, Google maps es uno de los mayores exponentes de este tipo de tecnología. Google presenta una variedad de servicios encapsulados en su API llamada Google Maps. Esta herramienta es utilizada por una infinidad de aplicaciones donde sea necesario la utilización de mapas y georreferenciación. Sin embargo, existen aplicaciones dedicadas exclusivamente a tracking entre ellas se encuentran: 1.7.1 TRANSPORT APP Aplicación para el seguimiento de coordenadas, control y entrega de órdenes, desarrollo de módulos para el seguimiento a través de los gps y donde estas coordenadas se capturan en nuestro sistema backend hecho en PHP. Este sistema también está disponible el código del backend se da después de haber adquirido la aplicación de iones Se puede desactivar o en la captura de coordenadas se realiza a través del fondo de forma continua y se envía a una base de datos en mysql, a continuación, mostrar el seguimiento en google maps. Esta aplicación tiene un complemento que le permite integrarse con aplicaciones como google maps, waze para encontrar la mejor ruta entre dos puntos.1 1.7.2 NOSTRA LOGISTICS Su principal atractivo es la posibilidad de llevar a cabo trazabilidad en tiempo real de unidades GPS. Esta aplicación, desarrollada por Globe- Tech Co., Ltd, permite suministrar información al usuario, como última posición, fecha y hora de registro de la misma, descripción de la localización, velocidad y dirección del vehículo, entre otras. También es posible calcular la distancia entre dos puntos (la del paquete y el vehículo, y su origen o destino) y la relación entre la última ubicación del objeto rastreado y el dispositivo desde el cual se lleva a cabo el proceso.2. 1. Transportapp ionic App, Transportapp ionic App Logic and Transport Backend, disponible en: https://market.ionicframework.com/starters/transportapp, consultado el 27 de agosto de 2018.. 18.

(19) 1.7.3 COPILOT TRUCK Calcula rutas eficientes basadas en la información del perfil del vehículo, parámetros de enrutamiento y tipo de carga, con ajustes adicionales para el transporte de materiales peligrosos. Manejo del enrutamiento PC * MILER estándar de la industria garantiza que cumpla y evite multas o daños en el vehículo. Mapas off-line de alta calidad con actualizaciones de mapas regulares. No necesita Internet móvil. 3 1.7.4 UBER Aunque es una app enfocada al servicio de transporte de personas, sirve de base de cómo gestionar el proceso de asignación de conductores a clientes, además de contar con un sistema de fácil acceso y una interfaz gráfica muy amigable con el usuario. 1.7.5 STRAVA Pese a que es una aplicación deportiva y va orientada al atletismo, ciclismo y natación, cuenta con características interesantes que pueden servir como referencia, estas características son el seguimiento de rutas realizadas por los usuarios, la realización de reportes durante el recorrido, resumen del recorrido e historial de todos los recorridos del usuario.4 También existen proyectos académicos orientados al tracking: 1.7.6 SISTEMA DE SEGUIMIENTO A RUTAS REALIZADAS POR TAXISTAS A TRAVÉS DE ALERTAS TAXI TRACK Es un prototipo de aplicación para dispositivos móviles que permite realizar verificación de taxis y realizar seguimiento a la ruta de un servicio tomado, Taxi Track es una aplicación unificada que proporciona información sobre el estado o reporte existente sobre un vehículo de servicio público brindándole al usuario una herramienta que. 2. Nostra Logistics , Nostra Logistics Map , disponible en: http://logistics.nostramap.com , consultado el 27 de agosto de 2018. 3 Copilot truck , Truck Navigation For Every Journey, disponible en: https://copilottruck.com/en-gb/ , consultado el 27 de agosto de 2018. 4 Strava, Funciones de strava, disponible en: https://www.strava.com/features, consultado el 27 de agosto de 2018.. 19.

(20) permite conocer de antemano el historial y tener la opción de ser monitoreado o seguido por una persona previamente autorizada.5 1.7.7 SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTOS APLICADO A FLOTAS DE VEHÍCULOS DE CARGA PESADA MEDIANTE EL USO DE GPS Esta aplicación gestiona el proceso mantenimiento de vehículos de carga pesada durante el recorrido en carretera, evidencia la utilización de un sistema de georreferenciación y como estos ayudan a mejorar el proceso de mantenimiento de este tipo de vehículos, además de la generación avanzada y configurables sobre la trazabilidad.6 1.7.8 GPS El Sistema de Posicionamiento Global, más conocido por sus siglas en inglés, GPS (siglas de Global Positioning System), es un sistema que permite determinar en toda la Tierra la posición de un objeto (una persona, un vehículo) con una precisión de hasta centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta Tierra, a 20.200 km de altura, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante el método de trilateración inversa, el cual se basa en determinar la distancia de cada satélite al punto de medición.7. 5. Moreno Castro, L. and Fajardo Rodríguez, D. (2015). Sistema de seguimiento a rutas realizadas por taxistas a través de alertas taxi track. Bogotà. 6. Aranda Pinilla, C. and Rojas Ruiz, E. (2015). Sistema de gestión de mantenimientos aplicado a flotas de vehículos de carga pesada mediante el uso de GPS /. Bogotá: Universidad Distrital Francisco José de Caldas. 7. Es.wikipedia.org. (2017). Sistema de posicionamiento global. [online] Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_posicionamiento_global, Consultado el 12 oct. 2017.. 20.

(21) 1.7.9 GOOGLEMAPS Google Maps es un servidor de aplicaciones de mapas en la web que pertenece a Alphabet Inc. Este servicio propicia imágenes de mapas desplazables, así como fotografías por satélite del mundo, e incluso, la ruta entre diferentes ubicaciones o imágenes a pie de calle con Google Street View. Google Maps fue anunciado por primera vez en Google Blog el 8 de febrero de 2005. Originalmente soportaría solo a los usuarios de Internet Explorer y Mozilla Firefox, pero el soporte para Opera y Safari fue agregado el 25 de febrero de 2005. El software estuvo en su fase beta durante seis meses, antes de convertirse en parte de Google Local, el 6 de octubre de 2005. Como en las aplicaciones web de Google, se usan un gran número de archivos JavaScript para crear Google Maps. Como el usuario puede mover el mapa, la visualización del mismo se baja desde el servidor. Cuando un usuario busca un negocio, la ubicación es marcada por un indicador en forma de pin, el cual es una imagen PNG transparente sobre el mapa. Para lograr la conectividad sin sincronía con el servidor, Google aplicó el uso de AJAX dentro de esta aplicación. Es una aplicación para el desarrollo de mapas.8 1.7.10 NOSQL Es una amplia clase de sistemas de gestión de bases de datos que difieren del modelo clásico de SGBDR (Sistema de Gestión de Bases de Datos Relacionales) en aspectos importantes, siendo el más destacado que no usan SQL como lenguaje principal de consultas. Los datos almacenados no requieren estructuras fijas como tablas, normalmente no soportan operaciones JOIN, ni garantizan completamente ACID (atomicidad, consistencia, aislamiento y durabilidad), y habitualmente escalan bien horizontalmente. Los sistemas NoSQL se denominan a veces "no sólo SQL" para subrayar el hecho de que también pueden soportar lenguajes de consulta de tipo SQL.. 8. Google Maps, Google maps platform, disponible en: https://cloud.google.com/mapsplatform/, consultado el 27 de agosto de 2018.. 21.

(22) 1.7.11 DOCKER Docker es un proyecto de código abierto que automatiza el despliegue de aplicaciones dentro de contenedores de software, proporcionando una capa adicional de abstracción y automatización de Virtualización a nivel de sistema operativo en Linux. Docker utiliza características de aislamiento de recursos del kernel de Linux, tales como cgroups y espacios de nombres (namespaces) para permitir que "contenedores" independientes se ejecuten dentro de una sola instancia de Linux, evitando la sobrecarga de iniciar y mantener máquinas virtuales. El soporte del kernel de Linux para los espacios de nombres aísla la vista que tiene una aplicación de su entorno operativo, incluyendo árboles de proceso, red, ID de usuario y sistemas de archivos montados, mientras que los cgroups del kernel proporcionan aislamiento de recursos, incluyendo la CPU, la memoria, el bloque de E / S y de la red. Desde la versión 0.9, Docker incluye la biblioteca libcontainer como su propia manera de utilizar directamente las facilidades de virtualización que ofrece el kernel de Linux, además de utilizar las interfaces abstraídas de virtualización mediante libvirt y LXC (Linux Containers). De acuerdo con la firma analista de la industria 451 Research, "Docker es una herramienta que puede empaquetar una aplicación y sus dependencias en un contenedor virtual que se puede ejecutar en cualquier servidor Linux. Esto ayuda a permitir la flexibilidad y portabilidad en donde la aplicación se puede ejecutar, ya sea en las instalaciones físicas, la nube pública, nube privada, etc.9 1.7.12 METODOLOGÍA SCRUM 1.7.12.1. RECOGIDA DE REQUISITOS. El proceso comienza con la generación de la lista de objetivos o requisitos priorizada, que actúa como plan del proyecto y que es entregada por el cliente o dueño del producto al equipo. La lista de objetivos/requisitos priorizada representa la visión y expectativas del cliente respecto a los objetivos y entregas del producto o proyecto.. 9. Docker. (2017). What is Docker. [online] Disponible en: https://www.docker.com/whatdocker, Consultado el 9 oct. 2017.. 22.

(23) Es importante comprender que el cliente es el responsable de crear y gestionar la lista con ayuda del líder del proceso, el Scrum master, que es el director del proyecto y encargado de eliminar los obstáculos que impiden que el equipo de desarrollo alcance el objetivo del sprint.10 Esta etapa sería la “planificación” del proyecto, en un marco no ágil de trabajo.. 1.7.12.2. GESTIÓN DE BACKLOG. Es el conjunto de funcionalidades y tareas a realizar. Para cada objetivo/requisito se indica el valor que aporta al cliente y el costo estimado de completarlo, velando por un equilibrio entre ambos en pos del ROI.. 1.7.12.3. SPRINT PLANNING MEETING. Un sprint es una unidad de trabajo que agrupa un conjunto de tareas en un periodo de tiempo. La primera iteración es de planificación y está compuesta por dos partes: Selección de requisitos: Es la iteración entre cliente y equipo, el momento en que el equipo pregunta al cliente las dudas que surgen y se seleccionan los requisitos más prioritarios que se comprometen a completar en la iteración. Tiene una duración máxima de cuatro horas. Planificación de la iteración: Se elabora la lista de tareas o acciones necesarias para desarrollar los requisitos a los que se han comprometido. La estimación de esfuerzo se hace de manera conjunta, siempre con el scrum master como facilitador, y los miembros del equipo se auto asignan las tareas. La duración de este ejercicio no debe superar las cuatro horas.11. 10. Satpathy, T. (2017). Scrum body of knowledge (sbok guide). [online] scrumstudy. Disponible en: https://www.scrumstudy.com/SBOK/SCRUMstudy-SBOK-Guide2016.pdf, Consultado el 9 oct. 2017. 11. Ibit. 23.

(24) 1.7.12.4. EJECUCIÓN DE SPRINT. En la metodología Scrum un proyecto se ejecuta en bloques temporales cortos y fijos, llamados sprint, que son iteraciones de 2 semanas. Si se sobrepasa este tiempo, como máximo un sprint puede tomar 4 semanas. Daily Scrum Meeting: Todos los días, una vez comenzado el sprint, el equipo realiza una reunión de coordinación. En estas sesiones diarias, cada miembro del equipo revisa el trabajo que el resto está realizando. En la reunión cada integrante debe responder a tres preguntas: ¿Qué he hecho desde la última reunión de sincronización? ¿Qué voy a hacer a partir de este momento? ¿Qué impedimentos tengo o voy a tener? Estas reuniones son fundamentales en el proceso, ya que son instancias para avanzar desde los procesos individuales que desarrolla cada miembro del equipo a la colaboración de todos en el desarrollo.12. 1.7.12.5. INSPECCIÓN E ITERACIÓN. El último día de la iteración se realiza la reunión de revisión de la iteración, y se compone de dos partes: Sprint Review: El equipo desarrollador presenta al cliente los requisitos completados en la iteración, en forma de incremento de producto preparado para ser entregado. El cliente revisa el entregable y se adaptan las mejoras necesarias. Sprint Retrospective: En esta fase el equipo analiza cómo ha sido su manera de trabajar y cuáles son los problemas que podrían impedirle progresar adecuadamente, enfocando el proceso a la mejora continua del equipo. Toda la instancia de reunión se debe cronometrar y respetar en el marco de tiempos establecidos. Esta variable es fundamental para mantener los esfuerzos enfocados en el desarrollo del producto.13. 12 13. Ibit Ibit. 24.

(25) 1.8. FACTIBILIDAD. 1.8.1 FACTIBILIDAD ECONÓMICA Para la realización del proyecto se realizó un informe detallado de cada uno de los insumos necesarios para su desarrollo. Los costos del proyecto se dividen en tres partes importantes: el recurso humano que lo conforman los ejecutantes de proyectos, el director de proyecto y el personal encargado de realizar las pruebas. Los salarios de estas personas serán asumidos por la universidad dado que la modalidad del proyecto es pasantía. Por otro lado, se encuentran los costos relacionados con los temas de infraestructura, que tienen que ver con el lugar en donde se va a almacenar el sistema para que pueda ser accedido desde cualquier navegador. Se decidió optar por los servicios de Amazon EC2 que en principio ofrece un paquete gratuito por un año, con algunas limitaciones de máquina, que luego serán cobrados dependiendo de uso al servidor, estos costos serán asumidos por la empresa Escoltrams. Por último, se realizó un análisis sobre los posibles costos de improvistos, demás costos que estarían fuera del core de negocio, por ejemplo: servicios públicos, papelería, transporte, etc. Los anteriormente mencionados serán asumidos por los ejecutores del proyecto. A continuación, se presenta el análisis de costos del proyecto: Tabla 1: Costos personal. ITEM. DURACIÓN. COSTO UNITARIO(MES). TOTAL. Salarios desarrolladores. 6 meses. $4.000.000 $48.000.000. Salario director del proyecto. 4 meses (48H). $2.400.000 $16.000.000. Personal de pruebas. 0.5 meses. $1.000.000. $500.000. Imprevistos (10 %). $6.450.000. GRAN TOTAL $70.950.000 Fuente: autores.. 25.

(26) Tabla 2: Costos Infraestructura. ITEM. DURACIÓN COSTO UNITARIO(MES). Servicio Amazon Elastic 12 meses Compute Cloud (Amazon EC2) (Primer año free. Luego el costo depende del consumo de la aplicación). TOTAL. $25.920. $311.040. Imprevistos (10 %). $31.104. GRAN TOTAL. $342.144. Fuente: autores.. Tabla 3: Otros costos. ITEM. DURACIÓN COSTO UNITARIO. TOTAL. Recursos de máquina. 6 meses. $400.000. $2.400.000. Servicios públicos. 6 meses. $150.000. $900.000. Transporte. 6 meses. $56.000. $336.000. Imprevistos (10 %). $363.600. GRAN TOTAL. $3.999.600. Fuente: autores.. 26.

(27) RESUMEN COSTOS Tabla 4. Resumen costos. ITEM. TOTAL. Costos personales. $70.950.000. Costos infraestructura. $342.144. Otros costos. $3.999.600 TOTAL. $75.291.744. Fuente: autores.. Con lo anterior se puede determinar que el proyecto en cuanto al tema económico puede ser desarrollado a cabalidad, pues se evidencia que cada una de las partes estaría dispuesta a aportar los recursos necesarios en cada uno de los aspectos destallados.. 1.8.2 FACTIBILIDAD TÉCNICA. Para la implantación del sistema se debe contar con las siguientes especificaciones mínimas en cuanto a software y hardware. Tabla 5: Especificaciones técnicas mínimas del servidor. Sistema operativo. Linux Ubuntu 16.04. Memoria RAM. 8 Gb. Procesador físico. Intel Xeon. Otros. Docker v.3 NGINX v.1.15 PHP 7 MongoDB v.3.4 Keycloak v.3.4.1 Fuente: autores.. 27.

(28) Para la aplicación móvil, las características mínimas para que el dispositivo sea capaz de funcionar correctamente son la siguientes: Tabla 6: Especificaciones técnicas mínimas del dispositivo móvil. Sistema operativo. Android > 5 o IOS. Memoria RAM. > 2 Gb. GPS. Si. Disco duro. >16 Gb. Acceso a internet. Si Fuente: autores.. Según la tabla anterior, las especificaciones de los equipos necesarios, que pueden ser adquiridos en cualquier prestador de servicios, ya sea Amazon, Google Cloud y demás. Para el caso del presente proyecto la empresa Escoltrams asumirá los costos generados por el concepto de alquiler de los servicios prestados por Amazon y todas las características del servidor donde se hospedará el sistema. Por lo tanto, en cuanto a factores técnicos el sistema es factible completamente. 1.8.3 FACTIBILIDAD OPERACIONAL La empresa creara un área especializada para el manejo y soporte del sistema, en principio los ejecutores serán los encargados de brindar el apoyo hasta que la empresa sea capaz de mantener el sistema por su cuenta. De esta manera se asegura que el sistema contara con los recursos humanos necesarios para mantener el sistema. En cuanto a la operación y puesta en marcha del proyecto se creó un cronograma donde se especifican las actividades y tareas, asignadas a cada uno de los ejecutores con esto se asegura que de seguir y cumplir con lo estipulado el proyecto se terminara correctamente. Es de resaltar que con el desarrollo y diseño intuitivo de la aplicación no será necesario tener conocimientos especializados en los procesos, por lo tanto, casi que cualquier persona que tenga acceso al sistema podrá utilizarlo sin ningún problema. De igual forma se realizarán capacitaciones donde se explique claramente el funcionamiento y el correcto funcionamiento del software.. 28.

(29) De esta manera se puede concluir que el sistema se puede desarrollar desde el punto de vista operacional y es factible en su totalidad.. 1.8.4 FACTIBILIDAD LEGAL La solución platea hacer uso de una serie de tecnologías no privativas. Las tecnologías utilizadas en el proyecto tienen licenciamiento para el uso libre, por lo tanto, no se incurrirá en ninguna falta para estos efectos. Por otro lado, para el manejo de la información de los usuarios, según la normatividad para el almacenamiento y tratamiento de información de los usuarios se hace necesario crear una metodología para que cada una de las personas que va a brindar información personal en la aplicación tenga la posibilidad de editar o eliminar dicha información, según lo reglamentado en la ley Habeas Data 1266 de 2008.14 Respecto a la obtención de la posición geográfica de las personas, con el uso de los dispositivos, se pedirá en primera instancia el permiso para poder acceder a dicha información de esta manera se asegura que todo el procedimiento se hace bajo la autorización de las mismas. Se concluye el proyecto es factible legalmente pues no presenta ningún impedimento para su puesta en marcha.. 14. Superintendencia de Industria y comercio, Manejo de la información Personal, Habeas Data, Disponible en: http://www.sic.gov.co/manejo-de-informacion-personal, Consultado el 9 oct. 2017.. 29.

(30) 2. IMPLEMENTACIÓN DE CONTENEDORES CON EL USO DE DOCKER. La implementación de un ambiente para el despliegue de una aplicación tanto en desarrollo, pruebas o producción, conlleva a una serie de pasos repetitivos como la instalación de herramientas, configuración del sistema y entre otras cosas, que consumen tiempo y agrega complejidad innecesaria a la aplicación. Por lo anterior, se opta por la implementación de un sistema Docker para optimizar el proceso de despliegue en los diferentes entornos. 2.1.1 DISEÑO DEL SISTEMA Se diseña un sistema con Docker que sea capaz de interpretar las peticiones HTTP y procesarlas a partir de su dominio y puerto como se muestra en el ANEXO 1 (Diseño de arquitectura de virtualización.). Este sistema cuenta con redundancia en los servicios de PHP (APIREST) y JAVA (Keycloak) con el objetivo de distribuir la carga de trabajo y evitar el bloqueo en las aplicaciones cuando en ellas se presenten algún error. 2.1.2 CREACIÓN DE IMÁGENES 2.1.2.1 BASE Se establece herramientas, configuraciones básicas, usuarios y el directorio de trabajo para la mayoría de las imágenes a utilizar en el sistema. Tabla 7: Imagen base. Imagen base. Ubuntu 16.04. Directorio de trabajo. /opt/escoltrams Herramientas. curl. nano. Nmap. unzip. Zip Fuente: autores.. 30.

(31) 2.1.2.2 BASE_PHP7.1-FPM Se establece herramientas, configuraciones básicas, usuarios, directorio de trabajo y librerías para PHP para las imágenes que hereden de la misma. Tabla 8:Imagen PHP 7. Imagen base. php:7.1-fpm. Directorio de trabajo. /opt/escoltrams Herramientas. Acl. apt-file. Curl. git. Nano. nmap. openssl. software-properties-common. unzip. zip. zlib1g-dev. autoconf. pkg-config. libssl-dev Librerías PHP. Pdo. pdo_mysql. Zip. mongodb Configuración. PHP. Se habilita las siguientes extensiones: ● apcu ● mongodb Fuente: autores.. 2.1.2.3 BASE_COMPOSER Hereda de la imagen BASE_PHP e implementa herramientas, configuraciones y un script que se encarga de instalar o actualizar las dependencias de un proyecto PHP que se encuentre ubicado en el directorio de trabajo y haga uso de composer.. 31.

(32) Tabla 9: Imagen composer. Imagen base. BASE_PHP7.1-FPM Herramientas principales. composer. Configuración por defecto Fuente: autores.. 2.1.2.4 BASE_JDK8 Hereda de la imagen BASE e implementa herramientas para las sub imágenes o contenedores que necesiten de JAVA 8. Tabla 10:Imagen JDK8. Imagen base. BASE Herramientas principales. java8. Configuración por defecto Fuente: autores.. 2.1.2.5 BASE_NGINX Contiene las herramientas y configuraciones necesarias para crear una imagen o contenedor para servidor web o proxy inverso. Tabla 11: Imagen Nginx. Imagen base. nginx. Directorio de trabajo. opt/escoltrams Herramientas. nano. nmap. procps. acl Configuración NGINX. ● Establecimiento de usuario ● Configuración de eventos y peticiones Http Fuente: autores.. 32.

(33) 2.1.2.6 APIREST Extiende las funcionalidades de la imagen BASE_PHP7.1-FPM e instala extensiones de PHP dependiendo el tipo de entorno a implementar. Tabla 12: Imagen API REST. Imagen base. BASE_PHP7.1-FPM. Directorio de trabajo. opt/escoltrams/apirest Herramientas. xdebug Configuración Sistema. ● Instala dependencia a partir de la variable de entorno ($MODO_EJECUCION). Fuente: autores.. 2.1.2.7 KEYCLOAK Extiende las funcionalidades de la imagen BASE_JDK8, se instala y se configuran herramientas para montar sin sistema Keycloak con conexión a un servidor Mysql. Tabla 13: Imagen Keycloak. Imagen base. BASE_JDK8. Puertos. 8080: Keycloak Herramientas. keycloak. JDBC MYSQL Configuración. Keycloak. ● Se configura para que el servidor Keycloak se conecte a un servidor Mysql mediante variables de entorno que pueden ser modificadas por imágenes o contenedores Fuente: autores.. 33.

(34) 2.1.3 JERARQUÍA DE IMÁGENES El sistema Docker dentro de sus funciones establece una serie de contenedores que cuentan con una serie de imágenes de las dependencias que requiera un sistema en particular, existen varias imágenes públicas con elementos básicos como PHP, JAVA, Ubuntu, Apache entre otras. En la ilustración 1 se esbozan las imágenes (requisitos para que funcione el sistema) y como están relacionadas jerárquicamente cada una de ellas. Ilustración 1: Jerarquía de Imágenes. BASE_PHP7.1FPM. BASE. BASE_COMPOS ER. BASE_JDK8. APIREST. BASE_NGINX. KEYCLOAK. Fuente: autores.. 2.1.4 CREACIÓN DE CONTENEDORES 2.1.4.1 ESCOLTRAKING KEYCLOAK Expone los servicios de keycloak en los puertos 8080 y 9990 para la red interna (api) y 60005 y 60006 hacia la red externa. Imagen Puertos Networks. escoltrams/keycloak Servidor 60005 60006. Contenedor 8080 9990. api. 34.

(35) 2.1.4.2 ESCOLTRAKING API PHP Imagen Volumes Networks. escoltrams/apirest Servidor ./Code/escoltraking ./Logs/php. Contenedor /opt/escoltrams/apirest /opt/escoltrams/apirest/var/logs. api. 2.1.4.3 ESCOLTRAKING NGINX Contenedor encargado del procesamiento de peticiones HTTP Imagen. escoltrams/base_nginx. Puertos. Servidor 60010 60009. Contenedor 80 8080. Volumes. Servidor ./Config/nginx/default.conf ./Config/nginx/sites-enabled ./Code/escoltraking ./Logs/nginx. Contenedor /etc/nginx/conf.d/default.conf /etc/nginx/sites-enabled /opt/escoltrams/apirest /var/log/nginx. Networks. Api. 2.1.4.4 ESCOLTRAKING COMPOSER API Servicio que está disponible únicamente en la red interna (api) y que tiene como objetivo actualizar las dependencias de los proyectos PHP que se encuentre en la carpeta opt/escoltrams/app ubicada dentro del contenedor. Imagen Volumes Networks. escoltrams/base_composer Servidor ./Code/escoltraking. Contenedor /opt/escoltrams/app. api. 2.1.5 CLÚSTER DE SERVIDORES. El sistema cuenta con una infraestructura que además de separar cada uno de los servicios en diferentes contenedores con la tecnología brindada por Docker, se. 35.

(36) desarrolló una solución de alta disponibilidad y rendimiento con la implementación de un clúster capaz de distribuir las cargas y disminuir el tiempo de respuesta de la aplicación, todo esto realizado con un clúster de máquinas con Docker Swarm. Esta tecnología permite la inicialización de un clúster con un nodo mánager primario, el cual tiene la capacidad de vincular o expulsar nodos al clúster, ya sean manager o worker. Los nodos mánager son los encargados de administrar y distribuir los diferentes servicios y tareas a los nodos workers, por otro lado, los nodos worker solamente se limitan a brindar los recursos de hardware para la ejecución de los servicios y el desarrollo de las tareas. Al implementar un clúster con Docker Swarm, facilita la escalabilidad del sistema al permitir la integración de nuevos nodos con Sistemas Operativos distintos y poderlos administrar desde cualquier nodo Manager.. Ilustración 2: Clúster de servidores. Fuente: autores. 2.1.6 DISTRIBUCIÓN DE CONTENEDORES Con la replicación y distribución de contenedores en los diferentes servidores dependiendo su carga de manera automática, se garantiza la disponibilidad de los servicios ante la caída de algún servidor y la distribución de procesos entre los diferentes servidores.. 36.

(37) Ilustración 3: Distribución de contenedores en tres servidores. Fuente: autores. Con la implementación del sistema Swarm que brinda Docker, se da la posibilidad de escalar el sistema en cualquier momento de manera fácil y rápida. 2.1.7 CONJUNTO DE REPLICAS DE BASES DE DATOS. Por otro lado, se garantizará el acceso a la base de datos desde diferentes servidores con la implementación de un conjunto de réplicas de en los diferentes servidores con los que cuente la empresa en su momento, donde el servidor principal va a hacer las veces de réplica primaria y en caso de alguna caída, alguno de los servidores secundarios pasa a ser el primario y no interrumpe el funcionamiento del sistema.. 37.

(38) Ilustración 4: Conjunto de réplicas de base de datos. Fuente: https://docs.mongodb.com/manual/replication/. Con la implementación de este tipo de estrategia para el almacenamiento, se dan las pautas para una futura implementación de un sistema de bases de datos distribuidas debido a la proyección que tiene el negocio y la necesidad de acceso a la información desde diferentes partes del país y del conteniente conforme el sistema y el negocio vaya creciendo.. 38.

(39) 3. DESARROLLO DEL SISTEMA PARA EL CONSUMO DE SERVICIOS DEL API DE OSRM Y OPEN STREET MAPS.. El sistema hace uso de diferentes servicios web ofrecido por OSRM Project, que es una máquina de enrutamiento realizada en C++ de uso gratuito, que junto con Open Street Maps como para la implementación de mapas, componen las tecnologías utilizadas para el desarrollo principal del proyecto. Para el presente proyecto uno de los servicios más importantes es el de route driving que entrega los datos respecto a la ruta que debe tomar el automóvil de un origen a un destino dado previamente. Para hacer uso de este servicio basta con hacer una petición http de tipo POST a la siguiente dirección: Ilustración 5: Url servicio route driving de OSRM "http://router.projectosrm.org/route/v1/driving/"+latO+","+lonO+";"+latD+","+lonD+"?geometries=geojson&overview=full". Fuente: Autores Donde latO es latitud de origen, lonO es longitud de origen, latD es latitud destino lonD es longitud destino. En respuesta a esta petición llega una estructura de datos en forma de JSON que contiene la información necesaria para dibujar el mapa en Open Street Maps. {"routes":[{"geometry":{"coordinates":[[-74.216019,4.580233],[74.215691,4.580414],[-74.215296,4.580634],[-74.214418,4.581122],[74.214143,4.581275],[-74.213699,4.581523],[-74.213228,4.581786],[74.213182,4.581811],[-74.212381,4.582262],[-74.211684,4.582681],[74.211626,4.58272],[-74.211406,4.582854],[-74.21107,4.583032],[74.210727,4.583197],[-74.210628,4.583248],[-74.210426,4.583343],[74.210216,4.583453],[-74.20995,4.583593],[-74.209741,4.583695],[74.209652,4.583739],[-74.20931,4.583899],[-74.209121,4.583987],[74.209006,4.584043],[-74.208858,4.584115],[-74.208603,4.584238],[74.208291,4.584389],[-74.207715,4.584676],[-74.207544,4.584758],[74.207071,4.584979],[-74.207031,4.585],[-74.206914,4.585062],[74.206578,4.58524],[-74.206383,4.585349],[-74.206326,4.58538],[74.205914,4.585586],[-74.205428,4.585813],[-74.204278,4.586367],[74.203209,4.586882],[-74.203153,4.586909],[-74.202314,4.587319],[74.202042,4.587455],[-74.201776,4.587593],[-74.20125,4.587884],[74.200895,4.588084],[-74.200572,4.588257],[-74.199476,4.588842],[74.199401,4.58888],[-74.19887,4.589145],[-74.198547,4.589306 ... 39.

(40) El anterior es un ejemplo de una respuesta a una petición realizada a los servicios de OSRM para obtener la ruta por la que debe cruzar el automóvil para llegar a su destino. Luego de obtener esta información se procede a plasmarla en Open Street Maps de la siguiente forma: Ilustración 6: Mapa ejemplo servicio router driving OSRM. Fuente: Autores. A partir de lo anterior se puede evidenciar como la aplicación consumió los servicios de OSRM y como grafico los resultados mediante la utilización de la librería Leaflet basada en Open Street Maps.. 40.

(41) 4. DESARROLLO DEL SISTEMA BACKEND. El sistema backend se desarrolló con PHP y el Framework Symfony, implementado sobre una plataforma Linux en un servidor ofrecido por Amazon EC2. Cada uno de los servicios devolverá como respuesta, según sea el caso, la información en formato JSON (JavaScript Object Notation). Para realizar una petición al servidor se debe contar con un token previamente designado a cada usuario, de esta forma se asegura que no cualquier usuario puede hacer uso de dichos servicios. Para el desarrollo del proyecto se implementaron los procesos que propone el marco para desarrollos agiles SCRUM, debido en gran medida a la experiencia de los desarrolladores en la implementación de este tipo de metodología, además de la practicidad y alta productividad que se puede lograr con este método de trabajo. De manera detallada se expondrán cada una de las etapas del desarrollo dando cuenta de cada uno de los requerimientos, el análisis y las actividades planeadas para cumplir con los objetivos del proyecto. 4.1. ANALISIS Y RECOLECCION DE INFORMACION. Para el diseño e implementación del sistema backend se realizó un proceso de análisis y recolección de información para determinar cuáles eran las entidades que participaban 4.1.1 IDENTIFICACIÓN DEL SCRUM MASTER En la reunión realizada se selecciona como Scrum Master a: Jaime Brandon Robles Fajardo quien será responsable de la planificación y asignación de tareas, además de aplicar y enriquecer el proyecto con las prácticas Scrum. 4.1.2 FORMACIÓN DE EQUIPOS Para el caso, se establece un equipo único de trabajo conformado por: Equipo 1: • Carlos Andrés Ortiz Galindo Tecnólogo en Sistematización de datos Experiencia en desarrollo de software de más de 3 años. •. Jaime Brandon Robles Fajardo Tecnólogo en Sistematización de datos Experiencia en desarrollo de software de más de 3 años.. 41.

(42) 4.1.3 LISTA PRIORIZADA DE PENDIENTES DEL PRODUCTO ● ● ● ● ● ● ●. Diseñar base de datos para almacenar la información. Realizar la virtualización de los servidores. Asignación de viajes a los conductores. Capturar datos de trazabilidad durante el viaje. Gestión de usuarios. Captura de evidencias fotográficas en cada punto de control. Generación de reporte con información de cada viaje realizado.. Para la entrega de los pendientes de producto se establecen los siguientes criterios de terminado: ● Cada entrega debe ser puesta a prueba por parte del equipo de desarrollo quien dará las pautas para aceptar o no el producto. ● El desarrollo debe contar con los mínimos requerimientos en cuanto diseño establecidos por el equipo. ● Luego de realizar las validaciones anteriores se hace entrega a el dueño del producto, quién será el encargado de dar el visto bueno para la puesta en producción del desarrollo. 4.1.4 PLANIFICACIÓN DEL LANZAMIENTO (VER ANEXO 2: CRONOGRAMA) 4.1.5 HISTORIAS DE USUARIO Se dedicará una semana con reuniones diarias para la recolección de la información de cada uno de los procesos realizados por la empresa enfocados con el objetivo principal planteado. Con esto se generarán historias de usuarios y se desarrollarán y priorizaron los requerimientos. Por otro lado, se plantean una serie de entregables luego de realizar este proceso. Tabla 14: Historia 1. Historia 1: Un coordinador asigna un viaje a un escolta. Como coordinador, debería asignar un viaje a un escolta. El coordinador debe ingresar los datos de viaje ingresados previamente. Fuente: autores.. 42.

(43) Tabla 15: Historia 2. Historia 2: Un coordinador ve el listado de viajes asignados. Como coordinador, debería ver los viajes asignados a los diferentes escoltas. En la vista del escolta se muestra un listado con todos los viajes asignados a él y la opción de iniciar el que tenga activo en ese momento. Fuente: autores. Tabla 16: Historia 3. Historia 3: Un escolta, debería aceptar el viaje. Como coordinador, debería ver los viajes asignados a los diferentes escoltas. Cada vez que el escolta esté a cierta distancia del punto de control debe ingresar los datos especificados en reporte. Se debe mostrar una alerta cuando el escolta esté cerca de cada punto de control. La toma de los datos debe ser parametrizable (cada cuanto tiempo se va a enviar información sobre la ubicación del escolta). La aplicación debe guardar la ubicación GPS en el momento en que se guarda cada REPORTE. Este proceso se repite tantas veces como puntos de control existan. Fuente: autores. Tabla 17: Historia 4. Historia 4: Un escolta, termina el viaje. Como escolta, deberá verificar que todos los requisitos durante el viaje se cumplieron. Al finalizar el recorrido se debe mostrar una opción donde se verifique que se cumplieron todos los requisitos y firmados los documentos necesarios. Fuente: autores.. 43.

(44) Tabla 18: Historia 5. Historia 5: Un coordinador, genera reportes. Como coordinador, debería generar reportes sobre los viajes realizados. Exportación de reportes con información de los viajes realizados Fuente: autores.. 4.1.6 ENTIDADES IDENTIFICADAS Persona ● Escolta ● Coordinador ● Cliente (Dueño de la carga) Viaje ● ● ● ●. ● ● ● ● ● ● ●. Fecha y hora Datos de la carga Placas de Tráiler Tipo de transporte ○ Vehicular ○ Motorizado ○ Cabina Placas de cabezote Observaciones Punto de origen (Ciudad Origen) Punto destino (Ciudad Destino) Anticipo (si existe) Orden de servicio Consecutivo. Tipo de servicio ● Escolta ● Apoyo y control Reporte: datos que se recolectan en cada punto de control ● Ubicación GPS (Longitud y Latitud) ● Fotografía ● Observaciones 44.

(45) Módulos candidatos a desarrollar ● ● ● ● ● ● ●. Login para usuarios CRUDS para todas las entidades que necesiten de administración Asignación de viaje Listado con viajes asignados al escolta Vista del viaje ya aceptado y en curso Registro de cada uno de los puntos de control Vista final de verificación de requerimientos. 4.1.7 APROBACIÓN, ESTIMACIÓN Y ASIGNACIÓN DE HISTORIAS DE USUARIO EJ1: Carlos Andres Ortiz Galindo EJ2: Jaime Brandon Robles Fajardo Tabla 19: Requerimientos. Requerimiento. Responsable. Prioridad. Diseñar base de datos para almacenar EJ1 la información.. Alta. Realizar la servidores.. los EJ1. Alta. Capturar datos de trazabilidad durante EJ2 el viaje.. Alta. Asignación de viajes a los conductores.. EJ2. Alta. Gestión de usuarios.. EJ1. Media. virtualización. de. Implementación de servicios de Project EJ2 OSRM y Open Street Maps.. Alta. Captura de evidencias fotográficas en EJ2 cada punto de control.. Media. Fuente: autores.. 45.

(46) 4.1.8 CREACIÓN DE LA LISTA DE PENDIENTES DEL SPRINT Tabla 20: Lista de pendientes SPRING. NOMBRE. ENTREGABLE. RESPONSABLE. 1. BASE DE DATOS. Modelos relacional y base de datos creada en Mongodb. EJ1. 2. VIRTUALIZACIÓN SERVIDORES. Arquitectura funcional con servidores y base de datos.. EJ1. 3. WEB SERVICES. 4. 5. DE. los. API rest funcional.. EJ1. Usuarios. EJ1. Viajes. EJ1. Asignación de viajes. EJ1. APLICACIÓN MÓVIL. Interfaz móvil capaz de consumir servicios del API.. EJ2. Usuarios. EJ2. Viajes. EJ2. Asignación de viajes. EJ2. CAPTURA ALMACENAMIENTO FOTOGRAFÍAS. Y DE. Toma de fotografías en cada punto de control.. EJ2. Captura en inicio de viaje. EJ2. Captura en punto de control. EJ2. Captura en finalización del viaje. EJ2. 6. IMPLEMENTACIÓN DE SERVICIOS DE OSRM Y OPEN STREET MAPS. Consumo de servicios de geocoder y places.. EJ2. 7. PRUEBAS. Testeo del sistema. EJ1, EJ2 cliente. y. Fuente: autores.. 46.

(47) 4.2. SERVICIOS WEB. El API Rest cuenta con una serie de servicios que serán consumidos por la aplicación móvil, a continuación, se listan cada uno de los servicios desarrollados especificando su url y método HTTP respectivamente. En la ilustración 7 se puede observar los tres servicios expuestos, lo cuales representan la creación y obtención de la entidad Países, que hace referencia a los países a los que está relacionados tanto el usuario de la app y la empresa. Ilustración 7: Servicios de País. Fuente: autores.. En la ilustración 8 y la ilustración 9 se puede observar los tres servicios expuestos, lo cuales representan la creación y obtención de la entidad Departamentos y Municipios, que hace referencia a la relación con los viajes. Ilustración 8: Servicios de Departamento. Fuente: autores. Ilustración 9: Servicios de Municipio. Fuente: autores.. 47.

(48) La ilustración 10 muestra los servicios de creación, edición y listado de empresas registradas en el sistema. Estos servicios sirven para registrar las empresas que se requieran en el sistema. Ilustración 10: Servicios de Empresa. Fuente: autores. La ilustración 11 muestra los servicios de puntos de control, dentro de los que se encuentra uno de los más importantes, donde se ingresaran los puntos donde el sistema debe mostrar alertas para notificar al usuario que ha llegado al punto de control y debe subir la información referente a este punto. Ilustración 11: Servicios de Punto de control. Fuente: autores. En la ilustración 12 se pueden observar los servicios referentes a la creación, edición y obtención de la entidad vehículos, esta hace referencia a toda la flota de vehículos que se relaciona en el sistema. Existen vehículos para los escoltas, vehículos escoltados en el sistema.. 48.

(49) Ilustración 12: Servicios de Vehículo. Fuente: autores.. En la ilustración 13, tipos de servicios, se puede observar los servicios expuestos para la entidad tipos de servicios. Los tipos de servicios son las categorías en las que se puede clasificar los viajes: servicio de escolta motorizado, servicio de escolta en automóvil, etc. Ilustración 13: Servicios de Tipo de servicio. Fuente: autores.. La ilustración 14, una de las más importantes, muestra los servicios expuestos para la entidad viajes. Al momento de crear un viaje, al registrar cada cierto intervalo de tiempo las coordenadas del viaje en curso. Además de contar con los servicios de edición y listado de todos los viajes.. 49.

(50) Ilustración 14: Servicios de Viaje. Fuente: autores.. La ilustración 15, muestra los servicios referentes a las operaciones de creación, edición, lectura de las personas que se encuentran registradas en el sistema. Ilustración 15: Servicios de Persona. Fuente: autores.. La ilustración 15, muestra los servicios referentes a las operaciones de creación, edición, lectura de los cargos que se encuentran registradas en el sistema, entra los que se encuentran: escolta, administrador, conductor y cliente.. 50.

(51) Ilustración 16: Servicios de Cargos. Fuente: autores.. 51.

(52) 5. CONSTRUCCIÒN DE LA INTERFAZ CLIENTE. En este capítulo se evidenciará el desarrollo de la aplicación móvil y las diferentes vistas construidas para la app, evidenciando con cada una vista y la descripción de la funcionalidad de cada una. La aplicación consume los servicios ofrecidos por el BackEnd desarrollado en Symfony 3.4. La comunicación con el APIRest se hace bajo el estándar de autorización OAuth 2.0 con la generación de tokens únicos para la realización de las peticiones al servidor. Para el desarrollo de la aplicación web se hizo uso del framework Ionic 2, el cual da una gran cantidad de utilidades para la creación de este tipo de aplicaciones. En cuanto al tema de estilos Ionic 2 ofrece herramientas graficas con una calidad aceptable, adaptadas a cada uno de los escenarios necesarios en este proyecto. La aplicación móvil cuenta con una interfaz para la autentificación de usuarios en la que se deberá ingresar el username y el password previamente creados por el administrador del sistema.. Ilustración 17: Área de autenticación. Fuente: autores.. 52.

(53) En la página principal se mostrarán los viajes asignados a cada uno de los escoltas, con la opción de “Ver” para dar seguimiento o aceptar cada uno de ellos. Además, se muestra una opción para acceder a la parte administrativa. Ilustración 18: Pantalla inicial. Fuente: autores.. 53.

(54) Ilustración 19: Menú principal. Fuente: autores.. El menú lateral cuenta con las opciones de CRUD’s de las entidades del sistema con las que se podrá acceder más fácilmente a cualquiera de las opciones.. 54.

(55) Ilustración 20: Autorización de ubicación. Fuente: autores.. Al iniciar la aplicación pedirá la autorización para acceder a la ubicación del dispositivo móvil y así poder capturar la información necesaria para cada viaje o proceso necesario.. 55.

(56) Ilustración 7: Formularios de creación de viaje. Fuente: autores.. El sistema cuenta con una serie de formularios para cada una de las entidades (CRUD). La finalidad de estas vistas y formulario es la de gestionar toda información necesaria para el correcto funcionamiento de la aplicación. El usuario administrador puede crear un viaje dependiendo de las necesidades que tenga la empresa en su momento. En este formulario sé que el usuario ingrese toda la información referente al viaje: nombre del viaje origen, destino, etc.. 56.

(57) Ilustración 21: Selección de coordenada GPS. Fuente: autores.. El sistema hace uso de los servicios de OpenStreetMap para visualizar los mapas y así poder seleccionar el origen y el destino del viaje.. 57.

(58) Ilustración 9: Confirmación de viaje creado. I Fuente: autores.. Cuando se crea un viaje aparece este mensaje indicado la correcta creación y el registro de viaje es almacenado y asignado al escolta que se haya indicado.. 58.

(59) Ilustración 10: Visualización de la ruta del viaje. Fuente: autores.. Cada viaje se le debe asignar una serie de puntos de control, donde se tomarán los registros fotográficos y las observaciones según sea cada caso.. 59.

(60) Ilustración 11: Formulario de creación de puntos de control. Fuente: autores.. Luego de crear el viaje se debe asignar cada uno de los puntos de control sobre el recorrido. Para este proceso, se selecciona un punto en la pantalla e ingresar el nombre y el radio (metros) de alcance para la notificación.. 60.

(61) Ilustración 12: Punto de control asignado a un viaje. Fuente: autores.. 61.

(62) Ilustración 13: Asignación de puntos de control. Fuente: autores.. 62.

(63) Ilustración 14: Listado de puntos de control asignados a un viaje. Fuente: autores.. Cuando se ingresan todos los puntos de control al viaje, solo queda presionar el botón continuar y ya quedaran guardados todos los puntos para iniciar el viaje cuando se decida.. 63.

(64) Ilustración 15: Resumen de puntos de control asignados. Fuente: autores.. 64.