Arquitectura de software basada en microservicios para el uso en dispositivos de internet de las cosas

Loza Peralta, Christian Víctor

dc.contributor.advisor	Delgado Paredes, Medardo	es_ES
dc.contributor.author	Loza Peralta, Christian Víctor	es_ES
dc.date.accessioned	2021-01-07T20:58:09Z
dc.date.available	2021-10-07T10:00:06Z
dc.date.issued	2020-12-14
dc.identifier.citation	Loza, C.(2020).Arquitectura de software basada en microservicios para el uso en dispositivos de internet de las cosas. Tesis para optar el grado de Licenciado. Facultad de Ingeniería de Software. Universidad la Salle, Arequipa, Perú.	es_ES
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/20.500.12953/100	es_ES
dc.description.abstract	El avance tecnológico es una de las brechas que existen en los diversos sectores de la sociedad que buscan adecuarse a la cuarta revolución industrial ó industria 4.0, esto implica una mayor demanda de sistemas de software que sean adaptables, flexibles y cambiantes en base a los objetivos de negocio; un punto crítico es el software que pueda ajustarse a la transformación digital y auge de dispositivos inteligentes con capacidades comunicativas a objetos físicos. La arquitectura basada en microservicios es un tema relativamente nuevo aplicado a suplir las crecientes demandas de ciclos de software, por su granularidad, bajo acoplamiento y la minimiza la dependencia que puede tener con otros sistemas; por lo tanto lo hacen candidato para ser usados con lo dispositivos IoT y para nuevas necesidades tecnológicas emergentes que requieran cambio o adaptación. El objetivo de la presente tesis es diseñar e implementar una arquitectura de software basada en microservicios para el uso en dispositivos IoT, el mismo que es ejecutado en tres escenarios de forma independiente que funcionan como servicios web. El software se encuentra hecho bajo la metodología ágil Scrum y diseñado bajo el enfoque de diseño dirigido por el dominio, implementado con las tecnologías de Jakarta EE, MySQL y Docker; en el caso de hardware se utiliza Arduino UNO y otros componentes electrónicos, permitiendo que el dispositivo pueda comunicarse con los servicios web, manteniendo alta cohesión entre los diversos dispositivos utilizados, servicios y protocolos de comunicación. La arquitectura basada en microservicios es evaluada a través de los atributos de calidad tales como la modificabilidad, disponibilidad y portabilidad. Mientras que los dispositivos IoT son evaluados por medio de un conjunto de pruebas para garantizar la fiabilidad de su funcionamiento y comunicación, obteniendo resultados significativos.	es_ES
dc.description.tableofcontents	Índice general 1. Problemática del proyecto 2 1.1. Estrategia para la elaboración de los antecedentes investigativos . 2 1.1.1. Cadena de Búsqueda y Estrategias de Búsqueda 2 1.1.2. Bases de datos científicas 3 1.1.3. Criterios de Inclusión 3 1.1.4. Criterios de exclusión 3 1.1.5. Criterios de eliminación 4 1.2. Antecedentes de la Investigación 4 1.2.1. Explotación de Microservicios interoperables en Objetos de la Web habilitados con Internet de las Cosas 4 1.2.2. Arquitectura de microservicios para la tolerancia a errores reactiva y proactiva en sistemas de Internet de las Cosas 5 1.2.3. IoT basado en microservicios para edificios inteligentes 6 1.2.4. Microservicios como agentes en sistemas IoT 7 1.2.5. Microservicios ciber físicos, un marco basado en IoT para sistemas de fabricación 9 1.2.6. Arquitectura de una plataforma IoT interoperable basada en microservicios 11 1.2.7. Diseño de una plataforma inteligente IoT con arquitectura de microservicios 12 1.2.8. Enfoque de microservicios para Internet de las Cosas 13 1.2.9. Un estudio de mapeo sobre arquitecturas de Microservicios de IoT y soluciones de Computación en la Nube 14 1.2.10. Un sistema de puerta de enlace inteligente IoT basado en microservicios 15 1.2.11. Discusión de los antecedentes investigativos 16 1.3. Descripción del problema 17 2. Planteamiento del Proyecto 19 2.1. Fundamentos teóricos 19 2.1.1. Ingeniería de Software 19 2.1.1.1. Procesos de la Ingeniería de Software 19 2.1.1.2. Modelos de Ingeniería de Software 20 2.1.1.3. Metodología de Desarrollo Ágil 21 2.1.1.4. Ciclo de vida del Software 23 2.1.2. Arquitectura de Software 24 I II ÍNDICE GENERAL 2.1.2.1. Atributos de calidad de una arquitectura de software 25 2.1.2.2. Procesos de desarrollo de la Arquitectura de Soft- ware 26 2.1.3. Microservicios 27 2.1.3.1. Arquitectura monolítica 28 2.1.3.2. Diseño basado en el dominio 29 2.1.3.3. Integración continua 30 2.1.3.4. Despliegue continuo 30 2.1.3.5. Contenedores 30 2.1.3.6. Descubrimiento de servicios 30 2.1.3.7. Balanceo de carga 30 2.1.3.8. Patrones de comunicación 31 2.1.4. Internet de las cosas 31 2.1.4.1. Arquitectura IoT 32 2.1.4.2. Protocolos de Comunicación 33 2.1.4.3. Patrones de diseño IoT 36 2.1.4.4. Seguridad en IoT 39 2.1.4.5. Dispositivos IoT 40 2.2. Objetivos 42 2.2.1. Objetivo General 42 2.2.2. Objetivo Específico 42 2.3. Justificación del estudio 42 2.4. Viabilidad 44 2.4.1. Viabilidad económica 44 2.4.2. Viabilidad técnica 45 2.4.3. Viabilidad operativa 47 2.5. Limitaciones 47 3. Metodología de desarrollo 49 3.1. Definición del Backlog del producto 49 3.2. Diseño 52 3.2.1. Diseño Hardware 52 3.2.2. Diseño de software 56 3.2.2.1. Diseño general del dispositivo IoT 56 3.2.2.2. Diseño general de los microservicios 57 3.3. Implementación 60 3.3.1. Fases de desarrollo e implementación 60 3.3.2. Arquitectura general de microservicios 64 3.3.3. Implementación 65 3.3.3.1. Implementación de código de microservicios 65 3.4. Pruebas 72 3.4.1. Pruebas de microservicios 72 4. Resultados y Discusión 74 4.1. Resultados 74 Anexos 86 ÍNDICE GENERAL III A. Dispositivos IoT 82 A.1. Etiquetas NFC 82 A.2. Dispositivos IoT 82 B. Software 84 B.1. Integración y entrega continua 84 C. Casos de prueba y backlog de proyecto 87 C.1. Casos de prueba 87 C.2. Backlog de proyecto 87	es_ES
dc.description.uri	Tesis	es_ES
dc.format	application/pdf	es_ES
dc.language.iso	spa	es_ES
dc.publisher	Universidad la Salle	es_ES
dc.relation	info:eu-repo/semantics/article	es_ES
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess	es_ES
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	es_ES
dc.source	Repositorio Institucional- ULASALLE	es_ES
dc.subject	Arquitectura de Software	es_ES
dc.subject	Microservicios	es_ES
dc.subject	Internet de la Cosas	es_ES
dc.title	Arquitectura de software basada en microservicios para el uso en dispositivos de internet de las cosas	es_ES
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis	es_ES
thesis.degree.name	Ingeniero de Software	es_ES
thesis.degree.grantor	Universidad la Salle. Facultad de Ingeniería de Software.	es_ES
thesis.degree.level	Título Profesional	es_ES
thesis.degree.discipline	Ingeniería de Software	es_ES
thesis.degree.program	Presencial	es_ES
dc.subject.ocde	https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.06	es_ES
renati.advisor.dni	06437590	es_ES
renati.advisor.orcid	https://orcid.org/0000-0002-3505-3597	es_ES
renati.author.dni	46218219	es_ES
renati.discipline	612236	es_ES
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renati.juror	Fernández del Carpio, Álvaro Rodolfo	es_ES
renati.juror	Mendoza del Carpio, Paul Mauricio	es_ES
renati.juror	Manrique Tejada, Leydi Beatriz	es_ES
renati.level	http://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional	es_ES
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dc.publisher.country	PE	es_ES