Sistema de Gestión de Trabajos de Grado - FIET

Sistema integral para la gestión del proceso de trabajos de grado en la Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones (FIET) de la Universidad del Cauca

Características • Arquitectura • Tecnologías • Instalación • Equipo

Descripción del Proyecto

El Sistema de Gestión de Trabajos de Grado es una plataforma completa diseñada para digitalizar y optimizar el flujo de trabajo de proyectos de grado en la FIET. El sistema permite a docentes, estudiantes, coordinadores y jefes de departamento gestionar eficientemente todo el ciclo de vida de un proyecto de grado, desde la presentación inicial del Formato A hasta la evaluación del anteproyecto.

Objetivos

Digitalizar el proceso de gestión de trabajos de grado
Automatizar las notificaciones y el flujo de aprobaciones
Centralizar la información de proyectos en una plataforma única
Facilitar la comunicación entre todos los actores del proceso
Garantizar la trazabilidad y el seguimiento de cada proyecto

Características Principales

Para Docentes

Registro en el sistema con validación de credenciales institucionales
Presentación del Formato A con información completa del proyecto
Reenvío de Formato A rechazado (hasta 3 intentos)
Carga de anteproyectos una vez aprobado el Formato A
Visualización del estado de sus proyectos

Para Estudiantes

Consulta del estado de su proyecto de grado en tiempo real
Recepción de notificaciones sobre evaluaciones
Seguimiento del progreso del proyecto

Para Coordinadores de Programa

Evaluación de Formatos A presentados
Aprobación o rechazo con observaciones detalladas
Listado completo de proyectos y sus estados
Notificaciones automáticas de nuevos envíos

Para Jefes de Departamento

Visualización de anteproyectos enviados
Asignación de evaluadores del departamento
Notificación automática a evaluadores designados

Arquitectura del Sistema

El sistema está construido siguiendo una arquitectura de microservicios, lo que garantiza escalabilidad, mantenibilidad y desacoplamiento de responsabilidades.

Diagrama de Arquitectura

graph TB
    subgraph "Capa de Presentación"
        UI[JavaFX Desktop Application]
    end
    
    subgraph "API Gateway Layer"
        GW[Gateway Service<br/>Port: 8080<br/>JWT Authentication]
    end
    
    subgraph "Service Discovery"
        EUREKA[Eureka Server<br/>Port: 8761<br/>Service Registry]
    end
    
    subgraph "Microservicios de Negocio"
        AUTH[Auth Service<br/>Port: 8081<br/>Authentication & JWT]
        USER[User Service<br/>Port: 8082<br/>User Management]
        FORMATA[Format-A Service<br/>Port: 8083<br/>Format A Workflow]
        COORD[Coordination Service<br/>Port: 8084<br/>Evaluation & Coordination]
        ANTE[Anteproject Service<br/>Port: 8085<br/>Anteproject Management]
        EVAL[Evaluation Service<br/>Port: 8086<br/>Evaluator Assignment]
        NOTIF[Notification Service<br/>Port: 8087<br/>Email Notifications]
    end
    
    subgraph "Message Broker"
        RABBIT[RabbitMQ<br/>Asynchronous Events]
    end
    
    subgraph "Bases de Datos"
        DB1[(PostgreSQL<br/>Auth DB)]
        DB2[(PostgreSQL<br/>Users DB)]
        DB3[(PostgreSQL<br/>Format-A DB)]
        DB4[(PostgreSQL<br/>Coordination DB)]
        DB5[(PostgreSQL<br/>Anteproject DB)]
        DB6[(PostgreSQL<br/>Evaluation DB)]
        DB7[(PostgreSQL<br/>Notification DB)]
    end
    
    UI -->|HTTP/REST| GW
    GW --> EUREKA
    GW --> AUTH
    GW --> USER
    GW --> FORMATA
    GW --> COORD
    GW --> ANTE
    GW --> EVAL
    
    AUTH --> EUREKA
    USER --> EUREKA
    FORMATA --> EUREKA
    COORD --> EUREKA
    ANTE --> EUREKA
    EVAL --> EUREKA
    NOTIF --> EUREKA
    
    FORMATA -.->|Events| RABBIT
    COORD -.->|Events| RABBIT
    ANTE -.->|Events| RABBIT
    EVAL -.->|Events| RABBIT
    RABBIT -.->|Consume| NOTIF
    
    AUTH --> DB1
    USER --> DB2
    FORMATA --> DB3
    COORD --> DB4
    ANTE --> DB5
    EVAL --> DB6
    NOTIF --> DB7
    
    FORMATA -->|Feign Client| USER
    COORD -->|Feign Client| USER
    ANTE -->|Feign Client| FORMATA
    EVAL -->|Feign Client| USER

    style UI fill:#e1f5ff
    style GW fill:#fff4e1
    style EUREKA fill:#ffe1f5
    style RABBIT fill:#f5e1ff
    style AUTH fill:#e1ffe1
    style USER fill:#e1ffe1
    style FORMATA fill:#e1ffe1
    style COORD fill:#e1ffe1
    style ANTE fill:#e1ffe1
    style EVAL fill:#e1ffe1
    style NOTIF fill:#e1ffe1

Componentes del Sistema

1. Presentation Layer (JavaFX)

Aplicación de escritorio desarrollada con JavaFX 21
Interfaz gráfica intuitiva para todos los roles de usuario
Comunicación con microservicios a través del API Gateway

2. API Gateway (Spring Cloud Gateway)

Punto de entrada único para todas las peticiones
Autenticación y autorización con JWT
Enrutamiento dinámico a microservicios
Circuit breaker con Resilience4j

3. Service Discovery (Eureka)

Registro y descubrimiento de servicios
Balanceo de carga automático
Alta disponibilidad de servicios

4. Microservicios de Negocio

Servicio	Puerto	Responsabilidad
auth-service	8081	Autenticación de usuarios, generación de tokens JWT
user-service	8082	Gestión de usuarios (docentes, estudiantes, coordinadores)
format-a-service	8083	Gestión del Formato A, validaciones, control de intentos
coordination-service	8084	Evaluación de Formatos A, aprobaciones/rechazos
anteproject-service	8085	Gestión de anteproyectos, carga de documentos
evaluation-service	8086	Asignación de evaluadores, gestión de evaluaciones
notification-service	8087	Envío de notificaciones por email (asíncrono)

5. Message Broker (RabbitMQ)

Comunicación asíncrona entre microservicios
Patrón de eventos para notificaciones
Desacoplamiento de servicios

6. Bases de Datos (PostgreSQL)

Base de datos independiente por microservicio
Aislamiento de datos y autonomía de servicios

Stack Tecnológico

Backend

Java 17 - Lenguaje de programación
Spring Boot 3.2.0 - Framework principal
Spring Cloud 2023.0.0 - Microservicios y patrones cloud-native
- Spring Cloud Gateway - API Gateway
- Spring Cloud Netflix Eureka - Service Discovery
- Spring Cloud OpenFeign - Client HTTP declarativo
- Resilience4j - Circuit Breaker
Spring Data JPA - Persistencia de datos
Spring AMQP - Integración con RabbitMQ
Spring Security - Seguridad (en desarrollo)
Arquitectura Hexagonal - Ports & Adapters en anteproject-service

Frontend

JavaFX 21 - Framework para aplicaciones de escritorio
Jackson - Serialización/deserialización JSON

Bases de Datos

PostgreSQL - Base de datos relacional

Mensajería

RabbitMQ - Message broker para comunicación asíncrona

Autenticación

JWT (JSON Web Tokens) - Autenticación stateless
JJWT 0.11.5 - Librería para manejo de JWT

Containerización y Despliegue

Docker - Containerización de servicios
Docker Compose - Orquestación de contenedores para desarrollo

Herramientas de Desarrollo

Maven - Gestión de dependencias y build
Git - Control de versiones
Lombok - Reducción de código boilerplate

Requisitos Funcionales

El sistema implementa los siguientes requisitos funcionales de alto valor:

RF-01: Registro de Docentes

Como docente necesito registrarme en el sistema para iniciar el flujo de un proyecto de grado.

Datos requeridos:

Nombres y apellidos
Celular (opcional)
Programa académico (Ingeniería de Sistemas, Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones, Automática Industrial, Tecnología en Telemática)
Email institucional
Contraseña (mínimo 6 caracteres, al menos un dígito, un carácter especial y una mayúscula)

RF-02: Presentación del Formato A

Como docente necesito subir el Formato A para comenzar el proceso de proyecto de grado.

Datos del formulario:

Título del proyecto
Modalidad (Investigación, Práctica Profesional)
Fecha actual
Director del proyecto
Codirector del proyecto
Objetivo general
Objetivos específicos
Archivo PDF adjunto
Carta de aceptación de empresa (si es Práctica Profesional)

Nota: El sistema envía una notificación asíncrona al coordinador al enviar el Formato A.

RF-03: Evaluación del Formato A

Como coordinador necesito evaluar un Formato A para aprobar, rechazar o dejar observaciones.

Funcionalidades:

Listado de proyectos con su estado
Evaluación con opciones: Aprobado, Rechazado
Campo de observaciones
Notificación automática a docentes y estudiantes implicados

RF-04: Reenvío del Formato A

Como docente necesito subir una nueva versión del Formato A para continuar con el proceso tras un rechazo.

Reglas de negocio:

Control de intentos (máximo 3)
Rechazo definitivo después del tercer intento
Notificación asíncrona al coordinador en cada reenvío

RF-05: Consulta de Estado (Estudiante)

Como estudiante necesito ver el estado de mi proyecto para hacer seguimiento del proceso.

Estados posibles:

En primera evaluación Formato A
En segunda evaluación Formato A
En tercera evaluación Formato A
Formato A aceptado
Formato A rechazado

RF-06: Carga de Anteproyecto

Como docente necesito subir el anteproyecto para continuar con el proceso tras la aprobación del Formato A.

Funcionalidades:

Carga de documento de anteproyecto
Registro de fecha de envío
Notificación asíncrona al jefe de departamento

RF-07: Listado de Anteproyectos

Como jefe de departamento necesito ver los anteproyectos enviados para proceder con la asignación de evaluadores.

Funcionalidades:

Visualización de anteproyectos pendientes
Información del proyecto y docente director

RF-08: Asignación de Evaluadores

Como jefe de departamento necesito delegar dos docentes evaluadores para que evalúen un anteproyecto.

Funcionalidades:

Selección de dos evaluadores del departamento
Notificación automática a los evaluadores designados

Instalación y Configuración

Prerrequisitos

Java 17 o superior
Maven 3.8+
PostgreSQL 14+
RabbitMQ 3.11+
Git

1. Clonar el Repositorio

git clone https://github.com/Julianste15/ProcessManagement.git
cd ProcessManagement/ProccesManagementMicroservices

2. Configurar Bases de Datos

Crear las siguientes bases de datos en PostgreSQL:

CREATE DATABASE auth_db;
CREATE DATABASE users_db;
CREATE DATABASE formata_db;
CREATE DATABASE coordination_db;
CREATE DATABASE anteproject_db;
CREATE DATABASE evaluation_db;
CREATE DATABASE notification_db;

3. Configurar RabbitMQ

Instalar y ejecutar RabbitMQ:

# En Windows (con Chocolatey)
choco install rabbitmq

# Iniciar el servicio
rabbitmq-server

Acceder a la consola de administración: http://localhost:15672 (usuario: guest, password: guest)

4. Configurar Variables de Entorno

Cada microservicio requiere configuración de base de datos. Editar los archivos application.yml en cada servicio:

spring:
  datasource:
    url: jdbc:postgresql://localhost:5432/[nombre_db]
    username: [tu_usuario]
    password: [tu_password]

5. Compilar el Proyecto

# Compilar todos los microservicios
mvn clean install -DskipTests

6. Ejecutar los Servicios

Orden de inicio recomendado:

# 1. Service Discovery
cd discovery-service
mvn spring-boot:run

# 2. Gateway (en otra terminal)
cd gateway-service
mvn spring-boot:run

# 3. Microservicios de negocio (en terminales separadas)
cd auth-service && mvn spring-boot:run
cd user-service && mvn spring-boot:run
cd format-a-service && mvn spring-boot:run
cd coordination-service && mvn spring-boot:run
cd anteproject-service && mvn spring-boot:run
cd evaluation-service && mvn spring-boot:run
cd notification-service && mvn spring-boot:run

# 4. Aplicación de escritorio
cd presentation
mvn javafx:run

7. Verificar el Sistema

Eureka Dashboard: http://localhost:8761
API Gateway: http://localhost:8080
RabbitMQ Management: http://localhost:15672

🐳 Containerización con Docker

El proyecto incluye soporte para Docker, facilitando el despliegue y la gestión de dependencias.

Servicios Dockerizados

Actualmente dockerizados:

PostgreSQL - Base de datos principal (puerto 5432)
User Service - Servicio de gestión de usuarios (puerto 8081)

Ejecutar con Docker Compose

# Iniciar todos los servicios
docker-compose up -d

# Ver logs
docker-compose logs -f

# Ver logs de un servicio específico
docker-compose logs -f user-service

# Detener servicios
docker-compose down

# Reconstruir imágenes
docker-compose up --build

# Detener y eliminar volúmenes
docker-compose down -v

Configuración de Docker

El archivo docker-compose.yml configura:

Red de microservicios (microservices-network) para comunicación entre contenedores
Volúmenes persistentes para PostgreSQL (postgres-data)
Variables de entorno para conexiones de base de datos
Mapeo de puertos para acceso desde el host

Dockerfile del User Service

El Dockerfile utiliza:

Imagen base: eclipse-temurin:17-jdk-alpine (Java 17 optimizado)
Build multi-stage para optimización de tamaño
Puerto expuesto: 8082

Próximos Servicios a Dockerizar

Estructura del Proyecto

ProccesManagementMicroservices/
├── discovery-service/          # Eureka Server
├── gateway-service/            # API Gateway
├── auth-service/               # Autenticación
├── user-service/               # Gestión de usuarios
├── format-a-service/           # Gestión de Formato A
├── coordination-service/       # Coordinación y evaluación
├── anteproject-service/        # Gestión de anteproyectos
├── evaluation-service/         # Asignación de evaluadores
├── notification-service/       # Notificaciones
├── presentation/               # Aplicación JavaFX
└── storage/                    # Almacenamiento de archivos

Seguridad

El sistema implementa las siguientes medidas de seguridad:

Autenticación JWT: Tokens seguros para autenticación stateless
Validación de contraseñas: Requisitos de complejidad (mínimo 6 caracteres, mayúsculas, dígitos, caracteres especiales)
API Gateway: Punto único de entrada con validación de tokens
Roles y permisos: Control de acceso basado en roles (TEACHER, COORDINATOR, DEPARTMENT_HEAD, STUDENT)

Patrones y Buenas Prácticas

Patrones Arquitectónicos

API Gateway Pattern: Punto de entrada único
Service Discovery Pattern: Registro dinámico de servicios
Event-Driven Architecture: Comunicación asíncrona con eventos
Circuit Breaker Pattern: Resiliencia ante fallos
Database per Service: Autonomía de datos por microservicio
Hexagonal Architecture (Ports & Adapters): Implementado en anteproject-service

Patrones de Diseño Implementados

El proyecto implementa 6 patrones de diseño clásicos. Para documentación detallada, ver DESIGN_PATTERNS.md.

Patrón	Microservicio	Propósito
State	format-a-service	Gestión del ciclo de vida de FormatoA
Builder	user-service	Construcción de objetos User con validación
Adapter	anteproject-service	Arquitectura hexagonal - adaptadores de entrada/salida
Decorator	notification-service	Logging decorado en servicio de email
Factory	notification-service	Creación centralizada de mensajes de email
Facade	presentation	Simplificación de interacciones con backend

Distribución por categoría:

Patrones de Comportamiento: State (1)
Patrones Creacionales: Builder, Factory (2)
Patrones Estructurales: Adapter, Decorator, Facade (3)

Arquitectura Hexagonal

El anteproject-service implementa arquitectura hexagonal completa:

domain/
  ├── model/              # Entidades del dominio
  └── ports/
      ├── in/             # Casos de uso (puertos de entrada)
      └── out/            # Interfaces de salida
application/
  └── service/            # Implementación de casos de uso
infrastructure/
  ├── input/              # Adaptadores de entrada (REST, Events)
  └── output/             # Adaptadores de salida (DB, Clients, Events)

Beneficios:

✅ Dominio independiente de frameworks
✅ Testabilidad mejorada con mocks de puertos
✅ Flexibilidad para cambiar tecnologías de infraestructura

Principios SOLID

Single Responsibility: Cada microservicio tiene una responsabilidad única
Open/Closed: Extensible mediante nuevos microservicios y patrones
Dependency Inversion: Uso de interfaces, puertos y abstracciones

Testing

# Ejecutar tests unitarios
mvn test

# Ejecutar tests de un servicio específico
cd [nombre-servicio]
mvn test

Documentación de API

El proyecto cuenta con documentación interactiva generada con Swagger/OpenAPI.

Acceso a la Documentación

Una vez iniciados los microservicios, puedes acceder a la interfaz de Swagger UI para explorar y probar los endpoints:

Servicio	URL de Swagger UI
format-a-service	`http://localhost:8083/swagger-ui/index.html`
Otros servicios	Próximamente

Roadmap y Mejoras Futuras

Completado ✅

Documentación de API con Swagger/OpenAPI (Implementado en format-a-service)
Containerización con Docker (PostgreSQL y user-service)
Implementación de patrones de diseño (6 patrones implementados)
Arquitectura hexagonal (anteproject-service)

En Progreso 🚧

Dockerización de servicios restantes (5 servicios pendientes)
Implementación de tests de integración

Planificado 📋

Dashboard web con React/Angular
Notificaciones en tiempo real con WebSockets
Almacenamiento de archivos en la nube (AWS S3, Google Cloud Storage)
Métricas y monitoreo con Prometheus y Grafana
Orquestación con Kubernetes
CI/CD con GitHub Actions

Equipo de Desarrollo

Este proyecto fue desarrollado por estudiantes de Ingeniería de Sistemas de la Universidad del Cauca como parte del curso de Software II:

Nombre	Rol	GitHub
Julian Camacho	Full Stack Developer	@Julianste15
Oscar Cabezas	Backend Developer	@Oscar-cm14
Santiago Hurtado	Backend Developer	-

Contexto Académico

Universidad: Universidad del Cauca
Facultad: Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones (FIET)
Programa: Ingeniería de Sistemas
Curso: Software II
Año: 2025

Licencia

Este proyecto es de código abierto y está disponible bajo la licencia MIT.

Contacto y Soporte

Para preguntas, sugerencias o reportar problemas:

Issues: GitHub Issues
Email: [Contactar al equipo]

⭐ Si este proyecto te fue útil, considera darle una estrella en GitHub ⭐

Desarrollado por estudiantes de la Universidad del Cauca

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 93 Commits
ProccesManagementMicroservices		ProccesManagementMicroservices
docs		docs
documents		documents
storage/formata		storage/formata
.gitignore		.gitignore
DESIGN_PATTERNS.md		DESIGN_PATTERNS.md
README.md		README.md
docker-compose.yml		docker-compose.yml

Julianste15/ProcessManagement

Folders and files

Latest commit

History

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Sistema de Gestión de Trabajos de Grado - FIET

Descripción del Proyecto

Objetivos

Características Principales

Para Docentes

Para Estudiantes

Para Coordinadores de Programa

Para Jefes de Departamento

Arquitectura del Sistema

Diagrama de Arquitectura

Componentes del Sistema

1. Presentation Layer (JavaFX)

2. API Gateway (Spring Cloud Gateway)

3. Service Discovery (Eureka)

4. Microservicios de Negocio

5. Message Broker (RabbitMQ)

6. Bases de Datos (PostgreSQL)

Stack Tecnológico

Backend

Frontend

Bases de Datos

Mensajería

Autenticación

Containerización y Despliegue

Herramientas de Desarrollo

Requisitos Funcionales

RF-01: Registro de Docentes

RF-02: Presentación del Formato A

RF-03: Evaluación del Formato A

RF-04: Reenvío del Formato A

RF-05: Consulta de Estado (Estudiante)

RF-06: Carga de Anteproyecto

RF-07: Listado de Anteproyectos

RF-08: Asignación de Evaluadores

Instalación y Configuración

Prerrequisitos

1. Clonar el Repositorio

2. Configurar Bases de Datos

3. Configurar RabbitMQ

4. Configurar Variables de Entorno

5. Compilar el Proyecto

6. Ejecutar los Servicios

7. Verificar el Sistema

🐳 Containerización con Docker

Servicios Dockerizados

Ejecutar con Docker Compose

Configuración de Docker

Dockerfile del User Service

Próximos Servicios a Dockerizar

Estructura del Proyecto

Seguridad

Patrones y Buenas Prácticas

Patrones Arquitectónicos

Patrones de Diseño Implementados

Arquitectura Hexagonal

Principios SOLID

Testing

Documentación de API

Acceso a la Documentación

Roadmap y Mejoras Futuras

Completado ✅

En Progreso 🚧

Planificado 📋

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