Pla a o ma web de ges ión de pacien es
en es udios clínicos
Web pla o m o pa ien managemen in
clinical ials
T abajo de Fin de G ado
Cu so 2020–2021
Au o es
F ede ick E nes o Bo ges No onha
y
Ca la Paola Peña ie a U ibe
Di ec o
José Luis Ayala Rod igo
Tu o
Josué Pagán O iz
T abajo de Fin de G ado en Ingenie ía In o má ica
Facul ad de In o má ica
Uni e sidad Complu ense de Mad id
Pla a o ma web de ges ión de
pacien es en es udios clínicos
Web pla o m o pa ien
managemen in clinical ials
G ado en Ingenie ía In o má ica
Au o es
F ede ick E nes o Bo ges No onha
y
Ca la Paola Peña ie a U ibe
Di ec o
José Luis Ayala Rod igo
Tu o
Josué Pagán O iz
Con oca o ia: Junio 2021
T abajo de Fin de G ado en Ingenie ía In o má ica
Facul ad de In o má ica
Uni e sidad Complu ense de Mad id
15 de junio de 2021
Dedica o ia
Es e abajo es á dedicado especialmen e a odas esas pe sonas que p esen-
an p oblemas oncológicos, ya que la pla a o ma que hemos diseñado es a
especialmen e pensada pa a ellos.
Además, ambién que emos dedica es e abajo a nues as amilias, en
especial a nues os pad es, y amigos, que han es ado en odo momen o apo-
yándonos de o ma incondicional.
“Lo que con mucho abajo
se ob iene, más se ama.”
A is ó eles
Ag adecimien os
Que emos ag adece a odas esas pe sonas que nos han ayudado en la ela-
bo ación de nues o T abajo de Fin de G ado, ojalá pudiésemos nomb a las
a odas con nomb e y apellido ya que se lo me ecen.
Pa a empeza , nos gus a ía da las g acias a nues os u o es José Luis
Ayala Rod igo y Josué Pagán O iz, po guia nos du an e es os meses en
es e abajo que ha sido un e o pa a noso os, siemp e aconsejándonos y
man eniendo el con ol sob e odo pa a que pudiésemos sali adelan e.
Que emos da las g acias a nues as amilias, en especial a nues os pa-
d es, que siemp e han es ado pa a da una mano cuando se necesi a, escu-
chando nues os p oblemas, ayudándonos con las e isiones de los ex os,
p egun ándonos si es amos bien luego de es a oda la noche p eocupados
po es e abajo.
También que emos ag adece a nues os amigos, que siemp e han es ado
ahí y nos apoyado en odo, eniendo en cuen a que al hace el abajo hemos
enido que, indiscu iblemen e, deci que no a algunas euniones, pe o no
enían p oblema ya que sabían que e a con un mo i o, ob ene nues o an
deseado í ulo uni e si a io.
Po úl imo, pe o no menos impo an e, un especial ag adecimien o a
Ve onika, que nos ha ayudado mo almen e y con suge encias pa a mejo a
nues o T abajo de Fin de G ado, con el in de ob ene una mejo cali icación.
A odos us edes,
Muchas g acias.
ii
Resumen
Con es e abajo, p e endemos cambia un poco el pano ama ac ual de es u-
dios clínicos oncológicos, los cuales equie en una in e acción cons an e po
pa e del médico y el pacien e. Po es e mo i o hemos decido apo a nues o
es ue zo pa a hace que las isi as cons an es al hospi al sean educidas al
mínimo.
En es e abajo, se desc ibe la c eación de una pla a o ma web pa a acili-
a la lec u a de da os p o enien es de disposi i os wea ables, suminis ados
a pacien es oncológicos, pa a acili a sus es udios clínicos.
Pa a ealiza es o, se ex aje on los da os de los disposi i os, se p oce-
sa on y almacena on pa a su pos e io uso en dicha web. Pa a ealiza es o
hemos di idido cada uno de los componen es necesa ios pa a su elabo ación
y hemos abajado en una a qui ec u a basada en Kube ne es pa a acili a
su man enimien o y escalabilidad.
Una ez ealizado odo es o, podemos indica que el esul ado inal ha
sido el espe ado pa a una p ime a e sión de es a web. Hemos pe mi ido que
el doc o in oduzca los da os de sus pacien es pa a pos e io men e p ocede
a la ob ención de da os con el disposi i o y así pode isualiza los en la
página web.
ix
Lis a de Figu as
2.1 The BioHa ness BH3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2 In e az de usua io . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.3 Disposi i o implan able Con i m Rx™.............. 15
2.4 Disposi i o F eeS yle y senso . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.5 Pulse aFi bi ........................... 16
2.6 A qui ec u a pa a la moni o ización del Alzheime . . . . . . 17
2.7 Localización de disposi i os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.8 Lis adeale as.......................... 19
2.9 Lis a de disposi i os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.10 A qui ec u a del sis ema Abuelóme o . . . . . . . . . . . . . 20
2.11 His o ial médico y lec u a del senso . . . . . . . . . . . . . . 21
2.12 Cha cuidado - amilia y lis a de ale as . . . . . . . . . . . . 21
2.13 A qui ec u a de un sis ema de moni e eo en la nube . . . . . 22
3.1 Esquema del modelo de la cascada implemen ado. . . . . . . . 26
4.1 A qui ec u a de aplicaciones en con enedo es y en máquinas
i uales. ............................. 30
4.2 O ques ando con enedo es con Kube ne es. . . . . . . . . . . 31
4.3 A qui ec u a del módulo de p ocesamien o EDWAR. . . . . . 34
4.4 Panel de con ol de G a ana. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.5 Diag ama de uso de Teleg a jun o con In luxDB. . . . . . . . 36
4.6 Diag ama de uso de Ka ka. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.7 Amazon Elas ic Kube ne es Se ice................ 38
4.8 Google Kube ne es Engine..................... 39
5.1 Diag ama de la p ime a a qui ec u a de la solución. . . . . . . 42
5.2 Esquema del módulo de In luxDB. . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.3 Esquema del módulo de Ma iaDB. . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.4 Esquema del módulo de Teleg a . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
x ii
5.5 Esquema del módulo de ecolección de da os. . . . . . . . . . 44
5.6 Esquema del módulo de webhos ing. .............. 45
5.7 Diag ama de la segunda a qui ec u a de la solución. . . . . . 45
5.8 Diag ama de la p ime a conexión in en ada pa a el uso de
EDWAR. ............................. 46
5.9 Con igu ación de desa ollo del módulo de ing ess. . . . . . . 47
5.10 Diag ama de la a qui ec u a inal de la solución. . . . . . . . 48
5.11 Diag ama de la conexión implemen ada pa a el uso de EDWAR. 48
6.1 Pan alladelogin ......................... 66
6.2 Pan alla de inicio adminis ado . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.3 Pe ildelMédico ......................... 67
6.4 Regis o de pacien es: da os pe sonales . . . . . . . . . . . . . 68
6.5 Regis o de pacien es: da os de abajo . . . . . . . . . . . . . 68
6.6 Regis o de pacien es: da os clínicos . . . . . . . . . . . . . . 69
6.7 Regis o de pacien es: hábi os de ida . . . . . . . . . . . . . 69
6.8 Regis o de pacien es: cues iona io de inclusión . . . . . . . . 69
6.9 Regis o de pacien es: medicación . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.10 Lis a de pacien es ac i os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.11 Lis a de pacien es inac i os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.12 Pe il del pacien e: da os pe sonales . . . . . . . . . . . . . . . 71
6.13 Pe il del pacien e: da os clínicos . . . . . . . . . . . . . . . . 72
6.14 Pe il del pacien e: da os empa ica E4 . . . . . . . . . . . . . 72
6.15 Pe il del pacien e: g á icas del pacien e . . . . . . . . . . . . . 73
6.16 Edi a pacien e: da os pe sonales . . . . . . . . . . . . . . . . 73
6.17 Edi a pacien e: da os de abajo . . . . . . . . . . . . . . . . 74
6.18 Edi a pacien e: da os clínicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
6.19 Edi a pacien e: hábi os de ida . . . . . . . . . . . . . . . . 74
6.20 Edi a pacien e: Cues iona io de inclusión . . . . . . . . . . . 74
6.21 Edi a pacien e: medicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
6.22 Regis o de médico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
6.23 Lis ado de médicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
6.24Edi a médico........................... 76
6.25 Regis o de wea able . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6.26 Lis ado de wea ables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6.27 Da os del wea able . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
6.28Edi a wea able.......................... 78
6.29 Pan alla de inicio médico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Lis a de Tablas
5.1 Tabla WEARABLE_TYPE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.2 TablaWEARABLE ....................... 55
5.3 Tabla MEDICAL_CENTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.4 Tabla ALCOHOL_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.5 Tabla DIAGNOSIS_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.6 Tabla FREQUENCY_CRISIS_OPTION . . . . . . . . . . . 56
5.7 Tabla BODY_PARTS_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.8 Tabla CARDIOVASCULAR_RISK_OPTION . . . . . . . . 56
5.9 Tabla QUALITY_PAIN_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.10 Tabla SLEEP_DISORDER_OPTION . . . . . . . . . . . . . 57
5.11 Tabla TIME_EFFECTIVENESS_MEDICINE_OPTION . . 57
5.12 Tabla DEFINITION_MOMENTS . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.13 Tabla MEDICINES_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.14TablaGENDER ......................... 58
5.15 Tabla WORKING_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.16 Tabla WORKING_PLACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.17 Tabla WORKING_SECTOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.18 Tabla STUDY_OPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.19TablaUSER............................ 59
5.20TablaDOCTOR ......................... 59
5.21TablaPATIENT ......................... 60
5.22 Tabla PATIENT_WEARABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5.23 Tabla EMPATICA_SESSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5.24 Tabla DATES_PATIENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
xix
Lis a de Ac ónimos
ACC Accele ome y
AWS Amazon Web Se ice
API Applica ion P og amming In e aces
BVP Blood Volume Pulse
CPET Ca diopulmona y Exe cise Tes ing
CSV Comma-sepa a ed Values
CoAP Cons ained Applica ion P o ocol
CGM Con inuous Glucose Moni o ing
CO2Dióxido de ca bono
ECG Elec oca diog ama
EDA Elec ode mal ac i i y
EEG Elec oence alog a ía
ECV En e medad ca dio ascula
ENT En e medades No T ansmisibles
GPS Global Posi ioning Sys em
HDFS Hadoop Dis ibu ed File Sys em
HR Hea Ra e
HTTP Hype ex T ans e P o ocol
IA In eligencia A i icial
xxi
IoT In e ne o Things
IBI In e -bea in e al
JSON Ja aSc ip Objec No a ion
k8s Kube ne es
ML Machine Lea ning
NFC Nea Field Communica ion
OMS O ganización Mundial de la Salud
RFID Radio F equency Iden i ica ion
RNN Recu en Neu al Ne wo ks
RHR Res ing Hea Ra e
SMS Sho Message Se ice
TIC Tecnologías de la in o mación y de la comunicación
TL Telemedicina
TAG Tempo al Associa i e G anula ion
UCI Unidades de Cuidados In ensi os
WBSN Wi eless Body Senso Ne wo k
WSN Wi eless Senso Ne wo ks
Cap´
ı ulo 1
In oducción
La ecnología wea eable es un conjun o de disposi i os elec ónicos que se
inco po an en dis in as pa es de nues o cue po con el in de ecolec a in-
o mación, p incipalmen e sob e la salud. Su uso se inició a mediados de la
década de los 2000, pe o es es e año cuando ha alcanzado su pun o álgido
debido a la epidemia del Co id-19. G acias a que es os disposi i os nos o e-
cen da os sob e el es ado isiológico de los usua ios, se es á comp obando que
puede llega a se una he amien a muy ú il sob e odo en el ámbi o de la
medicina (Roblye , 2020).
En un ecien e es udio (Channa e al., 2020), se ha podido comp oba que
es os disposi i os e dade amen e con ibuyen en la de ección de pa ologías.
Pa a el es udio u iliza on el disposi i o Fi bi 1, el cual ecopilaba los da os
del sueño y la ecuencia ca díaca en eposo (RHR, po sus siglas en inglés)
y e aluaba si se de ec aba alguna anomalía en es os da os que pudiesen se
compa ibles con la g ipe. Los in es igado es concluye on que es e ipo de
ecnología puede ayuda de mane a posi i a en la de ección de en e medades
g acias a los da os isiológicos que se cap an a a és de los senso es y a que
esos da os pueden se consul ados y es udiados po un médico sin necesi a
una es echa elación médico-pacien e, que como sabemos y hemos podido
comp oba du an e la pandemia p o ocada po el Co id-19, que no es ácil
de man ene .
Po o o lado, el uso de la ecnología wea able se es á expandiendo en
la moni o ización de en e medades c ónicas, ya que es as y en conc e o, las
ca dio ascula es, la diabe es ipo 2, el cánce y las en e medades espi a o-
ias, ep esen an más del 50 % de odas las mue es en odo el mundo. (Yach
e al., 2004)
Po ejemplo, pa a la moni o ización de las a i mias ca diacas, an es de
la inclusión de los disposi i os wea ables, e a necesa io un con ol clínico
1h ps://www. i bi .com Accedido: 17/05/2021
1
2Capí ulo 1. In oducción
en el que se ealizaban las p uebas pe inen es, desde paseos de seis mi-
nu os (Mangado y Nie o, 2016) con olando los signos i ales ( ecuencia
ca díaca, sa u ación de oxígeno y ensión a e ial en eposo) o con la p ueba
de es ue zo ca diopulmona (CPET, de sus siglas en inglés) que solo se eali-
zaba en algunos pacien es debido a su cos e ele ado (Singhal y Cowie, 2020).
Ac ualmen e, muchos disposi i os wea ables pe mi en amplia la ecopila-
ción de da os del pacien e al ecoge en iempo eal, in o mación necesa ia
pa a la moni o ización de las a i mias como el i mo ca diaco, núme o de
pasos y ni el de ac i idad dia ia.
Pa a el a amien o de la diabe es, ambién es muy impo an e la mo-
ni o ización de la glucosa (Cappon e al., 2017), al encon a se en g andes
can idad en la sang e. Exis en disposi i os adicionales que pe mi en el
au ocon ol de la glucosa en sang e (SMBG, de sus siglas en inglés) que me-
dian e una punción en el dedo pe mi en ob ene una pequeña go a de sang e
pa a inse a la en un disposi i o que mide el ni el de la glucosa en sang e.
Sin emba go, en los úl imos años, se han desa ollado we eables que incluyen
senso es (CGM, de sus siglas en inglés) que pueden medi la concen ación
de glucosa en sang e o a a és del sudo (Gao e al., 2018) casi de o ma
con inua du an e las 24 ho as del día. Pos e io men e, oda esa in o mación
pod ía pe mi i al médico, egula la can idad de insulina que necesi a cada
pacien e.
Los disposi i os wea ables, ambién es án siendo usados pa a un con ol
de los a aques epilép icos. Exis en disposi i os co po ales que incluyen sen-
so es capaces de medi la elec oence alog a ía (EEG), que mide cambios en
la ac i idad ce eb al y el elec oca diog ama (ECG), que egis a la señal
eléc ica del co azón. Es os senso es, haciendo uso de algo i mos que anali-
zan las medidas ob enidas, son capaces de p edeci los a aques epilép icos
minu os an es de que ocu an. Algunos de ellos, ambién pueden en ia ale -
as al médico o amilia es del pacien e a un disposi i o mó il (Meh a e al.,
2019).
O a de las en e medades en la que in e iene la ecnología wea able es
en la mig aña. Al a a se de un as o no psicológico, los sín omas más
comunes son: dolo es de cabeza, ma eos, ómi os y sensibilidad a la luz. En
muchos casos, no se p oducen sín omas p e ios al a aque, po lo que es muy
di ícil su p e ención. Po ese mo i o, en algún es udio se ha u ilizado una
ed inalámb ica de senso es co po ales (WBSN), que pe mi ía moni o iza
las señales isiológicas del pacien e las 24 ho as del día. T as la inalización
del es udio, g acias al análisis de la in o mación ob enida median e modelos
p edic i os, concluye on que e a posible p edeci un a aque de mig aña has a
52 minu os an es de que se p oduzca (Pagán e al., 2015).
Al igual que pa a las en e medades mencionadas p e iamen e, los pacien-
es oncológicos (Beg e al., 2017), se han is o a o ecidos g acias a que al
p opo ciona les un disposi i o ácil de lle a y lo más impo an e que mo-
3
ni o ea su ac i idad han podido mejo a su calidad de ida. Además de un
con ol de los pasos, disposi i os más comple os como el que amos a a a
en es e p oyec o que miden la sudo ación, i mo ca díaco, acele ación y em-
pe a u a han ayudado a o ablemen e incluso a una de ección emp ana de
la en e medad.
Como se ha ela ado an e io men e, el uso de disposi i os wea ables nos
apo a in ini os bene icios pe o ambién algunas di icul ades ya que, al a-
a se de disposi i os que nos p opo cionan in o mación en iempo eal, se
ob ienen g andes inges as de da os de dis in as uen es que sin un co ec o
almacenamien o, es uc u ación, p ocesamien o, isualización y análisis son
inú iles.
El p incipal p oblema no es la g an can idad de da os que nos p opo cio-
nan, sino que se basa en que la inclusión de es os disposi i os en el ámbi o de
la salud es medianamen e nue o, po lo que exis en pocos sis emas en los que
se pe mi a ob ene in o mación de di e en es disposi i os o ecnologías como
pueden se : disposi i os In e ne o Things (IoT) donde odos esos da os en
iempo eal es án almacenados en bases de da os de se ies empo ales, en
bases de da os elacionales en las que se puede encon a odo lo ela i o
a los usua ios, in o mación que p o iene de aplicaciones mó iles, e cé e a.
Además, en muchos casos, su p opósi o no es mos a esos da os a un usua-
io inal no expe o (como el médico o pacien e), sino que es á o ien ado a
la ges ión in e na.
Po es e mo i o, los g upos de in es igación in e disciplina es que aba-
jan en a ios p oyec os (simila es en su a qui ec u a), o ien ados a la moni o-
ización de pacien es c ónicos, wea ables y aplicaciones, no cuen an con una
es uc u a de bloques sólida, lo que di icul a su eplicación, man enimien o
y ac ualización.
Po odo lo an e io , ambién es impo an e que odo ese lujo se e le-
je en una in e az de mane a que el usua io inal no expe o (gene almen e
médicos) pueda e y analiza ácilmen e dicha in o mación. El e dade o
éxi o se cen a en consegui una a qui ec u a que man enga una in eg ación
e icien e de las bases de da os, el p ocesamien o, isualización, p oducción
y, que además, sea ácilmen e eplicable pa a es udios simila es, ácil de ac-
ualiza y man ene po pe sonal con conocimien os écnicos. G acias a es a
uni icación, consegui emos que el médico pueda ob ene la in o mación del
pacien e en un mismo si io.
El desa ollo de es e TFG, es á incluido en uno de los p oyec os de los
g upos de in es igación G eenDISC UCM y G eenLSI UPM que colabo an
con a ios hospi ales, con el uso de ecnología eHeal h en en o nos simila es
como en el caso de mig añas, ce aleas en acimo, y en el que nos amos a
cen a , en oncología. Como ya hemos is o, ene que eplica y man ene
sis emas simila es pe o di e en es según sus ámbi os y necesidades es di ícil,
po eso se plan ean los siguien es obje i os.
10 Chap e 1. In oduc ion
2. Implemen a ion: he a chi ec u e will be implemen ed in a eal
Cloud en i onmen o acili a e da a access.
3. Deploymen : he deploymen will be ca ied ou o a speci ic case,
based on a need o he esea ch eam, he moni o ing o pa ien s wi h
oncological pain.
1.1.2 Seconda y objec i es
1. De ini ion and design o a web-based es ing pla o m o physicians.
2. Inclusion o he “sc appe ” as ano he module in Kube ne es, which will
allow ob aining da a om he E4 w is band ambula o y moni o ing
b acele .
3. In eg a ion o mechanisms o p ocessing biome ic da a.
4. Include an in e ace o allow pa ien s o iew hei pe sonal in o ma-
ion.
1.2 Documen s uc u e
The ollowing chap e s will p esen he S a e o he A (chap e 2) in which
we will lea n abou di e en s udies in which al e na i e solu ions o he main
p oblem o be add essed a e p oposed, he So wa e Me hodology (chap e
3), whe e we will see he me hodology and he wo k low ha bes sui s ou
p ojec , he Tools (chap e 4) used o he implemen a ion o he inal p ojec
and ha ha e been pa o he esea ch p ocess, he Implemen a ion (chap e
5) whe e he di e en app oaches ha ha e been aken on he a chi ec u e
up o he inal one, as well as i s de elopmen will be explained, in Resul s
(chap e 6) we will be able o isualize wha has inally been achie ed a e
wha we ha e seen in he p e ious chap e s, he Indi idual Wo k (chap e
7) o each o he membe s o he p ojec , whe e he asks ealized by each
one o hem a e desc ibed. In Fu u e Wo k (chap e 8) we will desc ibe he
aspec s o be imp o ed as well as new ideas o u u e e sions and inally, he
Conclusions (chap e 9) in which i will be e lec ed wha has been ob ained
wi h he implemen a ion o his p ojec and o wha ex en he objec i es
es ablished a he beginning ha e been achie ed.
Cap´
ı ulo 2
Es ado del a e
Hemos di idido es e capí ulo en es bloques en el p ime o se explica án
que son los disposi i os IoT y pa a que se usan (sección 2.1). El segundo
bloque, se cen a á en explica el concep o de Sma Heal h (capí ulo 2.2) y se
p esen a án algunos ejemplos de pla a o mas o implemen aciones u ilizadas
en es e en o no (sección 2.2.1). Po úl imo, en el e ce bloque se explica á
el concep o de Recolección de da os (sección 2.3), su impo ancia y lo que
nos ha apo ado en la ealización de es e p oyec o.
2.1 In e ne de las cosas
G acias a que la ecnología es á en con inuo desa ollo, enemos más he a-
mien as que nos ayudan a ene una mejo calidad de ida. Un cla o ejemplo
de es o es el p og eso de la ecnología In e ne o Things1(IoT). Se a a de
disposi i os que es án in eg ados con senso es, so wa e y o as ecnologías
con la inalidad de conec a e in e cambia da os con o os disposi i os a
a és de conexiones inalámb icas. Es e ipo de ecnología, se ha con e ido
en algo imp escindible en nues a sociedad po lo que su uso se ha expandido
en di e en es ámbi os: educación, abajo, ag icul u a y ganade ía, logís ica,
negocios, salud, en e los más impo an es.
El sec o de la salud es uno de los que más in e esa a los in es igado-
es, sob e odo después de lo acon ecido es e año con la pandemia mundial
(Co id-19). G acias a eso, son cada ez más los médicos que p opo cionan
di e en es disposi i os a sus pacien es, como pueden se pa a el con ol de
la glucosa, del i mo ca diaco, pa a el con ol de pacien es oncológicos, con
Pa kinson o alguna o a en e medad c ónica e incluso disposi i os que mo-
ni o izan el es ado de ánimo.
1h ps://www.o acle.com/es/in e ne -o - hings/wha -is-io /Accedido:
17/05/2021
11
12 Capí ulo 2. Es ado del a e
Como ya hemos comen ado, cada sec o iene un p opósi o en común, que
es el encon a una a qui ec u a es ánda que pe mi a ges iona de mane a
e icien e la inges a de da os que p o ienen de di e en es uen es. En es e
capí ulo, nos amos a cen a en el sec o de la medicina y en el concep o de
Sma Heal h.
2.2 Sma Heal h
Du an e los úl imos años se ha podido e que la indus ia de la salud es á
muy debili ada y en mucho casos, no cuen an con el pe sonal y los ecu sos
necesa ios pa a a a de o ma más pe sonalizada a cada pacien e. El hecho
de que un médico enga que desgas a se ísica y men almen e puede p o oca
si uaciones de es és y como consecuencia, e se e lejado en el a amien o
de los pacien es.
A lo la go de los años, la si uación sani a ia puede empeo a ya que según
la O ganización Mundial de la Salud (OMS)2, “Las en e medades ca dio as-
cula es cons i uyen la mayo ía de las mue es po en e medades no ans-
misibles (ENT) (17,9 millones cada año), seguidas del cánce (9,0 millones),
en e medades espi a o ias (3,9 millones) y diabe es (1,6 millones)”.
El concep o de Sma Heal h es á si iendo de espaldo en la indus ia
sani a ia. Es e úl imo, se a a de una combinación en e el conjun o de TICs
que se emplean en el sec o sani a io (eHeal h) y el uso de la ecnología mó il
en bene icio de la salud (mHeal h).
G acias a la combinación de eHeal h ymHeal h, el pe sonal sani a io pue-
de o ece mejo es diagnós icos y con ol, en iempo eal, de la in o mación
que los disposi i os ansmi en. Además, ha ayudado a que la idea de Sma
Hospi al (hospi ales in eligen es) sea aplicado a más hospi ales, ya que iene
la inalidad de ealiza el seguimien o de los pacien es a a és de las TICs,
sin necesidad de aslada se a un hospi al, ya que la in o mación ecopilada
po los disposi i os puede se consul ada po el médico emo amen e. Es o
pe mi e que se puedan de ec a eme gencias a mayo elocidad, e i ando en
muchos casos, el ing eso en los hospi ales. Como p ueba de ello, en un p o-
g ama de Pa ne s Heal hCa e (K eda e al., 2014), más de 3.000 pacien es
ue on con olados desde sus casas haciendo uso de ecnología que medía la
p esión a e ial, la ecuencia ca díaca y oxime ía del pulso. Los da os e an
p ocesados po un so wa e que iden i icaba a los pacien es que necesi aban
a ención médica. Es os da os e an e isados po en e me as en g andes pa-
neles, po lo que no solo eduje on el cos es (10 millones de dola es du an e 6
años) sino que como esul ado del es udio se eduje on un 44 % los eing esos
en los hospi ales.
Pa a pone conoce como se aplican es os dos concep os, comenza emos
2h ps://www.who.in /es/news- oom/ ac -shee s/de ail/
noncommunicable-diseases Accedido: 20/05/2021
2.2. Sma Heal h 13
dando un epaso po algunos de los disposi i os IoT u ilizados en la moni-
o ización de en e medades y cómo se ealiza el seguimien o en emo o de
pacien e. Además, pod emos e ejemplos de pla a o mas o implemen acio-
nes en la que se hecho uso de es e ipo de ecnología, des acando las en ajas
y des en ajas de cada una de ellas.
2.2.1 Disposi i os IoT y en o nos de moni o ización
Es impo an e conoce como ha e olucionado la comunicación médico-
pacien e a lo que se conoce como Telemedicina (TL), que se de ine como
cualquie ac i idad médica ealizada a dis ancia (Woo on, 2001). Es o no
solo ha bene iciado a la comunicación de médicos y pacien es, sino que ha
pe mi ido que se puedan moni o iza en e medades de o ma emo a g acias
al uso de la ecnología IoT. Po eso, a lo la go de es a sección e emos como
se han incluido es os disposi i os en los en o nos de moni o ización.
Po ejemplo, en un es udio, se ha ealizado el seguimien o de algunos pa-
cien es que padecen apnea del sueño (Sannino e al., 2014). An iguamen e,
las pe sonas que lo su ían, e an some idas a una p ueba muy compleja y cos-
osa que eque ía asis encia p esencial. En es e caso, pa a la moni o ización
de la apnea se p opone el uso de The BioHa ness BH3 (Figu a 2.1).
Se a a de un disposi i o en o ma de cin u ón, que moni o ea da os
isiológicos y que usa Blue oo h pa a ansmi i da os. Es capaz de medi
el ECG, la ecuencia ca díaca, ecuencia espi a o ia y empe a u a y un
acele óme o de es ejes pa a el con ol de la pos u a y ac i idad.
Figu a 2.1: The BioHa ness BH3
Fuen e: Amazon
Mien as el pacien e due me, el senso incluido en el cin u ón en ía da os
en iempo eal a un disposi i o mó il que, pos e io men e, calcula y ob iene
eglas que pe mi en sabe si el pacien e es á su iendo de apnea del sueño.
14 Capí ulo 2. Es ado del a e
Cada una de las eglas son únicas pa a cada pacien e que, en caso de a-
iaciones en los da os, se gene an ala mas pa a a isa al pacien e o médico.
Además, el sis ema de moni o eo, a pesa de habe usado solo da os del ECG,
la ex acción da os y el algo i mo p opues o pa a la ob ención de las eglas
pe mi e inclui in o mación de o os da os isiológicos pe o solo si p o ienen
del mismo disposi i o. Finalmen e, a a és de una in e az de usua io, se
puede isualiza los esul ados ob enidos, como se puede e en la Figu a
2.2.
Figu a 2.2: In e az de usua io
En algunos es udios, han incluido o o ipo de ecnología IoT, como son
los disposi i os implan ables. Como se puede e en la Figu a 2.3, Con i m
Rx, ha sido diseñado po Abbo 3, una emp esa que ealiza in es igaciones
y ab ica p oduc os pa a salud humana. Su disposi i o es subcu áneamen e
implan ado y pe mi e medi el i mo ca diaco de o ma con inua, po lo que
es á o mado po un sis ema que de ec a a i mias ca diacas. Después de
la inco po ación del so wa e Sha pSense™, se consiguió elimina las alsos
posi i os, man eniendo su capacidad de de ección. Además, es e pe mi e co-
nexión ía Blue oo h con la aplicación mó il exmyMe lin™, a la que en ía los
da os con inuamen e, ala mas al pacien e y médico, pe mi e ano a los sín-
omas y, además, en ía la in o mación a myMe lin™Pa ien Ca e Ne wo k,
una in e az web que pe mi e a los médicos ca ga y adminis a los da os
únicamen e del disposi i o Con i m Rx de cada pacien e.
En uno de esos es udios, se p obó la e icacia de es e disposi i o en pa-
cien es de en e 11 meses y 21 años. Se les implan ó a cada uno de ellos
uno de es os disposi i os con los que e an moni o izados como comen amos
3h ps://www.es.abbo / Accedido: 09/06/2021
2.2. Sma Heal h 15
Figu a 2.3: Disposi i o implan able Con i m Rx™
Fuen e: Ge ia ica ea
an e io men e. De mane a que, cada pacien e pod ía se con olado a a és
de una in e az web, po su pedia a y además, ale ado en caso de a i -
mias o sín omas. Finalmen e, concluye on que es e icaz pa a la de ección de
a i mias y segu o de usa en pacien es pediá icos (Yoon e al., 2020).
Pa a la moni o ización de la diabe es ambién exis en disposi i os que
ayudan a ene mayo con ol de la glucosa. Aunque es algo medianamen e
nue o, se ha is o que su uso puede esul a muy bene icioso, an o en adul os
como en niños (La son y Pinske , 2013).
En la Figu a 2.4, podemos obse a un ejemplo de disposi i o que pe -
mi e la moni o ización con inua de la glucosa, F eeS yle Lib e, ab icado po
Abbo . Cuen a con un senso que se coloca en el b azo o es ómago, el cual
manda in o mación a es e disposi i o. Es e mismo, pe mi e la isualización
de g á icas donde iene indicado el alo de la glucosa en sang e po ho as.
Además, iene conexión ía Blue oo h con una aplicación mó il dónde se
puede accede a más in o mación.
Figu a 2.4: Disposi i o F eeS yle y senso
Fuen e: El dia io Mon añés
O o ac o impo an e en el con ol de la glucosa es el eje cicio. Exis en
16 Capí ulo 2. Es ado del a e
una in inidad de disposi i os que miden la ac i idad ísica, como po ejemplo
la pulse a Fi bi (Figu a 2.5). Al igual que F eeS yle Lib e, cuen a con una
aplicación mó il donde se pueden e en o ma de g á icas un his ó ico de
los pasos, del sueño, calo ías quemadas, e cé e a. Los más mode nos ambién
son capaces de medi da os isiológicos, como en es e caso.
Figu a 2.5: Pulse a Fi bi
Fuen e: Fi bi
F eeS yle Lib e yFi bi ue on u ilizados en un es udio pa a la moni-
o ización de la glucosa en pacien es con un iesgo mode ado o al o de la
Diabe es ipo 2 (Whelan e al., 2019). Pa icipa on pe sonas adul as mayo-
es de 40 años. Se obse ó que muchos de ellos pudie on cambia su ac i idad
ísica g acias a Fi bi y po o o lado, mejo a el con ol de la glucosa con el
uso de F eeS yle Lib e. Aunque en gene al, se ob u ie on buenos esul ado,
algunos de los pa icipan es en el es udio u ie on di icul ades, po ejemplo,
en cuan o a la du abilidad de los senso es, pues no se man enían adhe idos a
la piel más de dos semanas y ambién, con la isualización de los da os en las
aplicaciones mó iles, pues en muchos casos no accedían, lo que indicaba que
no enían conocimien o de la in o mación que los senso es cap aban. Ade-
más, esal an la necesidad de in eg a en una sola pla a o ma la in o mación
ecogida po los senso es, ya que los dos disposi i os enían una aplicación
mó il cada uno. También, p oponen que se acili e la au oma ización y e-
oalimen ación de los da os median e el uso de múl iple uen es de da os en
iempo eal.
Como hemos podido e , el uso de los disposi i os en en o nos de mo-
ni o ización p opo ciona muchos bene icios y sob e odo, pe mi e ecopila
in o mación emo amen e y en iempo eal. En muchos es udios, la in o ma-
ción solo es isible a a és de la aplicación mó il (si la u iese) a la que se
conec a el disposi i o, siendo accesible únicamen e po el pacien e, di icul-
ando el acceso a los médicos. En o os casos, el no ene una pla a o ma
2.2. Sma Heal h 17
que in eg e la in o mación de a ios disposi i os o sea isible pa a el médico,
di icul a su seguimien o, como hemos podido obse a an e io men e.
Po odo lo dicho, el desa ollo de es e TFG puede se de mucha u ilidad,
ya que supond á plan ea una es uc u a que pe mi a soluciona muchos de
los p oblemas con los que se han encon ado en algunos es udios de moni o-
ización.
Po eso, en la siguien e sección pod emos conoce pla a o mas o imple-
men aciones en los que se ha p opues o o solucionado alguno de es os p o-
blemas.
2.2.2 Pla a o mas e implemen aciones en Sma Heal h
En es a sección se p esen a án algunos es udios en los que se han desa-
ollado o p opues o pla a o mas o implemen aciones IoT en el ámbi o de
Sma Heal h. E alua emos aspec os como su a qui ec u a, ecnologías apli-
cadas, in e az de usua io, p ocesamien o de da os, e cé e a.
Recien emen e, en un es udio se ha p opues o un sis ema de asis encia
sani a ia basada en IoT pa a pacien es con Alzheime (Jamili oskouei e al.,
2020). La inalidad de es e p oyec o, se basa en ayuda a moni o ea las
ac i idades, da os isiológicos, y biológicos de las pe sonas que padecen es a
en e medad. Pa a ello, diseña on la a qui ec u a de la Figu a 2.6.
Figu a 2.6: A qui ec u a pa a la moni o ización del Alzheime
Dicha a qui ec u a se puede di idi en es módulos:
•Disposi i os IoT: es e ipo de es uc u a acili a la in eg ación de
a ios senso es IoT ya que u ilizan mecanismos de comunicación que
pe mi en la conexión en e ellos y además, que en íen in o mación al
siguien e ni el. Es os mecanismos son el p o ocolo de ans e encia de
hipe ex o (HTTP), Message Queue Se e (MQTT) y WebSocke s,
18 Capí ulo 2. Es ado del a e
los cuales pe mi en la comunicación clien e/se ido .
•Pue a de enlace: pa a pe mi i la comunicación en e disposi i os
se desa ollan mé odos pa a cada uno de los p o ocolos en NodeJS que,
en unción del ipo de disposi i o, se selecciona uno o o o. Además,
el mé odo de conexión que se u iliza pa a WebSocke , pe mi e que se
puedan egis a los disposi i os en la base de da os y ale a en caso
de que se egis en alsos. El mé odo usado pa a HTTP, pe mi e que
se pueda localiza a disposi i os egis ados. De es a mane a, sabiendo
dónde se encuen a cada pacien e se acili a ía su localización en caso
de eme gencia.
•Se ido backend: se u iliza Nginx como p oxy in e so pa a los mé-
odos NodeJS ya que man iene la p i acidad de la in o mación de los
usua ios. Po o o lado, se usa MySQL pa a almacena los da os del
usua io que pod ía se usado en p oyec os u u os pa a el análisis de
en e medades. En cuan o al almacenamien o de la in o mación de los
disposi i os IoT, se ha usado mongoDB, ya que pe mi e el acceso a la
in o mación en iempo eal. Po úl imo, han op ado po un almace-
namien o en la nube, ga an izando la segu idad de los da os, acceso y
educiendo cos es.
En elación a la in e az web, ac ualmen e en es ado de p ueba, esul a
muy ú il e in ui i a pa a los amilia es y médicos de los pacien es. Aunque
no incluye in o mación pe sonal o sob e el es ado de la en e medad, han
incluido la base de da os MySQL en la a qui ec u a (sin implemen a ) pa a
sol en a lo.
Po ejemplo, en la Figu a 2.7 se pueden localiza a los disposi i os egis-
ados, es deci , la localización de cada pacien e.
Figu a 2.7: Localización de disposi i os
En la Figu a 2.8, se pueden e ale as gene adas en base a los da os de
2.2. Sma Heal h 19
los senso es. G acias a es o, el médico o amilia es pueden ac ua en caso de
u gencia.
Figu a 2.8: Lis a de ale as
También incluyen un lis ado de los disposi i os (Figu a 2.9), en el que se
mues a in o mación que puede se impo an e como el es ado de la ba e ía,
si es á ac i o o no, núme o de disposi i o, e cé e a.
Figu a 2.9: Lis a de disposi i os
En o o es udio, se p opuso una a qui ec u a y un p o o ipo de aplicación
mó il pa a moni o iza la salud en pe sonas mayo es, odo ello ecopilando
in o mación de un pulse a biomé ica (Du án-Vega e al., 2019). La apli-
cación mó il llamada Abuelóme o, en es e caso, no ue diseñada pa a se
u ilizada po médicos, sino po los cuidado es. G acias a es o, es os pod ían
ene acceso a da os gene ados po los senso es como la ecuencia ca diaca,
empe a u a co po al y oxigenación sanguínea.
La a qui ec u a p opues a se puede e en la Figu a 2.10.
Es á o mada po cua o capas. En la p ime a, se encuen a la pulse a
biomé ica usada en es e es udio. Como una de las en ajas, es e disposi i o
cuen a con so wa e y ha dwa e de código abie o, es deci , esul a sencillo
modi ica lo en unción de la inalidad de cada p oyec o. Como des en aja,
es e p o o ipo admi e únicamen e como uen e de da os la del disposi i o
usado en es e p oyec o, no pe mi e cambia ni inclui o o ipo de ecnología
IoT. En la segunda capa, la pulse a biomé ica se conec a con una pla a o ma
llamada WolkAbou IoT Pla o m, que cuen a con una aplicación mó il al
cual se en ía oda la in o mación que cap an los senso es y pos e io men e,
es almacenada en la nube. G acias a que dicha aplicación cuen a con una
API, se pueden accede a esos da os. En la e ce a capa, se desa olla un
26 Capí ulo 3. Me odología del So wa e
•La de inición de un sis ema modula que albe ga elemen os in e cam-
biables hace que sea sencillo inclui elemen os ya exis en es o cambia -
los po especi icaciones nue as sin al e a la es abilidad del sis ema.
Con los pun os desc i os an e io men e, se hizo sencillo adop a el Modelo
de la Cascada, ya que es e modelo según el lib o “Ingenie ía del so wa e. Un
en oque p ác ico” (P essman, 2010), se puede adop a “cuando deben hace se
adap aciones o mejo as bien de inidas a un sis ema ya exis en e”
3.1 Modelo de la cascada
Es e modelo de desa ollo de so wa e pe mi e de ini las ases en las que
se an a abaja con an elación. Cada una de las ac i idades de es as ases
debe se ealizada y en egada an es de comenza con la siguien e e apa. La
idea gene al es que se engan al menos ases pa a de ini los eque imien os
del so wa e, cómo se ealiza á el p oyec o, codi ica los cambios que se an
a ealiza pa a ob ene el esul ado espe ado, p uebas sob e los esul ados
ob enidos y po ul imo la implemen ación, la cual se cen a en a eas como
el despliegue del p oyec o ealizado y además la edacción de una buena
documen ación.
La aplicación de es e modelo de me odología del so wa e iene dada
ya que, o bien los eque imien os de aquello que se desea ealiza son bien
comp endidos desde un inicio, o bien el abajo a ealiza son solo mejo as
sob e un p oyec o. Es e esquema de abajo p esen a un lujo de abajo
secuencial en el se di e encian bien las e apas po las que se pasa y además
es muy sencillo de aplica . En la igu a 3.1 se puede obse a el modelo de
cascada u ilizado pa a es e p oyec o, donde se pueden obse a las siguien es
ases:
Figu a 3.1: Esquema del modelo de la cascada implemen ado.
•Comunicación: En es a ase se habla con los clien es, en nues o casos
los u o es del p oyec o, pa a de e mina los equisi os del sis ema pa a
luego pode ealiza la e apa de in es igación.
3.1. Modelo de la cascada 27
•In es igación: En es a e apa se p ocede a indaga sob e los concep os
que es a án p esen es en el p oyec o pa a así ene una idea cla a y
pode empeza la e apa de plani icación.
•Plani icación: Una ez ealizadas las dos e apas an e io es, el p oyec-
o debe p esen a un esquema de abajo, el cual debe de es a bien
de inido pa a no come e e o es con los plazos, una ez ealizado di-
cho esquema de abajo se p ocede a la e apa de codi icación, dicho
esquema de abajo es a p esen ado en la Figu a 3.1 y de allado en
cada uno de los pun os p esen ados a con inuación.
•Codi icación: En es a ase del p oyec o ya se conoce de o ma gene al
que acciones hay que ealiza pa a ob ene los esul ados deseados, pe o
es una de las ases que mas iempo se oma pa a asegu a los co ec-
os esul ados. En nues o p oyec o, es a ase consis e en ealiza una
a qui ec u a basada en Kube ne es1(k8s, explicado en la sección 4.2)
pa a ges iona los da os desca gados desde la web de empa ica2, siendo
es os p ocesados EDWAR (Me ino Semp ún, 2020) y así luego alma-
cena los en las bases de da os In luxDB (sección 4.4.2.1) y Ma iaDB
(sección 4.4.1.2) pa a su pos e io uso en la pla a o ma de ges ión pa a
los doc o es, odo es e p oceso es a documen ado en el capí ulo 5. Una
ez e minada es a e apa el p oyec o debe se uncional y se p ocede a
ealiza la e apa de p uebas.
•P uebas: En es a e apa, se ealizan p uebas uni a ias sob e el so wa e
pa a da una demos ación de que el sis ema cons uido ealmen e
unciona, en nues o p oyec o es a ase se implemen ó de o ma manual,
donde se han p obado cada uno de los apa ados que deben de es a
p esen es den o de la página web. Es o pe mi e comenza con la úl ima
ase del p oceso, la implemen ación.
•Despliegue: En es a úl ima ase del p oyec o, se ealiza la pues a en
p oducción del p oyec o, en nues o caso lle a el modelo de Kube ne es
a una pla a o ma online como lo es Google Compu e Engine3(GCE,
explicado en la sección 4.10.2), pa a que sea accesible po los usua ios
inales. Además, en es a e apa ambién se ealiza la documen ación del
p oyec o.
1h ps://kube ne es.io/es/docs/concep s/o e iew/wha -is-kube ne es/ Acce-
dido: 15/05/2021
2h ps://www.empa ica.com/connec /login.php Accedido: 15/05/2021
3h ps://cloud.google.com/compu e Accedido: 15/05/2021
Cap´
ı ulo 4
He amien as
Pa a la implemen ación de es e p oyec o, se ha plan eado el uso de di e en es
p og amas, amewo ks y pla a o mas los cuales se desc iben a con inuación
pa a acili a la comp ensión de la lec u a de la implemen ación de nues o
p oyec o.
4.1 Docke
Docke 1es una capa de abs acción sob e el sis ema ope a i o que nos pe -
mi e adminis a con enedo es de o ma ápida y sencilla pa a que las apli-
caciones que allí se ejecu an engan un ambien e limpio y no compa an
in o mación con o as aplicaciones. Un con enedo es código y dependencias
(p og amas, iche os, en e o os a chi os necesa ios pa a el co ec o uncio-
namien o de la aplicación a ejecu a ) empaque adas que pe mi en ejecu a
una aplicación de o ma ápida y con iable independien emen e del sis ema
ope a i o donde se ejecu e.
En la Figu a 4.1 podemos obse a dos ipos de a qui ec u as. La p i-
me a (si uada a la izquie da) u iliza Docke y podemos dis ingui cua o
capas, la p ime a capa es la in aes uc u a, es deci el ha dwa e que posee
el o denado , la segunda es el sis ema ope a i o de la maquina que iene
el o denado , la e ce a capa es Docke y luego como cua a enemos las
aplicaciones en los con enedo es, en gene al es e esquema se puede esumi
diciendo que en las a qui ec u as con Docke el sis ema ope a i o es común
pa a odas las aplicaciones, además de que no impo a que a qui ec u a se
enga como núcleo. Po o a pa e, la segunda a qui ec u a (si uada a la de-
echa) u iliza maquinas i uales y podemos dis ingui es capas, la p ime a
es la in aes uc u a, la siguien e es un hipe iso 2, que es un so wa e que
1h ps://www.docke .com/ esou ces/wha -con aine Accedido: 16/05/2021
2h ps://es.wikipedia.o g/wiki/Hipe iso Accedido: 16/05/2021
29
30 Capí ulo 4. He amien as
i ualiza ha dwa e pa a pode ejecu a di e en es sis emas ope a i os en un
mismo o denado , la e ce a son las máquinas i uales, que cada una se
subdi ide en dos capas, el sis ema ope a i o de la máquina i ual y además
la aplicación que se a a ejecu a en cada una de ellas.
Una ez dicho es o, en nues o p oyec o encaja mejo una a qui ec u a
Docke ya que, al que e lle a a cabo un p oyec o en la nube se pueden
e i a p oblemas de ejecución en máquinas i uales gene ados po la al a
de dependencias.
Figu a 4.1: A qui ec u a de aplicaciones en con enedo es y en máquinas i -
uales.
Fuen e: Docke
4.2 Kube ne es
Kube ne es3, ambién conocido como k8s, es una pla a o ma po able y ex-
ensible que pe mi e la adminis ación de ca gas de abajo y se icios, ade-
más de que es un en o no que es á cen ado en con enedo es. Un nodo es una
máquina que ealiza las a eas solici adas, es deci se enca ga de que los pods
(sección 4.2.1) c eados po los deploymen s (sección 4.2.3) y s a e ulse s (sec-
ción 4.2.4) sean gene ados co ec amen e en un espacio limpio. En la Figu a
4.2 podemos obse a un nodo de Kube ne es en el cual se es án desplegando
a ios pods y den o cada cada uno de ellos las aplicaciones en con enedo es
y olúmenes (sección 4.2.2) que necesi an pa a su co ec o uncionamien o.
4.2.1 Pod
Un pod es un conjun o de uno o más con enedo es de Docke que poseen al-
macenamien o y ed compa idos y además con ienen explicaciones de como
3h ps://kube ne es.io/es/docs/concep s/o e iew/wha -is-kube ne es Acce-
dido: 16/05/2021
4.2. Kube ne es 31
Figu a 4.2: O ques ando con enedo es con Kube ne es.
Fuen e: Kube ne es
ejecu a los con enedo es que habi an en él.
4.2.2 Volume
Un olumen es una unidad de almacenamien o de in o mación eniendo en
cuen a que es os discos i uales se c ean p e iamen e o cada ez que se
gene a el pod pa a así pode pe mi i la compa ición de memo ia o la pe -
manencia de los da os.
4.2.3 Deploymen
Un deploymen 4es un con olado que se enca ga de p opo ciona ac ua-
lizaciones decla a i as y de cambia el es ado de o ma con olada de los
di e en es ecu sos que se encuen an en él.
4.2.4 S a e ulSe
Un s a e ulse 5pe mi e ges iona aplicaciones con es ado pa a el despliegue
y escalado de un conjun o de pods. Se di e encia de un deploymen ya que
ga an iza la unicidad y el o den de cada uno de los pods. Los iden i icado es
4h ps://kube ne es.io/es/docs/concep s/wo kloads/con olle s/deploymen
Accedido: 16/05/2021
5h ps://kube ne es.io/es/docs/concep s/wo kloads/con olle s/s a e ulse
Accedido: 16/05/2021
32 Capí ulo 4. He amien as
de los pods en un s a e ulse son pe sis en es y se man ienen iguales con
cualquie ac ualización de es ado.
4.3 Helm
Helm6, es un manejado de paque es pa a Kube ne es, en el cual se c ean
cha s7(paque es que con ienen las de iniciones necesa ias pa a ejecu a una
aplicación) pa a pe mi i un despliegue más sencillos de aplicaciones com-
plejas den o de un clús e de Kube ne es. Dichos paque es se pueden en-
con a en los eposi o ios7(luga es donde se almacenan los cha s c eados
pa a su pos e io uso y dis ibución) que, al ins ala se sob e un clús e , ge-
ne an ealeases7(ins ancias de un cha en un clús e de Kube ne es) pa a
su iden i icación den o del clús e .
En in o má ica, un clús e 8es un conjun o de o denado es con los cuales
se puede in e ac ua como si se a ase de un único o denado .
4.4 Bases de da os
Una base de da os, es un conjun o de da os almacenados en una memo ia
ex e na que es án o ganizados median e una es uc u a de da os. Exis en
dos ipos de bases de da os, elacionales y no elacionales, los cuales se án
explicados a con inuación.
4.4.1 Bases de da os elacionales
Una base de da os elacional9es un ipo de base de da os en el que se
almacenan da os y se elacionan en e sí. Es e ipo de base de da os es án
basados en el modelo elacional y en ella cada una de las ilas de una abla
es un nue o egis o. Exis en muchas bases de da os elacionales, en e ellas
podemos des aca MySQL (sección 4.4.1.1) y Ma iaDB (sección 4.4.1.2) las
cuales se án explicadas a con inuación.
4.4.1.1 MySQL
MySQL10 es un sis ema de ges ión de bases de da os elacionales que es a
basado en S uc u ed Que y Language (SQL) y que además posee un modelo
clien e-se ido .
6h ps://helm.sh Accedido: 16/05/2021
7h ps://helm.sh/es/docs/in o/using_helm Accedido: 16/05/2021
8h ps://es.wikipedia.o g/wiki/Clús e Accedido: 16/05/2021
9h ps://www.o acle.com/es/da abase/wha -is-a- ela ional-da abase/ Accedi-
do: 16/05/2021
10h ps://www.hos inge .es/ u o iales/que-es-mysql Accedido: 16/05/2021
4.5. EDWAR 33
4.4.1.2 Ma iaDB
Ma iaDB11 es un sis ema de ges ión de bases de da os de i ado de MySQL,
siendo compa ibles en e si, pe o iene un obje i o en conc e o y es que con
Ma iaDB se puede cambia un se ido po o o di ec amen e.
4.4.2 Bases de da os no elacionales
Una base de da os no elacional12 es un sis ema de ges ión de bases de da os
que no usan SQL como lenguaje p incipal de consul as además, los da os no
con ienen una es uc u a ija (como son las ablas del modelo elacional). Es
un modelo de base de da os que escala ho izon almen e, es deci que puede
ene un amplio núme o de nodos se ido es.
En es e abajo, al necesi a maneja in o mación que p o iene de dis-
posi i os de IoT, hemos op ado po u iliza una base de da os de se ies de
iempo que es un ipo de base de da os no elacional que es a op imizado
pa a in o mación que con enga ho as, echas o o ma os simila es. Es e ipo
de base de da os manejan mé icas, e en os o mediciones que es én aco adas
po medio de algún da o de in e alo de iempo. Un ejemplo de base de da os
de se ies de iempo es In luxDB el cual se á explicado a con inuación.
4.4.2.1 In luxDB
In luxDB es una base de da os de se ies de iempo de código abie o que
es a op imizada pa a el manejo de in o mación que p o iene con in e alos
de iempo además, nos p opo ciona un lenguaje pa a ealiza consul as que
es muy simila a SQL.
4.5 EDWAR
EDWAR (Me ino Semp ún, 2020) es un módulo de p ocesamien o de da os
p o enien es de disposi i os de IoT, que iene una lib e ía de py hon en el
eposi o io de PyPI13, que pe mi e ob ene más in o mación a pa i de los
da os suminis ados po los disposi i os, con ayuda de modelos de in eli-
gencia a i icial. Cuando se quie e ejecu a es e modelo es necesa io indica
de donde p o ienen los da os y donde es án los iche os con dichos da os al
mé odo edwa .Run pa a que es e pos e io men e pe mi a almacena la in-
o mación gene ada en ablas de la lib e ía Pandas14, gua da los como CSV.
Pa a nues o p oyec o, hemos decidido no u iliza la lib e ía de PyPI
ya que EDWAR sigue bajo desa ollo po los miemb os del equipo, po ese
11h ps://es.wikipedia.o g/wiki/Ma iaDB Accedido: 16/05/2021
12h ps://es.wikipedia.o g/wiki/NoSQL Accedido: 16/05/2021
13h ps://pypi.o g/p ojec /Edwa d/ Accedido: 17/06/2021
14h ps://pandas.pyda a.o g/ Accedido: 17/06/2021
34 Capí ulo 4. He amien as
mo i o se ha omado la decisión de abaja con el eposi o io p i ado de
Gi Hub15 que con iene los úl imos cambios que aún no han sido lle ados a
PyPI.
En la Figu a 4.3 podemos obse a como es á de inida la a qui ec u a del
módulo de p ocesamien o donde se ap ecia que a la en ada se in oducen
los iche os con los da os de los disposi i os IoT y la con igu ación a u iliza .
Pos e io men e, con es os da os, EDWAR almacena la in o mación de los
iche os en memo ia y p ocede a su en ío a cada uno de los modelos que
se especi ican en el iche o de con igu ación (es os modelos se denominan
pa se en la imagen). Po úl imo, una ez ob enida la nue a in o mación se
almacena nue amen e pa a luego se expo ada en iche os CSV o a una base
de da os.
Figu a 4.3: A qui ec u a del módulo de p ocesamien o EDWAR.
Fuen e: Reposi o io EDWAR
4.6 Flask F amewo k
Flask16 es un amewo k del lenguaje de p og amación Py hon, que pe mi e
c ea aplicaciones webs de o ma sencilla. Es e amewo k es a siendo u iliza-
do ac ualmen e pa a cons ui Applica ion P og amming In e ace17 (API),
so wa e que pe mi e la comunicación en e dos aplicaciones, obus as de una
o ma ápida, sencilla y e icien e.
15h ps://gi hub.com/g eenlsi/edwa Accedido: 17/06/2021
16h ps:// lask.palle sp ojec s.com/en/2.0.x/ Accedido: 17/06/2021
17h ps://www.muleso .com/ esou ces/api/wha -is-an-api Accedido: 17/06/2021
4.7. G a ana 35
4.7 G a ana
G a ana18 es un so wa e que pe mi e ealiza la isualización de da os, ba-
sados en mé icas p o enien es de dis in as uen es de almacenamien o de
in o mación.
En la Figu a 4.4, podemos obse a el panel de con ol con igu able que
o ece G a ana pa a isualiza los da os. La in o mación que aquí se mues a
es comple amen e con igu able po el usua io y pe mi e man ene con ol so-
b e las mé icas almacenadas en In luxDB, además de que ambién pe mi e
ene el con ol sob e el clús e de Kube ne es pa a con ola su unciona-
mien o y consumo.
Figu a 4.4: Panel de con ol de G a ana.
Fuen e: G a ana
4.8 Agen e se ido
Un Agen e se ido es un p og ama que colecciona mé icas de di e en es
uen es pa a luego dis ibui las a los di e en es se icios que es én subsc i-
os a él. A con inuación habla emos un poco sob e dos de los agen es más
conocidos Teleg a (sección 4.8.1) y Ka ka (sección 4.8.2).
18h ps://g a ana.com Accedido: 17/06/2021
42 Capí ulo 5. Implemen ación
Figu a 5.1: Diag ama de la p ime a a qui ec u a de la solución.
p ime a ap oximación un Bucke de S31. Po o a pa e podemos obse a
el se icio de conexión a es e módulo que nos pe mi i á conexiones p i adas
p o enien es únicamen e den o del clús e .
5.1.1.2 Módulo de Ma iaDB
Pa a no sob eca ga la base de da os de In luxDB, se decidió implemen a
una base de da os elacional que nos pe mi i á accede a los da os de los
pacien es y end á in o mación pa a ob ene los da os de la base de da os
de se ies empo ales, así como in o mación clínica del pacien e ecogida, po
ejemplo median e egis o web o median e aplicación mó il si exis e. Dicha
base de da os es Ma iaDB, la cual se explica en la sección 4.4.1.2.
1h ps://aws.amazon.com/es/s3 Accedido: 18/06/2021
5.1. A qui ec u a de la solución 43
Figu a 5.2: Esquema del módulo de In luxDB.
Figu a 5.3: Esquema del módulo de Ma iaDB.
5.1.1.3 Módulo de Teleg a
Como ya hemos explicado an e io men e en la sección 4.8.1, es un agen e
se ido que pe mi e dis ibui la in o mación ob enida.
Es e módulo es á pensado pa a ecibi los da os que se engan que gua -
da en la base de da os de se ies de iempo, ya que Teleg a nos pe mi e
ecoge mé icas de los senso es y luego en ia las a In luxDB pa a su al-
macenamien o. En la Figu a 5.4 podemos obse a un Deploymen con una
sola éplica y un se icio, po an o es e módulo en cuan o a la a qui ec-
u a de Kube ne es es de los más básicos de es e p oyec o, jun o con el de
ecopilación de da os (sección 5.1.1.4).
5.1.1.4 Módulo de ecolección de da os
Es e módulo es esencial pa a el p oyec o, ya que, como se ha indicado an e-
io men e en o as secciones (sección 1.1 y 2.3) deben ex ae los da os desde
44 Capí ulo 5. Implemen ación
Figu a 5.4: Esquema del módulo de Teleg a .
la web de Empa ica2pa a luego en ia los y almacena los en la base de da os
de se ies empo ales pa a que sea ácil el acceso po el médico a a és del
módulo de web hos ing.
En la Figu a 5.5, podemos obse a que es e módulo, en cuan o a qui-
ec u a, es básico, solo es necesa io un deploymen y un se icio pa a pode
ene una di ección IP den o del clús e y pe mi i el en ío de da os al
módulo de Teleg a .
Figu a 5.5: Esquema del módulo de ecolección de da os.
5.1.1.5 Módulo de web hos ing
Po úl imo, enemos el módulo que ges iona la pla a o ma web, el cual se á
el que pe mi i á la in e acción de los médicos con los da os gene ados po sus
pacien es. En la Figu a 5.6, podemos obse a como es e web hos ing cons a
de un deploymen (sección 4.2.3) que posee a ias éplicas pa a p e eni el
allo en uno de ellos y que pe mi a la conexión po pa e del usua io en caso
de allo.
Es a a qui ec u a ha enido algunos p oblemas, y po eso hemos decido
ealiza pequeños cambios que nos lle a on a cambia algunas de las cosas,
como e emos en la sección 5.1.2.
5.1.2 Segunda a qui ec u a p esen ada
Como segunda a qui ec u a se implemen a on cambios meno es, pa a solu-
ciona algunos p oblemas ob enidos con el desa ollo. El p oblema p incipal
que de i ó en el cambio de a qui ec u a, es que el módulo de Teleg a (sección
4.8.1) no uncionaba co ec amen e, po ese mo i o hemos decidido cambia -
lo po un módulo que ambién es un agen e se ido , Ka ka, explicado en
2h ps://www.empa ica.com/en-eu/ esea ch/e4/ Accedido: 18/06/2021
5.1. A qui ec u a de la solución 45
Figu a 5.6: Esquema del módulo de webhos ing.
la sección 4.8.2. Además, o o cambio que se puede obse a en es a a qui-
ec u a es que hemos eliminado po comple o los namespaces que eníamos
an e io men e debido a que al in en a conec a algunos de los pods, nos
daba e o . Po o a pa e, se nos indico ambién que los da os desca gados
debían se p ocesados po EDWAR (sección 4.5). En la Figu a 5.7, podemos
obse a el esquema gene al de es a a qui ec u a, donde no se obse an los
namespaces, se cambia el módulo de Teleg a y se añaden los módulos de
ing ess y EDWAR.
Figu a 5.7: Diag ama de la segunda a qui ec u a de la solución.
46 Capí ulo 5. Implemen ación
5.1.2.1 Módulo de p ocesamien o de da os
Es e módulo, como se explica en la sección 4.5, es á pensado pa ecibi
los da os y p ocesa los an es de su almacenamien o en la base de da os.
En es a p ime a ap oximación hemos in en ado u iliza su posibilidad pa a
conec a se di ec amen e a la base de da os, pe o lamen ablemen e no u imos
éxi o en ealiza es o.
En la Figu a 5.8, podemos obse a la conexión que se in en o ealiza
en e los módulos de EDWAR 4.5 e In luxDB 4.4.2.1, es a conexión no se
ealizó de es a o ma ya que había que ealiza modi icaciones sob e el código
uen e de EDWAR, pe o desconocíamos como uncionaba pa a es e aspec o.
Figu a 5.8: Diag ama de la p ime a conexión in en ada pa a el uso de ED-
WAR.
5.1.2.2 Módulo de Ka ka
Ka ka, como explicamos en la sección 4.8.2, es un agen e se ido que nos
pe mi e ecopila la in o mación y dis ibui la en e los di e en es elemen os
que es án susc i os a ac ualizaciones. Es a uncionalidad es ú il pa a el p o-
yec o ya que se pod ía isualiza en iempo eal la in o mación suminis ada
po los disposi i os al mismo iempo que se almacena en la base de da os.
Se in en ó usa es e agen e se ido ya que eníamos p oblemas con Tele-
g a al in en a con igu a lo y ya que uncionan de o ma simila , se in en ó
sus i ui lo an es de elimina lo po comple o.
Finalmen e, es e módulo se ha e i ado de la a qui ec u a inal ya que no
con ibuía a mejo a la solución ob enida y solo apo aba un aumen o en la
complejidad.
5.1.2.3 Módulo de cambio de con aseña
Es e módulo apa ece en es e momen o, ya que se de ec a una necesidad con
la web de Empa ica, y es que cada es meses pide al usua io un cambio
de con aseña. Pa a los médicos es un abajo edioso el ene que cambia
la con aseña de los disposi i os y en ia la a los pacien es pa a que puedan
desca ga la in o mación.
5.1. A qui ec u a de la solución 47
5.1.2.4 Módulo de ing ess
El módulo de ing ess es básicamen e un se icio de NGINX (sección 4.9),
el cual nos pe mi e accede a la pagina web que se encuen e de den o del
clús e de Kube ne es.
Es e módulo, pa a la ase de desa ollo iene con igu ado es URLs que
apun an a una sola IP, pe o se dis ibuyen en e las aplicaciones. En la
igu a 5.9 podemos obse a la con igu ación de desa ollo pa a el módu-
lo de ing ess, donde se en con igu ados los hos s “oncology g.es” y “bac-
kend.oncology g.es”, lo cuales apun an a la di ección IP “172.16.241.18” en
el pue o “80”.
Figu a 5.9: Con igu ación de desa ollo del módulo de ing ess.
5.1.3 A qui ec u a inal
Luego de in en a la a qui ec u a an e io , nos hemos pe ca ado de pequeños
e o es que hacían que nues a aplicación no uese del odo uncional, azón
po la cual su ge el modelo desc i o en la Figu a 5.10, donde se obse an
pequeñas di e encias como po ejemplo, ya no hay módulos de agen e se -
ido , en su luga encon amos un Backend que se enca ga de ges iona las
pe iciones y en ia las a sus espec i os des inos inales. Además, ambién
hemos eliminado el módulo de G a ana (sección 4.7) ya que no apo aba
uncionalidad al p oyec o inal. A con inuación explica emos los cambios que
se han ealizado en es a nue a a qui ec u a.
5.1.3.1 Módulo de p ocesamien o de da os
En la a qui ec u a an e io , el módulo de p ocesamien o de da os enía un
p oblema, el cual no pe mi ía que se p ocesa an los iche os debido a que al
inicia el pod con el código, es e se ejecu aba y luego se quedaba bloqueado,
es deci no ecibía la in o mación de o ma co ec a.
Po es e mo i o, pa a ob ene un módulo uncional se cons uyó una capa
de abs acción sob e EDWAR (Me ino Semp ún, 2020), pa a que es a aplica-
ción se queda a escuchando a pe iciones po medio de un API. Una ez que
se ecibe el iche o comp imido con o ma o zip, se p ocede a descomp imi lo
48 Capí ulo 5. Implemen ación
Figu a 5.10: Diag ama de la a qui ec u a inal de la solución.
y a p ocesa la in o mación ob enida po medio de EDWAR.
En la Figu a 5.11 podemos obse a como el módulo que an es solo e a
EDWAR aho a lo abso be un API pa a escucha a las pe iciones p o enien-
es del Sc appe (sección 5.2), el cual en ía los iche os ZIP con los da os
ecopilados po las pulse as de moni o ización.
Figu a 5.11: Diag ama de la conexión implemen ada pa a el uso de EDWAR.
5.2. Recolección de da os 49
5.1.3.2 Módulo de base de da os de se ies de iempo
An e io men e el BackEnd API se conec aba di ec amen e a la base de da os
In luxDB, pe o debido a la g an can idad de pe iciones que gene a el módulo
de EDWAR, hemos decido desacopla es a uncionalidad pa a que no sean
len as las pe iciones que necesi a el si io web.
5.1.3.3 Módulo de Backend
Es e módulo se c ea pa a sus i ui a Ka ka y Teleg a . Se hace es e cambio
ya que, pa a los eque imien os ac uales de la web, no hace al a inclui la
complejidad de un Agen e Se ido . Es e módulo cons a, de una API la cual
se desc ibe en la sección 5.3.1, siendo el módulo cen al del sis ema, ya que
odas las comunicaciones impo an es pasan di ec amen e po él.
5.1.3.4 Módulo de F on end
Es e módulo se c ea pa a o maliza la cons ucción de una aplicación o-
bus a, es el enca gado de suminis a las is as a la pagina web y además, si
en algún momen o es necesa io, hace llamadas al Backend (sección 5.1.3.3)
pa a ob ene la in o mación a mos a en las is as o pa a en ia la in o -
mación que se debe almacena . De o ma gene al, podemos desc ibi es e
módulo como un in e conec o en e los da os y el usua io inal.
En las secciones que se encuen an a con inuación, se desc ibe como se
han implemen ado de los módulos que iene es a a qui ec u a inal.
5.2 Recolección de da os
El módulo de ecolección de da os es uno de los más simples den o de
la a qui ec u a, es un módulo que implemen a una aplicación de Py hon
que se desca ga las sesiones de los disposi i os di ec amen e desde la página
de Empa ica E43, u ilizando la lib e ía de PyPI E4Clien 4. G acias a es e
módulo ealizamos la desca ga de la in o mación de o ma pe iódica (una
ez al día) y luego en ia á los da os al siguien e módulo que se enca ga á de
p ocesa los da os.
5.3 Applica ion P og amming In e aces
Pa a acili a el abajo a ealiza en es e p oyec o y ob ene comunicación
en e cada uno de los pods que se encuen an en el clús e hemos imple-
men ado cua o Applica ion P og amming In e aces (APIs) con la ayuda
3h ps://www.empa ica.com/connec /login.php Accedido: 18/06/2021
4h ps://pypi.o g/p ojec /e4clien / Accedido: 18/06/2021
50 Capí ulo 5. Implemen ación
de Flask (sección 4.6), pa a el BackEnd (sección 5.3.1), pa a el F on End
(sección 5.3.2), pa a la comunicación con la base de da os In luxDB (sección
5.3.3) y como hemos mencionado an e io men e, o a pa a EDWAR (sección
5.3.4).
5.3.1 Backend API
Es e API cons a de u as pa a ges iona la in o mación que se encuen a en
el sis ema. A con inuación se de allan cada una de las u as disponibles:
•[GET] / egis e -op ions: De uel e las opciones posibles pa a odos
los desplegables en la is a de egis o de pacien e.
•[GET] / egis e -doc o -op ions: De uel e las opciones posibles pa-
a odos los desplegables en la is a de egis o de un médico.
•[GET]/ge -wea able-op ions: De uel e las opciones posibles del i-
po de wea able.
•[GET] /pa ien s-pagina ed: De uel e la lis a de pacien es ac i os
o inac i os dado un núme o de página y un núme o de ilas a mos a .
•[GET] /doc o s-pagina ed: De uel e la lis a de médicos dado un
núme o de página y un núme o de ilas a mos a .
•[GET] /wea ables-pagina ed: De uel e la lis a de wea ables egis-
ados dado un núme o de página y núme o de ilas a mos a .
•[GET] /ge -pa ien -coun : De uel e la can idad de pacien es ac i-
os o inac i os egis ados en el sis ema.
•[GET] /ge -doc o s-coun : De uel e la can idad de médicos egis-
ados en el sis ema.
•[GET] /ge -wea able-coun : De uel e la can idad de wea ables e-
gis ado en el sis ema.
•[GET] /ge -pa ien : De uel e la in o mación de un pacien e.
•[GET] /ge -doc o : De uel e la in o mación de un doc o .
•[GET] /ge -wea able: De ule e la in o mación de un wea able.
•[GET] /ge -pa ien s-op ions-in o: De uel e la in o mación de las
opciones de un pacien e, es o debido a que al ob ene la in o mación
del pacien e, algunos alo es son solo iden i icado es y no ex os.
5.3. Applica ion P og amming In e aces 51
•[GET] /ge -doc o -op ions-in o: De uel e la in o mación de las op-
ciones de un médico, es o debido a que al ob ene la in o mación del
médico, algunos alo es son solo iden i icado es y no ex os.
•[GET] /ge -wea able-op ions-in o: De uel e la in o mación de las
opciones de un wea able, es o debido a que al ob ene la in o mación
del wea able, algunos alo es son solo iden i icado es y no ex os.
•[GET] /empa ica-c eden ials: De uel e una lis a con odos los
usua ios egis ados en el sis ema que engan usua io y con aseña de
Empa ica.
•[GET] /check-session: De uel e si una sesión ya es á almacenada
en el sis ema, o no.
•[POST] /login: Ve i ica el usua io y con aseña suminis ado y si
coincide con los egis os de la base de da os de uel e la in o mación
del usua io, en caso de que no coincidan de uel e un mensaje de e o
que indica que no es un usua io o con aseña álida.
•[POST] /doc o : Una ez que se ha hecho login como médico, se
llena la in o mación de la pan alla inicial con es a llamada. Es deci , se
de uel e can idad de pacien es ac i os, can idad de pacien es inac i os
y la can idad de médicos egis ados.
•[POST] /c ea e-pa ien : Recibe la in o mación pa a egis a un
pacien e en la base de da os, en caso de se co ec a almacena los
da os y de uel e un mensaje de pacien e egis ado.
•[POST] /c ea e-doc o : Recibe la in o mación pa a egis a un mé-
dico en la base de da os, en caso de se co ec a almacena los da os y
de uel e un mensaje de médico egis ado.
•[POST] /c ea e-wea able: Recibe la in o mación pa a egis a un
wea able en la base de da os, en caso de se co ec a almacena los da os
y de uel e un mensaje de wea able egis ado.
•[POST] /se -ac i e: Deshabili a a un usua io (pacien e o médico).
•[POST] /se -inac i e: Habili a a un usua io (pacien e o médico).
•[POST] /upda e-pa ien : Recibe da os ac ualizados de un pacien-
e y ealiza los cambios en la base de da os, al inaliza de uel e un
mensaje de pacien e ac ualizado.
•[POST] /upda e-doc o : Recibe da os ac ualizados de un médico y
ealiza los cambios en la base de da os, al inaliza de uel e un mensaje
de médico ac ualizado.
58 Capí ulo 5. Implemen ación
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
GENDER_NAME VARCHAR(255) Nomb e de los géne os
Tabla 5.14: Tabla GENDER
•Tabla GENDER: Almacena los posibles géne os de las pe sonas.
•Tabla WORKING_OPTION: Almacenas las opciones de abajo
pa a los pacien es.
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
OPTION_NAME VARCHAR(255) Nomb e de la opción de abajo
Tabla 5.15: Tabla WORKING_OPTION
•Tabla WORKING_PLACE: Almacena el luga de abajo de un
pacien e.
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
PLACE_NAME VARCHAR(255) Nomb e del luga del abajo
Tabla 5.16: Tabla WORKING_PLACE
•Tabla WORKING_SECTOR: Almacena el sec o de abajo de
un pacien e.
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
SECTOR_NAME VARCHAR(255) Nomb e del sec o del abajo
Tabla 5.17: Tabla WORKING_SECTOR
•Tabla STUDY_OPTION: Almacena los posibles ipos de es udio.
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
OPTION_NAME VARCHAR(255) Nomb e del ipo de es udio
Tabla 5.18: Tabla STUDY_OPTION
•Tabla USER: Almacena odo la in o mación e e en e a los usua ios
del sis ema, sin dis ingui en e pacien es y médicos.
5.4. Bases de Da os 59
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
EMAIL VARCHAR(255) Email
PASSWD VARCHAR(255) Con aseña
FIRST_NAME VARCHAR(100) Nomb e
LAST_NAME_ONE VARCHAR(100) P ime apellido
LAST_NAME_TWO VARCHAR(100) Segundo apellido
ACTIVE BOOLEAN Usua io ac i o
PHONE VARCHAR(100) Telé ono
MEDICAL_CENTER_ID INT Iden i icado del cen o médico
GENDER_ID INT Iden i icado del ipo de géne o
STUDY_OPTION_ID INT Iden i icado del ipo de es udio
Tabla 5.19: Tabla USER
•Tabla DOCTOR: Almacena oda la in o mación que es únicamen e
sob e los médicos.
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
ADMINISTRATOR BOOLEAN Adminis ado
CREATION_DATE DATE Día de c eación
Tabla 5.20: Tabla DOCTOR
•Tabla PATIENT: Almacena oda la in o mación que es únicamen e
sob e los pacien es.
•Tabla PATIENT_WEARABLE: Almacena los egis os de p es-
amos de disposi i os wea ables a un pacien e.
•Tabla EMPATICA_SESSIONS: Almacena in o mación de las se-
siones de Empa ica desca gadas.
•Tabla DATES_PATIENT: Almacena las echas ele an es pa a los
pacien es, como el inicio y in de es udio.
5.4.2 In luxDB
La es uc u a de In luxDB, al se una base de da os de se ies empo ales,
no es en o ma de ablas, la in o mación simplemen e se ges iona en o ma
de egis os que ienen di e en es e ique as que nos si en pa a iden i ica los
pos e io men e. Po ese mo i o, pa a simpli ica hemos decido es ablece
como e ique a, el id del usua io, el id de wea able con el que ue gene ado y la
60 Capí ulo 5. Implemen ación
Campo Tipo Desc ipción
ID INT Iden i icado
BIRTHDATE DATE Fecha de cumpleaños
SMOKING BOOLEAN Es umado
CAFEIN BOOLEAN Consume ca eína
DIET BOOLEAN Die a
IMC DOUBLE Valo del IMC
STARTING_AGE INT Edad inicio en e medad
METASTASIS BOOLEAN Su ió me as asis
PAIN_RELIEF_MEDICINES BOOLEAN Ali io del dolo con medicinas
PAIN_RELIEF BOOLEAN Ali io de dolo sin medicinas
DISTRESS INT Valo angus ia
NORMAL_LIFE INT Valo de di icul ad ida no mal
EFFECTIVENESS_MEDICINE INT E ec i idad de la medicina
EXERCISES BOOLEAN Realiza eje cicio
HOME_POST_CODE VARCHAR(20) Código pos al casa
WORK_POST_CODE VARCHAR(20) Código pos al abajo
ALCOHOL_OPTION_ID INT Iden i icado de la opción de alcohol
DIAGNOSIS_OPTION_ID INT Iden i icado del diagnos ico
FREQUENCY_CRISIS_OPTION_ID INT Iden i icado de ecuencia de c isis
BODY_PARTS_OPTION_ID INT Iden i icado de las pa es del cue po
CARDIOVASCULAR_RISK_OPTION_ID INT Iden i icado del iesgo ca dio ascula
QUALITY_PAIN_OPTION_ID INT Iden i icado de la cualidad del dolo
SLEEP_DISORDER_OPTION_ID INT Iden i icado de los ans o nos del sueño
TIME_EFFECTIVENESS_MEDICINE_OPTION_ID INT Iden i icado de iempo de e ec i idad de la medicina
PREVENTIVE_MEDICINES_OPTION_ID INT Iden i icado de las medicinas p e en i as
DEFINITION_MOMENTS_OPTION_ID INT Iden i icado de la de inición de momen os
RESCUE_MEDICATION_OPTION_ID INT Iden i icado de las medicinas de esca e
DOCTOR_ID INT Iden i icado del doc o
WORKING_OPTION_ID INT Iden i icado de la opción de abajo
WORKING_PLACE_ID INT Iden i icado del luga de abajo
WORKING_SECTOR_ID INT Iden i icado del sec o de abajo
COMMENTS VARCHAR(500) Iden i icado de los comen a ios
Tabla 5.21: Tabla PATIENT
Campo Tipo Desc ipción
PATIENT_ID INT Iden i icado del pacien e
WEARABLE_ID INT Iden i icado del wea able
ASSIGN_DATE DATE Fecha de asignación
RETURN_DATE DATE Fecha de de olución
EMPATICA_PASSWD VARCHAR(255) Con aseña empa ica
Tabla 5.22: Tabla PATIENT_WEARABLE
Campo Tipo Desc ipción
SESSION_ID INT Iden i icado de la sesión
PATIENT_ID INT Iden i icado del pacien e
Tabla 5.23: Tabla EMPATICA_SESSIONS
medición que se es á almacenando. A con inuación se de allan las es uc u as
que se han c eado en es a base de da os:
•Measu emen HR: Con iene los da os p ocesados que pe mi en ob-
se a el i mo ca diaco del pacien e.
5.5. Con ol Pain Po al 61
Campo Tipo Desc ipción
USER_ID INT Iden i icado del pacien e
STARTING_DATE DATE Fecha inicio del es udio
END_DATE DATE Fecha in del es udio
Tabla 5.24: Tabla DATES_PATIENT
•Measu emen TEMP Con iene los da os de la empe a u a del pa-
cien e.
•Measu emen EDA-SCR-SCL-SMNA: que con iene los alo es de
elec ode mal ac i i y (EDA), las componen es ónica o SCL (Skin
Conduc i i y Le el), las componen es asica o SCR (Skin Conduc i i y
Respone) y el ac i idad ne iosa sudomo o a (SMNA).
5.5 Con ol Pain Po al
Con ol Pain Po al es el nomb e de la aplicación web que se ha desa ollado
pa a ges iona los da os del los disposi i os wea ables que se le dan a los pa-
cien es. Al p incipio nues os u o es nos han suminis ado una web en PHP
que ya se enia hecha pa a oma la como e e encia, el p oblema plan eado
en es e pun o es que como se había plan eado la a qui ec u a se que ía que
la web no hiciese llamadas di ec amen e a la base de da os, sino que pasa a
siemp e po el BackEnd c eado (sección 5.3.1).
Pa a es o, hemos decido implemen a el si io web u ilizando Flask (sec-
ción 4.6), lo cual nos pe mi ió c ea una web es able en muy poco iempo.
Pa a ello hemos enido que c ea uno a uno nue amen e los iche os HTML
de cada una de las is as p esen es en la página web, basándonos en la web
suminis ada.
El esul ado inal de es a web puede consul a se en el capí ulo 6, en el
cual se explica b e emen e los esul ados ob enidos con nues o abajo.
5.6 Pues a en p oducción
Po úl imo en es e capí ulo, explica emos como ealiza , paso a paso, la
pues a en ma cha de la a qui ec u a:
1. C ea el iche o sec e o de Kube ne es con la cla e SSH pa a desca -
ga la in o mación de EDWAR. Es o se ealiza median e la siguien e
ins ucción:
kubec l c ea e sec e gene ic ssh-key
-- om- ile=id_ sa=<id_ sa pa h>
62 Capí ulo 5. Implemen ación
-- om- ile=id_ sa.pub=<id_ sa.pub pa h>
2. C ea los iche os con las con igu aciones pa a cada pod que lo nece-
si e. Pa a ello se dejan, solo en los pod que necesi an con igu ación
(in luxdb y mysql), los iche os .bck pa a ealiza la con igu ación ne-
cesa ia. En es os iche os se deben esc ibi los alo es solici ados co-
di icados en base64 y luego gua da los qui ándoles la ex ensión .bck
pa a que pos e io men e cuando se u ilice el iche o ins all.sh sea c ea-
do co ec amen e. A con inuación se mues a el con enido del iche o
sec e .yml.bck necesa io pa a la con igu ación de la base de da os de
In luxDB:
apiVe sion : 1
kind : Sec e
me ada a :
name : in luxdb−c eds
ype : Opaque
da a :
# To encode you can use :
# echo −n ’ you − ex −he e ’ | base64
INFLUXDB_PASSWORD: Base64_Encoded_Tex
INFLUXDB_USERNAME: Base64_Encoded_Tex
INFLUXDB_DATABASE: Base64_Encoded_Tex
INFLUXDB_HOST: Base64_Encoded_Tex
3. Si se es a u ilizando minikube, se debe habili a el uso de ing ess, pa a
ello se debe ejecu a el comando:
minikube addons enable ing ess
4. Luego de es o, enemos odo el en o no p epa ado pa a ejecu a el
sc ip de ins alación, que se enca ga á de c ea odos los pods necesa ios
pa a el uncionamien o de la aplicación. A es e sc ip se le deben da
pe misos de ejecución y pos e io men e ejecu a lo:
chmod +x ins all.sh && ./ins all.sh
5. Aho a es el momen o de con igu a los hos s si se a a u iliza miniku-
be, pa a ello, debemos ob ene la IP que nos habili a ing ess y c ea
en adas en el iche o /e c/hos s con los nomb es de los hos s que se
decla en en la con igu ación de ing ess. Es a in o mación la podemos
ob ene ejecu ando el comando:
5.6. Pues a en p oducción 63
kubec l ge ing ess
Se obse a an los hos s que debemos de decla a y la IP que debemos
u iliza pa a con igu a el iche o /e c/hos s cuyas nue as en adas pa a
el caso de la con igu ación que se ap ecia en la Figu a 5.9 es:
# TFG
172.16.241.18 oncology g.es
172.16.241.18 backend.oncology g.es
6. Una ez hecho es o, p ocedemos con la con igu ación de la base de
da os. Debemos en a en el pod de mysql y ab i la base da os con los
comandos:
kubec l exec -i my-clus e -mysql-0 -- /bin/bash
mysql -u <usua io> -p<con aseña>
Pos e io men e, se deben de c ea odos los egis os que se encuen an
en los iche os s c/sql/c ea e.sql y s c/sql/inse s.sql pa a el co ec o
uncionamien o de la aplicación.
7. Luego de segui odos es os pasos, se emos capaces de na ega has a
nues a pagina web, pa a comenza a hace uso del po al de ayuda
implemen ado.
En los capí ulos pos e io es se pueden ap ecia los esul ados ob enidos
g acias a es a implemen ación (capí ulo 6). Además ambién se desc ibe qué
apo ó cada uno de los in eg an es a es a implemen ación (capí ulo 7) y
ambién algunos pun os en los que puede ap o echa es a implemen ación
pa a da pie a u u os abajos (capí ulo 8).
Cap´
ı ulo 6
Resul ados ob enidos
En es e capí ulo se mos a án los esul ados ob enidos as la e sión inal de
la a qui ec u a (sección 5.1.3) y el diseño e implemen ación de la pla a o ma
web (capí ulo 5) Con ol Pain. Pa a la ealización de odas las is as se ha
hecho uso de Boo s ap, adap ándolo a nues as necesidades.
Pa a ello, a a és de un lujo de uso guia emos al lec o a lo la go de las
di e en es is as. Lo ha emos desde la pe spec i a de los dis in os ipos de
usua ios: adminis ado y médico.
6.1 Flujo de uso del adminis ado
En es a sección se simula á el lujo de uso del po al pa a el caso de un
doc o con pe misos de adminis ado (le llama emos adminis ado ) que,
como e emos iene más uncionalidades que el es o de usua ios.
Pa a la simulación, se supond á que el usua io ya exis e en la base de
da os, es deci , que dispone de un co eo y con aseña.
6.1.1 Login
El login, es la página que pe mi e inicia sesión a cualquie ipo de usua io
además, apa ece á cada ez que se in en e accede a la pla a o ma. Pa a ello,
se á necesa io p opo ciona un co eo y con aseña álidos.
En la Figu a 6.1, a la de echa, podemos e como es inicialmen e la pan-
alla de login. A la izquie da, el caso en el que las c edenciales son e óneas,
po lo que se ale a al usua io que el usua io o con aseña que ha p opo cio-
nado son inco ec os. Si po el con a io, son co ec os, pod á accede a la
página de Inicio.
65
66 Capí ulo 6. Resul ados ob enidos
Figu a 6.1: Pan alla de login
6.1.2 Inicio
Una ez se haya iniciado sesión co ec amen e, se edi igi á al adminis ado
a la pan alla de Inicio, como se puede e en la Figu a 6.2. A a és de es a,
pod emos accede a las di e en es is as en unción de ipo de cada usua io.
Figu a 6.2: Pan alla de inicio adminis ado
En la pa e supe io , a a és de las cua o líneas ho izon ales pod emos
expandi o con ae la ba a la e al, a la de echa, al pulsa sob e el icono de
usua io pa a que en es e caso, el adminis ado , pueda accede a su pe il o
ce a sesión.
A la izquie da, a a és de la ba a la e al, pod emos accede a las is as
de: Inicio (sección 6.2), Regis o Pacien e (sección 6.1.4), Lis a de Pacien es
ac i os e inac i os (sección 6.1.5), Regis a médico (sección 6.1.8), Lis ado
de Médicos (sección 6.1.8), Regis a wea able (sección 6.1.11) y Lis a de
6.1. Flujo de uso del adminis ado 67
wea ables (sección 6.1.12).
Po úl imo, en el cen o, se puede e en o ma de widge s, los da os más
impo an es: núme o de pacien es ac i os e inac i os, médicos egis ados y el
núme o de wea ables egis ados en el sis ema. Pulsando en la pa e in e io
de cada uno de ellos, se puede accede a las is as de Lis a de pacien es
ac i os (sección 6.1.5), Lis a de pacien es inac i os (sección 6.1.5), Lis a
de médicos (sección 6.1.9), Regis a wea able (sección 6.1.11) y Lis a de
wea ables (sección 6.1.12) que se explica án más adelan e. Además, cada
uno de los widge s que apa ecen en las di e en es is as, se pueden con ae
pulsando sob e el símbolo que apa ece a la izquie da.
6.1.3 Pe il del médico
En la Figu a 6.3, se mues a el pe il del adminis ado . Es á o mado po un
módulo llamado da os pe sonales, en el que se puede e de mane a esumida
la in o mación pe sonal del adminis ado : nomb e, p ime apellido, segundo
apellido, sexo, co eo elec ónico, elé ono, cen o médico, es udio, adminis-
ado (si se a a de un médico con pe misos de adminis ado ma ca á SI)
y echa de c eación.
Figu a 6.3: Pe il del Médico
Una ez isualizado su pe il, el adminis ado puede comenza a hace
uso de algunas de sus uncionalidades. Comenza emos con el Regis o de
pacien es, al que se puede accede desde la ba a la e al o desde el Inicio
pulsando en la pa e in e io de los widge s.
74 Capí ulo 6. Resul ados ob enidos
Figu a 6.17: Edi a pacien e: da os de abajo
Figu a 6.18: Edi a pacien e: da os clínicos
Figu a 6.19: Edi a pacien e: hábi os de ida
Figu a 6.20: Edi a pacien e: Cues iona io de inclusión
más de las uncionalidades elacionadas con los pacien es, las que pe mi en
la ges ión de médicos. Como e emos a con inuación, es e ipo de usua io
puede egis a a o os médicos.
6.1. Flujo de uso del adminis ado 75
Figu a 6.21: Edi a pacien e: medicación
6.1.8 Regis o médicos
Desde la is a de Regis o de médico, un adminis ado puede egis a mé-
dicos con el ol de adminis ado o, simplemen e, médico.
Como se puede e en la Figu a 6.22, el cues iona io de inclusión es á
o mado po dos bloques, da os pe sonales y clínicos. Los p ime os, incluyen
campos como nomb e, p ime y segundo apellido, sexo, co eo elec ónico y
elé ono. El segundo, el ol asignado, cen o médico y es udio al que pe e-
nece.
Figu a 6.22: Regis o de médico
Finalmen e, cuando se hayan comple ado odos los campos obliga o ios,
se pueden obse a a los médicos egis ados a a és del Lis ado de médicos,
p esen ado a con inuación.
6.1.9 Lis ado de médicos
La es uc u a y diseño de es a is a, es la misma que la p esen ada en Lis a de
pacien es (sección 6.1.5), como emos en la Figu a 6.23. Desde es a pan alla,
se puede isualiza a los médicos egis ados jun o con el nomb e, apellidos y
co eo. Además, al igual que pa a los pacien es, sal o po la unción habili a
76 Capí ulo 6. Resul ados ob enidos
y deshabili a que no es á incluida pa a los médicos, ambién cuen a con
iconos desde los que se puede accede a Pe il del médico (sección 6.1.3,
como ya hemos is o an e io men e (sección 6.1.3) y a Edi a médico como
p esen a emos a con inuación.
Figu a 6.23: Lis ado de médicos
6.1.10 Edi a médico
Como se puede e en la Figu a 6.24, a a és de es a is a, se puede edi a
la in o mación que se había ecogido del o mula io de egis o de médicos
(sección 6.1.8). Al igual que pa a el caso de los pacien es, solo se ealizan
modi icaciones en la base de da os.
Figu a 6.24: Edi a médico
6.1.11 Regis a wea able
Todas las uncionalidades que es án elacionadas con los wea ables son ex-
clusi as pa a los adminis ado es.
6.1. Flujo de uso del adminis ado 77
Como podemos e en la Figu a 6.25, los campos que se deben comple a
son el ID del wea able, ipo de disposi i o (en nues o caso solo se ha u ili-
zado la pulse a E4), usua io y la con aseña con los que se ha egis ado en
empa ica E4. El ipo de wea able se a a de un campo selec o , ya que se á
de mucha u ilidad pa a cuando se incluyan disposi i os di e en es.
Figu a 6.25: Regis o de wea able
6.1.12 Lis a de wea ables
Una ez se hayan egis ado los disposi i os wea ables, se pod án consul a
a a és de es a is a (Figu a 6.26). Es á di idida en o ma de lis a, donde
las columnas son ID, usua io y acciones. Pulsando en los iconos del campo
acciones, se pod á accede a los da os de egis o y edición del disposi i o.
Figu a 6.26: Lis ado de wea ables
6.1.13 Da os del wea able
El adminis ado pod á e los da os de egis o de los disposi i os, de modo
que puedan se consul ados en cualquie momen o (Figu a 6.27).
78 Capí ulo 6. Resul ados ob enidos
Figu a 6.27: Da os del wea able
6.1.14 Edi a wea able
Se a a de la misma in e az de Regis o de wea able (sección 6.25), con
la di e encia de que a a és de es a is a se le pe mi e edi a en caso de
cambia alguno de los campos (Figu a 6.28)
Figu a 6.28: Edi a wea able
Pa a e mina , a con inuación se explica á el lujo de eso po pa e del
médico que, como e emos, es muy simila a la del médico adminis ado .
6.2 Flujo de uso del médico
En es a sección, pod emos conoce odas las is as y uncionalidades a las
que iene acceso el médico. A di e encia del médico adminis ado , es e solo
iene acceso a la in o mación que es á elacionada con los pacien es.
6.2.1 Login
El login, es el mismo que el explicado en la sección 6.1.1. Una ez que las
c edenciales sean co ec as, pod á accede a la página de Inicio.
6.2. Flujo de uso del médico 79
6.2.2 Inicio
La pan alla de Inicio, es a la que el usua io es di igido una ez que haya
iniciado sesión co ec amen e. Es muy simila a la del Adminis ado , con
la di e encia de que, el Médico no puede accede a las is as de Regis a
médico (sección 6.1.8) y Lis a de Médicos (sección 6.1.9), po lo que ca ece
de las uncionalidades que incluyen dichas is as.
Figu a 6.29: Pan alla de inicio médico
En la pa e supe io , podemos expandi y con ae la ba a la e al pul-
sando sob e las cua o lineas ho izon ales y si pulsamos sob e el icono de
usua io, e el pe il del médico y ce a sesión.
A la de echa, a a és de la ba a la e al, podemos accede a la pan alla
de Inicio,Regis a Pacien e yLis a de Pacien es (ac i os e inac i os).
En el cen o, a modo de “widge s”, podemos e el núme o de pacien es
ac i os e inac i os y pulsando en la pa e in e io de cada uno de ellos, se
puede accede a la Lis a de pacien es ac i os yLis a de pacien es inac i os.
Una ez el médico haya isualizado la pan alla de Inicio, puede accede
a su pe il pulsando en la pa e supe io de la pan alla.
6.2.3 Pe il del médico
La is a es la misma que la que p esen amos en el caso del pe il del admi-
nis ado (sección 6.1.3), con la excepción de que el campo adminis ado en
es e caso ma ca ía un NO.
Desde la ba a la e al, el médico puede comenza a egis a pacien es
como isualiza emos a con inuación.
6.2.4 Regis o de pacien es
El o mula io de Regis o de pacien es, es idén ico al del lujo de uso del
adminis ado (sección 6.1.4).
Una ez que el pacien e haya sido egis ado co ec amen e, se puede
accede a la Lis a de pacien es.
80 Capí ulo 6. Resul ados ob enidos
6.2.5 Lis a de pacien es
Es a is a, al igual que la explicada an e io men e (sección 6.1.5), mues a
a los pacien es ac i os e inac i os, espec i amen e. A di e encia del médico
adminis ado , el cual iene acceso a la lis a de odos los pacien es egis ados,
es e solo iene acceso a los que han sido c eados po él.
Desde los iconos si uados en el campo de acciones, se puede habili a y
deshabili a a los pacien es y ambién accede al Pe il del Pacien e yEdi a
pacien e.
6.2.6 Pe il del pacien e
El pe il del pacien e es el mismo que el is o p e iamen e Pe il del pacien e
(sección 6.1.6).
Después de que el médico haya es udiado la in o mación del pacien e,
puede que necesi e edi a lo en caso de cambios du an e el es udio, como se
p esen a en la siguien e sección.
6.2.7 Edi a pacien e
La edición del pacien e no iene cambios espec o a lo que habíamos is o en
el caso del adminis ado (sección 6.1.7). Al igual que la lis a y el pe il de
cada pacien e, solo puede se isualizado po el médico que lo ha egis ado
o po el adminis ado .
6.3 Flujo de uso pacien e
El pacien e solo pod á consul a sus da os pe sonales, ya que nues a pla a-
o ma se cen a sob e odo, en las uncionalidades que iene un médico.
6.3.1 Login
Al igual que hemos is o al p incipio (sección 6.1.1), el login es el mismo
pa a odos los usua ios. En el caso de los pacien es, supond emos que accede
con un usua io y con aseña que ya es á en la BBDD.
6.3.2 Pe il Pacien e
El pe il del pacien e es el mismo que el explicado en la sección 6.1.6. La única
di e encia es que el pacien e no end á acceso a las g á icas que mues an los
da os ob enidos de la pulse a biomé ica, pues es exclusi o de los médicos.
Cap´
ı ulo 7
T abajo indi idual
En es e capí ulo desc ibi emos el abajo indi idual que ha ealizado cada
uno de los in eg an es de es e abajo, es ando desc i os de alladamen e bajo
sus nomb es pa a así pode iden i ica quien ha ealizado cada una de las
pa es explicadas an e io men e.
7.1 F ede ick E nes o Bo ges No onha
Lo p ime o que u e que hace pa a el p oyec o ue in es iga los ipos de
me odologías, sus en ajas y des en ajas, en que si uaciones se usa cada
una de ellas y cual se ía la que mejo se ajus e con nues o abajo. Luego
esc ibí ace ca de ella en la memo ia (capí ulo 3), pa a que mi compañe a y
yo supié amos que hace y que lujo de abajo se iba a segui .
Una ez seleccionada la me odología y ob enidos los eque imien os p in-
cipales de nues os clien es (en nues o caso nues os u o es) empezamos la
pa e de in es igación.
En es a pa e, he in es igado algunas ecnologías que hemos u ilizado en
el p oyec o: Kube ne es (sección 4.2), Helm (sección 4.3), Docke (sección
4.1), NGINX (sección 4.9) y G a ana (sección 4.7).
Pa a las bases de da os, al p incipio nues os u o es nos aconseja on
u iliza Ma iaDB (sección 4.4.1.2) e In luxDB (sección 4.4.2.1), en la cual
he pa icipado en su in es igación. Cuando he c eado el pod con Ma iaDB
allaba y no pe mi ía su uncionamien o, po ese mo i o, he buscado una al-
e na i a, y as in es iga un poco, he seleccionado MySQL (sección 4.4.1.1)
ya que uncionaba mejo con Kube ne es.
También he sido esponsable de ealiza el diag ama de la a qui ec u a
del so wa e. El p ime o que hice, explicado en la sección 5.1.1, usaba Teleg a
(sección 4.8.1), pos e io men e lo hemos cambiado po Ka ka (sección 4.8.2)
en la segunda ap oximación (sección 5.1.2). En la úl ima e sión del diag ama
81
82 Capí ulo 7. T abajo indi idual
(sección 5.1.3), hemos qui ado comple amen e Ka ka, y además cambiado la
base de da os elacional de Ma iaDB a MySQL.
Pos e io men e, pa a la implemen ación del p oyec o he ealizado a ias
a eas. He pa icipado en la c eación el pod con la ins alación de EDWAR,
haciendo que es e, en una p ime a ase, desca gue el código más ecien e
desde el eposi o io de Gi Hub, luego ese código se mue e a la ca pe a de
abajo donde es a el API que pe mi e su in eg ación con los demás pods,
po ul imo se inicia su ejecución pa a que dicho API espe e po en íos del
Sc appe pa a p ocesa los da os.
También he pa icipado en la modi icación del Sc appe pa a que, en
luga de se un código que es á esc i o en una sola unción, sea una clase con
sus mé odos bien especi icados y así acili a su uso.
He ealizado ambién la p ime a e sión del la base de da os en MySQL,
siendo es a una e sión uncional pe o no comple a, po que al aban algunos
da os de egis o de los pacien es que son impo an es pa a el p oyec o.
Pa a las API que hay en odo el p oyec o, he desa ollado la p ime a
e sión de cada una de ellas pa a ene una e sión base sob e la cual pode
abaja . Dichas API ue on implemen adas con el amewo k Flask (sección
4.6), que como hemos dicho an e io men e, pe mi e la c eación ápida y
sencilla de es e ipo de aplicaciones.
En el caso del F on End API he desa ollado llamadas pa a ob ene y
en ia la in o mación necesa ia pa a cada una de las is as disponibles en el
sis ema, es o implica que el F on End API hace llamadas al BackEnd API
que es el único que puede ealiza consul as en las bases de da os pa a así
ene odo cen alizado. El Backend API se enca ga de que los da os que se
an a almacena , o consul a sean siemp e co ec os, po an o en ella hay
consul as pa a odos la mayo ía de los pods que es án en el clús e , siemp e
que equie an hace uso de las base de da os.
Análogamen e, se debía busca la mane a de ealiza una comunicación
e ec i a en e cada uno de los pods de In luxDB y EDWAR, po es e mo i o
se decidió que la mejo opción e a c ea pa a cada una de ellas un API que
pe mi ie a espe a pe iciones pa a luego in e ac ua con los ecu sos. Po lo
an o, pa a he implemen ado ademas del F on End y BackEnd API, dos API
adicionales que pe mi en espe a a una pe ición pa a almacena u ob ene los
da os de la base de da os de se ies de iempo In luxDB y la segunda pe mi e
espe a el en ió de in o mación a EDWAR pa a que di ec amen e empiece
con el p ocesado de los da os que se han ob enido de los disposi i os.
De acue do con lo que hemos plani icado en nues a me odología del
so wa e, luego de inaliza la implemen ación de nues o p oyec o, hemos
empezado a esc ibi la documen ación. En ella he esc i o odo lo que he
in es igado, además de la documen ación sob e EDWAR (sección 4.5), am-
bién sob e el Sc appe (sección 2.3). Además, ambién he esc i o el capí ulo
de He amien as (capí ulo 4), donde explico cada una de las he amien as
7.2. Ca la Paola Peña ie a U ibe 83
necesa ias o que ue plan eada su u ilización y que no ue on c eadas po
noso os. Luego, esc ibí sob e la implemen ación (capí ulo 5), donde se de a-
llan las es a qui ec u as po la hemos pasado. Y pa a inaliza , esc ibí las
conclusiones (capí ulo 9) a las que hemos llegado as la ealización de es e
abajo.
7.2 Ca la Paola Peña ie a U ibe
Pa a pode isualiza la p oblemá ica que en ol ía nues o p oyec o, u e
que in es iga la azón po la cuál es an impo an e pode ex ae , p ocesa
y analiza los da os p o enien es de los di e en es disposi i os wea eables.
Además, pude ocaliza el p incipal p oblema que enemos que abo da con
es e TFG. Po úl imo, iden i iqué los p incipales obje i os que que emos
cub i con el desa ollo de es e p oyec o.
Una ez iden i icado cual es el p incipal p oblema, empecé a indaga so-
b e las posibles soluciones que ya se habían p opues o o desa ollado pa a
in en a esol e lo. Pa a ello, leí nume osos a ículos cien í icos e in es i-
gaciones en los que se p oponían posibles soluciones, en muchos casos con
esul ados p ome edo es. De es a mane a, hemos podido ex ae ideas so-
b e las di e en es p opues as que se habían hecho y analizando si podíamos
u iliza las en nues o TFG.
Inmedia amen e después de conoce la me odología y el lujo de abajo
a segui , pa icipé en la in es igación de Kube ne es (sección 4.2) jun o con
mi compañe o. Al p incipio de mane a más gene al, con una p ime a oma
de con ac o, buscando in o mación en la documen ación o icial de la web de
k8s y después indagando sob e su implemen ación.
En cuan o al almacenamien os de los da os, colabo é en el es udio y en
cómo se podía p ocede a la in eg ación en Kube ne es de las bases de da os
ecomendadas po los u o es de es e p oyec o: Ma iaDB (sección 4.4.1.2)
e In luxDB (sección 4.4.2.1). También in es igué sob e el Sc appe (sección
2.3) y EDWAR (sección 4.5) que ue p opo cionado po nues os u o es
po lo que u imos que en ende como es aban implemen ados. De es e úl-
imo, analicé los dis in os a chi os que nos p opo cionaba as su ejecución
pa a sabe como ep esen a los da os en las co espondien es g á icas que
inclui íamos en la is a del médico.
Una ez hecha la in es igación se comenzó la ase de implemen ación. En
la que colabo é en la modi icación de algunas unciones del Sc appe , adap-
ándolo según a nues as necesidades. Implemen é una p ime a e sión del
pod Ma iaDB pa a su pos e io in eg ación en Kube ne es. También ealicé
una p ime a ap oximación de la es uc u a de la base de da os en Ma iaDB,
analizando que ablas y a ibu os nos ha ían al a pa a el desa ollo de la
página web. Pos e io men e, esc ibí en SQL la c eación de las ablas en su
co espondien e iche o. Desa o unadamen e, el pod no uncionaba bien en
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