Diseño de una solución basada en Apache Kafka para la centralización de eventos emitidos por los vehículos de una flota de trenes

Abstract

[ES] El objetivo inicial de este trabajo consiste en el diseño de una solución basada en Apache Kafka para la centralización de los eventos emitidos por los middlewares MQTT de los vehículos de una flota de trenes. También, es de interés hallar la forma de poder exponer dicha información agregada y el streaming de los servidores RTSP en funcionamiento dentro de los trenes hacia otras aplicaciones externas a través de una única API web. Gracias a esta API, los eventos recolectados son posteriormente consumidos por una aplicación web que recreará el estado del pupitre de conducción del tren de forma remota y en tiempo real. Por otra parte, para garantizar que todos los desarrolladores puedan trabajar en un entorno estable y replicable a lo largo del desarrollo del proyecto se emplea la herramienta de despliegue de contenedores Docker. Durante la integración de nuevos cambios en este sistema, se desarrollan las pruebas oportunas para comprobar cómo interaccionan los programas entre ellos, de forma que se consigue una integración robusta de los cambios en el desarrollo de los componentes.

[CA] L’objectiu inicial d’aquest treball consisteix en dissenyar una solució basada en Apache Kafka per a la centralització dels esdeveniments emesos pels middlewares MQTT dels vehicles d’una flota de trens. També és interessant trobar la manera de poder exposar aquesta informació agregada i el streaming dels servidors RTSP en funcionament dins dels trens cap a altres aplicacions externes a través d’una única API web. Gràcies a aquesta API, els esdeveniments recol·lectats són posteriorment consumits per una aplicació web que recrearà l’estat del pupitre de conducció del tren de manera remota i en temps real. D’altra banda, per garantir que tots els desenvolupadors puguin treballar en un entorn estable i replicable al llarg del desenvolupament del projecte es fa servir l’eina de desplegament de contenidors Docker. Durant la integració de nous canvis en aquest sistema, es desenvolupen les proves oportunes per comprovar com interaccionen els programes entre ells, de manera que s’aconsegueix una integració robusta dels canvis en el desenvolupament dels components.

[EN] The main goal of this work consists in the design of a solution based on Apache Kafka for the centralization of the events emitted by the MQTT middlewares of the vehicles of a train fleet. Also, it is of interest to find a way to expose said aggregate information and the streaming of the RTSP servers in operation within the trains to other external applications through a single web API. Thanks to this API, the collected events are later consumed by a web application that will recreate the state of the train driving desk remotely and in real time. On the other hand, to guarantee that all developers can work in a stable and replicable environment throughout the development of the project, the Docker container deployment tool is used. During the integration of new changes in this system, the appropriate tests are carried out to verify how the programs interact with each other, so that a robust integration of the changes in the development of the components is achieved.