Fase 5 – Arquitectura y Concurrencia (2–3 meses)

Clean Code y Principios SOLID

Clean Code: Nomenclatura clara, funciones cortas, comentarios útiles, formato consistente.
SOLID:
SRP (Single Responsibility Principle)
OCP (Open/Closed Principle)
LSP (Liskov Substitution Principle)
ISP (Interface Segregation Principle)
DIP (Dependency Inversion Principle)

Ejemplo: Refactorizar un servicio del Gestor de Tareas para seguir los principios SOLID.

Design Patterns

Patrones: Factory (creación), Singleton (instancia única), Builder (construcción de objetos), Strategy (comportamiento), Observer (eventos).
Aplicación: Elegir patrones adecuados al contexto del proyecto.

Ejemplo: Usar Strategy para diferentes algoritmos de priorización de tareas.

Threads y Concurrencia

Conceptos: Thread, Runnable, ExecutorService, ForkJoinPool.
Técnicas: Crear y gestionar pools de threads, tareas asíncronas.

Ejemplo: Procesar informes de tareas en paralelo con ExecutorService.

Sincronización y Problemas de Concurrencia

Mecanismos: synchronized, Lock, ReentrantLock, ConcurrentHashMap.
Problemas: Deadlock, race condition, starvation.

Ejemplo: Implementar acceso seguro a una lista de tareas compartida.

Introducción a Microservicios

Conceptos: Arquitectura de microservicios, comunicación vía REST, descubrimiento de servicios.
Herramientas: Spring Cloud (por ejemplo, Eureka para descubrimiento de servicios).

Ejemplo: Dividir el Gestor de Tareas en microservicios (tareas y usuarios).

Fundamentos de Colas de Mensajes (Opcional)

Conceptos: Publisher/subscriber, colas, tópicos.
RabbitMQ: Configuración, envío y consumo de mensajes.

Ejemplo: Notificar a usuarios sobre actualizaciones de tareas vía RabbitMQ.

Optimización de Rendimiento

Caching: Spring Cache con Redis para reducir accesos a la base de datos.
JVM Tuning: Conceptos básicos (heap, garbage collection).

Ejemplo: Implementar cache para consultas frecuentes en el sistema de tareas.

Introducción a DevOps/Cloud: Docker y CI/CD

Docker: Contenedores, imágenes, Dockerfile, Docker Compose.
CI/CD: Configurar pipelines con GitHub Actions para construcción y despliegue.

Ejemplo: Crear un Dockerfile para la aplicación de tareas y desplegar vía GitHub Actions.

Observabilidad

Herramientas: Prometheus (métricas), Grafana (visualización), ELK Stack (logs).
Conceptos: Monitoreo de rendimiento, logs centralizados, alertas.

Ejemplo: Monitorear el tiempo de respuesta de la API de tareas con Prometheus y Grafana.

Seguridad: OWASP Top Ten

Conceptos: Inyección, fallos de autenticación, exposición de datos sensibles.
Prácticas: Validación de entrada, sanitización, configuración segura.

Ejemplo: Proteger la API de tareas contra inyección SQL y XSS.

Proyecto Final

Sistema Avanzado de Gestión de Tareas
- Backend: Mejorar la API de tareas (Fase 4) con microservicios (tareas y usuarios).
- Arquitectura: Refactorizar con Clean Code, SOLID y design patterns (por ejemplo, Strategy).
- Concurrencia: Procesar informes en paralelo con ExecutorService.
- Opcional: Agregar comunicación entre microservicios vía RabbitMQ y caching con Redis para consultas frecuentes.
- DevOps: Empaquetar en Docker, configurar CI/CD con GitHub Actions.
- Observabilidad: Agregar Prometheus y Grafana para métricas.
- Seguridad: Implementar protecciones contra OWASP Top Ten.
- Git: Commits por funcionalidad (por ejemplo, feature/microservices, feature/concurrency).
- Publicar: En GitHub con README detallado (configuración, arquitectura, despliegue).