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Architecture technique

Stack

Couche Choix Raison
Langage Python 3.12 Stack Django / écosystème scientifique
Framework Django 5.x Multi-tenant, admin gratuit, ORM mature
DB prod PostgreSQL 16 JSONField indexé, fiabilité, support FR (encodage)
DB dev SQLite Setup zéro
Frontend Templates Django + Bootstrap 5 Pas de SPA, time-to-fix court
Rendu math KaTeX + MathLive Rapide, sans MathJax, clavier virtuel intégré
PDF LuaLaTeX + TikZ + Fourier Qualité typographique, paramétrique via Python
Auth django-allauth (email-only) Pas de username, gestion par email
Web server Gunicorn + Nginx Reverse proxy + statiques par WhiteNoise
Process manager systemd Restart auto, logs centralisés

Apps Django

genexo/                — Settings, URLs racine, dashboard
├── accounts/          — User custom (email login), AdminEtablissement,
│                        LienParentEleve, ProfesseurMatiere/Classe
├── assignments/       — Devoir, DevoirExercice, ResultatDevoir
│                        (devoirs en ligne)
├── exams/             — ExamTemplate, ExamRun, ExamExercise
│                        (devoirs sur feuille / PDF)
├── exercises/         — Exercice (modèle unifié, cf. ADR-002)
│                        + correction.py (correction automatique)
│                        + interpolation.py (variables paramétriques)
│                        + schemas.py (validation JSON par sous-type)
├── authoring/         — UserExercise (exos LaTeX paramétriques perso)
│                        + variables.py (DSL randint/sample/choice/…)
├── catalog/           — Catalogue national d'exercices Python
├── competences/       — Référentiels, domaines, compétences
├── core/              — Etablissement, Classe, Matiere, AcademieX
├── messagerie/        — Annonces unidirectionnelles (cf. ADR-003)
├── programmes/        — Niveau, Programme, Chapitre (BO)
└── students/          — Classes locales miroir (perso prof)

Modèle Exercice unifié (ADR-002)

Un seul modèle Exercice couvre 4 types via source_type :

source_type Rendu Champ porteur
catalog_python LaTeX (PDF) catalog_function_name
latex_statique LaTeX (PDF) latex_exo + latex_correction
interactif_json HTML/JS donnees_json validé contre schemas.py
parametrique_examtrainer HTML/JS generateur_code + generateur_params

Sous-types interactif_json (champ donnees_json["type"]) : qcm_unique, qcm_multiple, vrai_faux, trous, calcul, reponse_libre, drag_drop, association, redaction, upload_fichier, schema_annote.

Chaque sous-type a un JSON Schema strict (exercises/schemas.py) qui empêche l'introduction de structures aberrantes.

Variables paramétriques (exercises/interpolation.py)

Le DSL est déclaré dans authoring/variables.py :

n = randint(1, 6)
a = sample(range(1, 11), 3)
op = choice("+", "-", "×")
f = frac(1, 5)

Au rendu d'un exo (PasserDevoirView.get ou DevoirSimulerView.get) :

  1. Tirage : parse_and_tire(variables_script) → {n: 3}
  2. Interpolation : interpoler_donnees(donnees_json, variables)
  3. Substitue {{n}}, {{n*n - 9}} dans toutes les chaînes du JSON.
  4. Cas spécial : si une string entière est {{expr}}, retourne la valeur typée (int, Fraction, etc.) — utile pour la reponse.
  5. Shuffle : si donnees_json.shuffle_choix == True, permute les choix QCM et ajuste reponse_index / reponses_index.
  6. Snapshot : stocké en session (passer_snapshot_<pk> ou simu_snapshot_<pk>) pour que la correction utilise les mêmes valeurs que celles vues par l'élève.

Sécurité multi-tenant

  • Mixins centralisés dans accounts/mixins.py : ProfesseurRequiredMixin, AdminEtablissementRequiredMixin, ParentRequiredMixin, ProfesseurOuAdminEtabRequiredMixin.
  • Toutes les vues sensibles (création de devoir, suppression d'utilisateur, configuration SMTP étab) appliquent un mixin.
  • Filtrage queryset systématique : Devoir.objects.filter(professeur=user).
  • Pour les actions destructives en masse (devoir_bulk_delete, utilisateurs_bulk_delete) : intersection avec le queryset autorisé AVANT le .delete(), jamais une suppression sur PKs reçus bruts.
  • Tests automatisés des permissions : tests/test_permissions.py, tests/test_module_parent.py.

Sécurité des données élève

  • Les CSV ENT importés sont stockés en mediafiles/ent_tmp/user_<pk>_etab_<pk>.csv pour la durée de la session d'import, puis supprimés.
  • Mots de passe hashés (PBKDF2 par défaut Django).
  • Imports ENT créent les comptes avec set_unusable_password() ; le flux d'invitation envoie un lien d'activation à durée limitée.

Déploiement

[Internet] → [Nginx :443] → [Gunicorn :8003] → [Django] → [PostgreSQL]
                                                       └ [Lua-LaTeX] (PDF on demand)

Gunicorn lancé par systemd via deploy/sofeduc.service : 3 workers, timeout 90s, capture-output.

NOPASSWD configuré dans /etc/sudoers.d/sofeduc pour les commandes systemctl restart/reload/status/start/stop/daemon-reload sofeduc, permettant un redéploiement automatique sans interaction.

Tests

python manage.py test
# 82 tests verts, 5 skipped (modèles refactorés depuis l'import)

Couverture : - Permissions par rôle (élève, prof, parent, admin étab, staff) - Module parent (cloisonnement, redirect home) - Dashboard admin étab (KPI, taux d'activation) - Messagerie (modèles + vues auteur + vues lecteur) - Compétences (CRUD permissions) - Programmes (seed, copie de référentiel)

Contact

Pour les choix d'architecture détaillés et leurs conséquences, voir les ADR (Architecture Decision Records) dans memory/decisions.md.