Ιστοσελίδα Καταγραφής Δεδομένων Πανδημίας, Υλοποιημένη με MVC Αρχιτεκτονική και Spring Boot Framework

Abstract

Στην παρούσα εργασία θα γίνει συλλογή δεδομένων διαφόρων περιοχών του πλανήτη καθώς και συλλογή δεδομένων για την ασθένεια Covid-19 για αυτές τις περιοχές. Τα δεδομένα αυτά θα συλλεχθούν από την ιστοσελίδα ourworldindata.org και θα υπάρχει η δυνατότητα ανανέωσης τους μέσω του προγράμματος (application) που θα δημιουργηθεί. Τα δεδομένα αυτά θα αποθηκευτούν σε βάση δεδομένων (database). Επιπλέον θα δημιουργηθεί διακομιστής ιστού (web server), ο οποίος θα διακομίζει ιστοσελίδες (web pages) για την προβολή των δεδομένων που συλλέχθηκαν, την επεξεργασία τους καθώς και την διαγραφή τους. Ο διακομιστής εισόδου θα προστατεύει την βάση δεδομένων με σύστημα εισόδου (login system).

Για τη υλοποίηση της παρούσας εντοπίστηκε στο διαδίκτυο η ιστοσελίδα ourworldindata.org , η οποία δίνει την δυνατότητα στους χρήστες της να κατεβάσουν (download) δεδομένα για την ασθένεια Covid-19 για διάφορες περιοχές του κόσμου σε μορφή αρχείου. Η ιστοσελίδα ανανεώνει τα δεδομένα αυτά καθημερινά. Με χρήση γλώσσας προγραμματισμού (Java) τα δεδομένα αυτά θα κατέβουν, θα καθαριστούν και θα εισαχθούν σε βάση δεδομένων (SQL). Με χρήση γλώσσας προγραμματισμού (Java) θα δημιουργηθεί διακομιστής ιστού ο οποίος θα επικοινωνεί με την βάση δεδομένων ώστε να έχει πρόσβαση σε αυτά. Με χρήση γλώσσας προγραμματισμού (Javascript) θα δημιουργηθούν ιστοσελίδες, οι οποίες θα παρουσιάζουν τα δεδομένα της βάσης δεδομένων, θα τα επεξεργάζονται και θα τα διαγράφουν. Οι ιστοσελίδες αυτές θα διακομίζονται από τον διακομιστή ιστού, ώστε οι χρήστες του προγράμματος να έχουν πρόσβαση σε αυτές μέσω φυλλομετρητή ιστού (web browser) . Για την προστασία των δεδομένων της βάσης δεδομένων θα δημιουργηθεί σύστημα εισόδου πρόσβασης στις ιστοσελίδες του διακομιστή ιστού. Για την δημιουργία του διακομιστή ιστού θα χρησιμοποιηθεί το αρχιτεκτονικό πρότυπο ανάπτυξης λογισμικού Μοντέλο – Προβολή – Ελεγκτής (Model-View-Controller), ενώ για την δημιουργία του συστήματος εισόδου, θα χρησιμοποιηθεί το τυποποιημένο πρότυπο ανταλλαγής πληροφοριών μεταξύ δυο μερών με μορφή αντικειμένου λεξικού JWT (JSON Web Token).

Η παρούσα εργασία έχει ως αποτέλεσμα την δημιουργία μιας εφαρμογής ιστού (web application) έτοιμης για την προσθήκη της σε οποιοδήποτε πάροχο υπολογιστικού νέφους (cloud), η οποία δίνει την δυνατότητα σε χρήστες από οποιοδήποτε μέρος του κόσμου να δημιουργήσουν λογαριασμό σε αυτήν και να έχουν πρόσβαση σε δεδομένα της ασθένειας Covid-19. Επιπλέον δίνει την δυνατότητα στους διαχειριστές (administrators) αυτής να μπορούν να επεξεργάζονται τα δεδομένα αυτά , να τα ανανεώνουν ή να τα διαγράφουν.

Οι ιστοσελίδες (.org) που ανήκουν σε μη κερδοσκοπικούς οργανισμούς, φιλανθρωπικές οργανώσεις και άλλα μη κερδοσκοπικά σχήματα παρέχουν πρόσβαση σε δεδομένα σε όλους τους χρήστες του διαδικτύου για διάφορα ζητήματα που αφορούν τον παγκόσμιο πληθυσμό, όπως η ασθένεια Covid-19, με αποτέλεσμα την δυνατότητα συλλογής τους και ανάλυσης τους από πανεπιστήμια, εταιρίες και ιδιώτες.

Παρά την παλαιότητα της γλώσσας προγραμματισμού Java και της αντικατάστασης της σε πολλές περιπτώσεις από μοντέρνες γλώσσες προγραμματισμού ,όπως η Python ή η Javascript, η γλώσσα αυτή μπορεί να δημιουργήσει αξιόπιστες εφαρμογές ιστού , οι οποίες μπορούν να εγκατασταθούν σε περιβάλλοντα υπολογιστικού νέφους και να αλληλοεπιδράσουν με τεχνολογίες αιχμής όπως η βιβλιοθήκη React, της γλώσσας προγραμματισμού Javascript, η οποία χρησιμοποιείται για την κατασκευή δια δραστικών και δυναμικών διεπαφών χρήστη (UI) σε εφαρμογές ιστού.

Alternate abstract:

This thesis aims to collect data from various regions around the world and gather data on the Covid-19 disease for these regions. The data will be sourced from the website ourworldindata.org and will be updated through an application that will be developed. The data will be stored in a database. Additionally, a web server will be created to host web pages for displaying, processing, and deleting the collected data. The server will protect the database with a login system.

To implement this, the website ourworldindata.org was identified as a source that allows users to download Covid-19 data for various regions in file format. This data is updated daily. Using Java, the data will be downloaded, cleaned, and inserted into an SQL database. A web server will be created using Java to communicate with the database for data access. JavaScript will be used to develop web pages that display, process, and delete the database data. These web pages will be served by the web server, allowing users to access them through a web browser. To protect the database, a login system will be implemented. The web server will be built using the Model-View-Controller (MVC) architecture pattern, while the login system will use the JSON Web Token (JWT) standard for secure information exchange.

The result of this work is the creation of a web application ready to be deployed on any cloud service provider. This application allows users from anywhere in the world to create accounts and access Covid-19 data. Additionally, it enables administrators to manage this data by updating or deleting it.

Websites (.org) belonging to non-profit organizations and charities provide access to global data on issues like Covid-19, enabling collection and analysis by universities, companies, and individuals. Despite the age of Java and its replacement by more modern programming languages like Python or JavaScript in many cases, Java remains capable of creating reliable web applications. These applications can be deployed in cloud environments and interact with cutting-edge technologies like the React library used for building interactive and dynamic user interfaces in web applications.