Προχωρημένες Τεχνολογίες Ανάπτυξης Εφαρμογών Διαδικτύου (ΤΒ4)

Ο σκοπός του μαθήματος είναι μία ολοκληρωμένη μελέτη των συστημάτων του παγκόσμιου ιστού και των σύγχρονων τεχνολογιών ανάπτυξης διαδικτυακών εφαρμογών με έμφαση σε αυτές που εστιάζουν στην πλευρά του εξυπηρετητή (backend), καθώς και θεμάτων που σχετίζονται με την ασφάλεια, τη διαχείριση δεδομένων και την ολοκλήρωση με το frontend.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Αναγνωρίζουν τις αρχές ανάπτυξης διαδικτυακών εφαρμογών από την πλευρά του εξυπηρετητή.
• Αναγνωρίζουν και περιγράφουν τα βασικά στοιχεία των γλωσσών PHP και Python.
• Περιγράφουν τη λειτουργία και τη σημασία του HTTP, της διαχείρισης συνεδριών και των βάσεων δεδομένων στην ανάπτυξη εφαρμογών διαδικτύου.
• Κατανοούν τις έννοιες και τη σημασία της ασφάλειας ιστού και της διαχείρισης ταυτοποίησης (OAuth2).
• Εξηγούν την αρχιτεκτονική SaaS και τη σημασία του υπολογιστικού νέφους (Cloud Computing) στην ανάπτυξη εφαρμογών.
• Διακρίνουν τις διαφορές μεταξύ εφαρμογών SaaS και παραδοσιακών εφαρμογών διαδικτύου.
• Γνωρίζουν τις διαφορές client side και server side τεχνολογιών.
• Περιγράφουν τα κύρια βήματα σχεδίασης μιας ολοκληρωμένης εφαρμογής διαδικτύου.
• Αξιολογούν διαφορετικές και εναλλακτικές μεθοδολογίες ανάπτυξης ολοκληρωμένων εφαρμογών διαδικτύου.

Επίσης, με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα έχουν αναπτύξει τις ακόλουθες δεξιότητες στο να:

• Σχεδιάζουν δυναμικές εφαρμογές διαδικτύου χρησιμοποιώντας PHP και Python.
• Αναπτύσσουν δυναμικές εφαρμογές διαδικτύου χρησιμοποιώντας PHP/Python και MySQL.
• Συγκρίνουν τη λειτουργικότητα μεταξύ διαφορετικών τεχνολογιών ανάπτυξης (PHP, Python).
• Συνδυάζουν γνώσεις PHP, Python, MySQL και Cloud για την ανάπτυξη ολοκληρωμένων εφαρμογών διαδικτύου, οι οποίες θα μπορούν να επικοινωνούν με άλλα συστήματα παγκόσμιου ιστού.
• Διακρίνουν τα backend και frontend κομμάτια μιας εφαρμογής, αξιολογώντας τον ρόλο κάθε μέρους.
• Υλοποιούν συστήματα ταυτοποίησης και εξουσιοδότησης σε εφαρμογές διαδικτύου.
• Αναπτύσσουν προσαρμοσμένες λύσεις SaaS για διαφορετικές ανάγκες χρηστών ή επιχειρήσεων.
• Αξιοποιούν υπηρεσίες νέφους για τη φιλοξενία και διαχείριση εφαρμογών διαδικτύου.
• Εφαρμόζουν τεχνικές ασφάλειας και βελτιστοποίησης απόδοσης σε backend εφαρμογές.
• Συνεργάζονται με τους συμφοιτητές τους, να επικοινωνούν σε ομαδικό περιβάλλον γα να οργανώνουν και κατανέμουν το φόρτο εργασίας και να αναλαμβάνουν ατομικές πρωτοβουλίες και ευθύνες που αφορούν την εκτέλεση ομαδικής εργασίας.

Τέλος με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα αντιλαμβάνονται τη σημασία και τον αντίκτυπο των καινοτόμων εφαρμογών διαδικτύου σε διάφορες πτυχές της κοινωνίας και θα μπορούν να αναγνωρίζουν τα προβλήματα και να σχεδιάζουν και υλοποιούν ολοκληρωμένες εφαρμογές διαδικτύου με βάση τα κοινωνικά, επιστημονικά και ηθικά ζητήματα της μελέτης περίπτωσης. Επίσης, θα αναγνωρίζουν την αξία της διασφάλισης ζητημάτων ασφάλειας, ιδιωτικότητας, ευρωστίας και ανθεκτικότητας του συστήματος και των εφαρμογών σε καταστάσεις απρόβλεπτης και κακόβουλης χρήσης.

1η Εβδομάδα
Εισαγωγή στο μάθημα. Εισαγωγή στην ανάπτυξη εφαρμογών διαδικτύου από την πλευρά του εξυπηρετητή.

2η Εβδομάδα
Βασικές αρχές αρχιτεκτονικών REST και RESTful API. Εισαγωγή στις γλώσσες προγραμματισμού στην πλευρά του εξυπηρετητή, PHP, Python, Node.js

3η Εβδομάδα
Βασικά στοιχεία της γλώσσας PHP.

4η Εβδομάδα
Αξιοποίηση της Python για την ανάπτυξη εφαρμογών διαδικτύου.

5η Εβδομάδα
Αιτήματα HTTP και διαχείριση δεδομένων. Διαχείριση βάσεων δεδομένων. Προηγμένα στοιχεία της PHP.

6η Εβδομάδα
Η αρχιτεκτονική Model-View-Controller (MVC). Προηγμένα στοιχεία της Python.

7η Εβδομάδα
Σύγκριση μεταξύ μονολιθικών εφαρμογών και microservices. Ανάπτυξη δυναμικών εφαρμογών διαδικτύου.

8η Εβδομάδα
Το πρωτόκολλο HTTPS και πιστοποιητικά SSL/TLS. Ανάπτυξη συστημάτων αυθεντικοποίησης και εξουσιοδότησης (Authentication & Authorization). Τεχνικές διαχείρισης sessions.

9η Εβδομάδα
Αρχές επίδοσης και βελτιστοποίησης (ενδιάμεση αποθήκευση δεδομένων). Διασύνδεση frontend με backend και ενσωμάτωση API.

10η Εβδομάδα
DevOps και Αυτοματοποίηση στο Backend. Εισαγωγή στη συνεχή ενσωμάτωση και συνεχή ανάπτυξη (CI/CD). Τεχνολογίες containerization (π.χ. Docker) και container orchestration (π.χ. Kubernetes).

11η Εβδομάδα
Εισαγωγή στο υπολογιστικό νέφος και το SaaS. Δημιουργία και ανάπτυξη εφαρμογών SaaS.

12η Εβδομάδα
Το πρωτόκολλο MQTT. Αρχιτεκτονικές message queues και event-driven.

13η Εβδομάδα
Εισαγωγή στο Search Engine Optimization. Προχωρημένα θέματα ασφάλειας εφαρμογών διαδικτύου. Αξιολόγηση μαθήματος.

• Ανάπτυξη Web Εφαρμογών με PHP και MySQL, Thomson Laura, Welling Luke, ISBN: 9789605127015, 5η εκδ./2017, Χ. ΓΚΙΟΥΡΔΑ & ΣΙΑ ΕΕ
• Μάθε PHP, MySQL και JavaScript - Οδηγός Βήμα Προς Βήμα για τη Δημιουργία Δυναμικών Ιστότοπων, Nixon R., ISBN: 9789963258239, 1η/2024, BROKEN HILL PUBLISHERS LTD
• Προγραμματισμός για το Web, Randy Connolly, Ricardo Hoar, ISBN: 9789605127565, 3η Έκδ./2023, Χ. ΓΚΙΟΥΡΔΑ & ΣΙΑ ΕΕ
• Τεχνολογίες και Προγραμματισμός στον Παγκόσμιο Ιστό, Χρήστος Δουληγέρης, Ρόζα Μαυροπόδη, Εύη Κοπανάκη, Απόστολος Καραλής, ISBN: 9789605780821, 2η έκδ./2021, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΝΕΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΙΔΙΩΤΙΚΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥΧΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ
• Προγραμματισμός Διαδικτύου, Νικόλαος Αβούρης, Χρήστος Σιντόρης, ISBN: 978-618-228-104-8, 2023, Κάλλιπος, Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα

Πρόσωπο με πρόσωπο στην τάξη και στο εργαστήριο

Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της πλατφόρμας e-class:

• Διαφάνειες για τη διδασκαλία του θεωρητικού μέρους
• Εργαστηριακοί οδηγοί
• Ερωτήσεις και Ασκήσεις αυτοαξιολόγησης

Τελική εξέταση (100% της συνολικής βαθμολογίας): Τα κριτήρια αξιολόγησης είναι διαθέσιμα στην ιστοσελίδα του μαθήματος. 

Η αξιολόγηση διαμορφώνεται ως εξής: 

• Προφορική υποστήριξη της γραπτής ομαδικής εργασίας προγραμματιστικού χαρακτήρα (50%) η οποία αφορά στην ανάπτυξη σύνθετης εφαρμογής διαδικτύου
• Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και συνδυαστικές ερωτήσεις ή ερωτήσεις κρίσεις