Εισαγωγή στις Βάσεις Δεδομένων

Δημοσθένης Ακουμιανάκης

Δεδομένα και πληροφορία

❖Για να κατανοήσουμε την έννοια της βάσης δεδομένων πρέπει να εξετάσουμε πρώτα τι είναι δεδομένο και συγκεκριμένα

▪ Τι μορφή έχει;

▪ Που εμφανίζεται ή που υπάρχει;

▪ Πως αξιολογείται;

▪ Πως συνδέεται με την πληροφορία

Ο όρος ‘δεδομένα’ …

❖Τα δεδομένα είναι μια συλλογή από ακατέργαστα υλικά ή πρώτη ύλη που αφορούν ένα οργανισμό και τις επιχειρησιακές του συναλλαγές

▪ Τα ακατέργαστα αυτά υλικά έχουν πολύ μικρή σημασία από μόνα τους αλλά χρησιμοποιούνται για να παραχθούν χρήσιμες πληροφορίες

Δεδομένα – ορισμοί

❖Παρατηρήστε την εικόνα και τεκμηριώστε τι είδους δεδομένα θεωρείτε ότι αποτυπώνει;

❖Απάντηση (ενδεικτική)

▪ Αποτυπώνει ένα σύνολο κόμβων / σημείων με κάθε σημείο / κόμβο να χαρακτηρίζεται (δυνητικά) από

✓Συντεταγμένες (Χ,Υ)

✓ΧρώμαΣημείωση: Θα μπορούσαμε να εξετάσουμε επιπλέον ιδιότητες όπως εμβαδόν, όγκος, είδος, κλπ

Παράδειγμα

❖Παρατηρήστε την εικόνα και τεκμηριώστε τι είδους δεδομένα θεωρείτε ότι αποτυπώνει;

❖Απάντηση (ενδεικτική)

▪ Αποτυπώνει ένα σύνολο κόμβων / σημείων με κάθε σημείο / κόμβο να χαρακτηρίζεται (δυνητικά) από

✓Συντεταγμένες (Χ,Υ)

✓Χρώμα

❖Συνδέστε τους κόμβους και δείτε τι προκύπτει;

Παράδειγμα (συν.)

❖Τρόποι σύνδεσης κόμβων

▪ Συνδέω μόνο πράσινους κόμβους με καμπύλη γραμμή

Παράδειγμα (συν.)

❖Τρόποι σύνδεσης κόμβων

▪ Συνδέω μόνο πράσινους κόμβους με καμπύλη γραμμή

▪ Συνδέω μόνο μπλε κόμβους με καμπύλη γραμμή

Παράδειγμα (συν.)

▪ Συνδέω κόμβους με καμπύλη γραμμή

❖Επιπλέον συνδεσμολογίες μεταξύ κόμβων

Παράδειγμα (συν.)

Παράδειγμα (συν.)

❖Σημαντική παρατήρηση

▪ Ανάλογα με το πως συνδέονται οι κόμβοι προκύπτει διαφορετική πληροφορία

❖Τα δεδομένα είναι ένα σύνολο ακατέργαστωνπεριστατικών ή γεγονότων που αφορούν / περιγράφουν ένα φαινόμενο

❖Τα δεδομένα ερμηνεύονται και αυτή η ερμηνεία έχει ενδιαφέρον για κάποιο χρήστη ή φορέα

❖Τα δεδομένα δεν συνιστούν πληροφορία παρά μόνο αφού τύχουν κατάλληλης ερμηνείας / επεξεργασίας

Επομένως

❖Τα δεδομένα δεν είναι απτά

▪ Δεν γίνονται αντιληπτά δια τη αφής, οσμής ή όρασης

❖Μπορούμε να τα

▪ Αντιγράψουμε (δηλαδή να δημιουργήσουμε κλώνους)

▪ Μετατρέψουμε (δηλαδή να τροποποιήσουμε την τιμή τους ή να αλλάξουμε τη μορφή τους)

▪ Επεξεργαστούμε (δηλαδή να αποτελέσουν είσοδο σε μια υπολογιστική διαδικασία)

▪ … και διάφορα άλλα που ακόμα δεν έχουν πλήρως αποκωδικοποιηθεί

Χαρακτηριστικά – ιδιότητες δεδομένων

❖Συνηθίζουμε να χαρακτηρίζουμε τα δεδομένα ως προς τον τύπο τους

▪ Κείμενο (π.χ. Όνομα πελάτη, Όνομα προϊόντος)

▪ Αριθμός (π.χ. Τραπεζικός λογαριασμός, Αριθμός τηλεφώνου)

▪ Σύμβολο (π.χ. Σήμα κυκλοφορίας, Σημαία)

❖Επίσης, συχνά διακρίνουμε δεδομένα ως προς τη δομή τους

▪ Απλά (π.χ. αριθμοί, κείμενο)

▪ Σύνθετα (π.χ. εικόνα, ημερομηνία)

Τύποι δεδομένων

Πληροφορία & επεξεργασία δεδομένων

❖Η πληροφορία είναι το αποτέλεσμα της επεξεργασίας των δεδομένων που γίνεται με σκοπό να τα καταστήσει [τα δεδομένα] χρήσιμα σε κάποιον▪ Π.χ. ο συνδυασμός (ως ένα είδος επεξεργασίας) ενός

ονόματος και μιας διεύθυνσης προσφέρει αξία σε ένα επισκέπτη μιας πόλης που επιθυμεί να συναντήσει κάποιον

✓Από μόνα τους τα δύο δεδομένα δεν έχουν αξία για τον επισκέπτη

Πληροφορία – Ορισμός

❖Η επεξεργασία των δεδομένων

▪ Αφορά τη διαδικασία μέσω της οποίας τα δεδομένα, συνδυάζονται, μεταφράζονται και μετατρέπονται σε χρήσιμη πληροφορία

▪ Γίνεται είτε από τον ανθρώπινο νου ή από προγράμματα Η/Υ που βαθμιαία παράγουν πληροφορία

Επεξεργασία δεδομένων

❖Μια πληροφορία πρέπει να έχει αξία, αλλιώς εξακολουθεί να είναι απλά δεδομένο ▪ Αξία θεωρούμε ότι έχει κάτι όταν ενημερώνονται οι

παραλήπτες τους για κάτι που αγνοούσαν ή τους επιβεβαιώνουν κάτι που υποψιάζονταν

❖Η πληροφορία έχει ημερομηνία λήξης σε αντίθεση µε τα δεδομένα που δεν έχουν

Χαρακτηριστικά πληροφορίας

❖Τι θα χαρακτηρίζατε ως δεδομένα και τι ως πληροφορία στην εικόνα;

❖Τι συμπέρασμα βγαίνει για τη σχέση

▪ Δεδομένων & πληροφορίας

▪ Πληροφορίας & απόφασης

Παράδειγμα

❖Θα μπορούσαν τα ίδια δεδομένα να παράγουν διαφορετικές πληροφορίες;

▪ Ναι, αν αλλάξει η μέθοδος ή ο τρόπος επεξεργασίας τους

Σχόλιο - Προβληματισμός

Βάση δεδομένων & συστήματα βάσεων δεδομένων

❖Μια βάση δεδομένων είναι μια συλλογή από σχετιζόμενα δεδομένα ή πληροφορίες▪ Τα δεδομένα μιας βάσης δεδομένων έχουν αξία όταν μπορούν να

συσχετιστούν π.χ. όνομα, διεύθυνση, τηλέφωνο και να αποκτήσουν συγκεκριμένο νόημα (π.χ. ταυτοποίηση προσώπου) προκειμένου μα παραχθεί χρήσιμη πληροφορία

❖Μια βάση δεδομένων σχεδιάζεται, υλοποιείται και αποθηκεύει πληροφορίες για ένα ειδικό τμήμα του κόσμου ή σκοπό, όπως:▪ Μαθητολόγιο / Πελατολόγιο

▪ Φορολογία εισοδήματος

▪ Τραπεζικές συναλλαγές, κλπ

Τι είναι μια βάση δεδομένων

Σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων

Λογισμικό ΣΔΒΔ - Λειτουργικότητα

Αναζήτηση

Ταξινόμηση

Ασφάλεια

Ενημέρωση

Επεξεργασία

Βάση

Δεδομένων

Βάση

Δεδομένων

Σύστημα Διαχείρισης Βάσης Δεδομένων

Χρήστης

……..

……..

Βάση

Δεδομένων

❖PostgreSQL

▪ https://www.postgresql.org/download/

Στο μάθημα

Πτυχές γνωστικού αντικειμένου και εφαρμογές

❖Αναπαράσταση δεδομένων▪ Διάκριση σε κατηγορίες / μορφές

▪ Χαρακτηριστικά γνωρίσματα κάθε κατηγορίας / μορφής

❖Οργάνωση δεδομένων▪ Ταξινόμηση, ομαδοποίηση και δόμηση των δεδομένων

▪ Εντοπισμός και χρήση συσχετίσεων μεταξύ των δεδομένων

▪ Θεωρητική θεμελίωση των παραπάνω

❖Αποθήκευση δεδομένων▪ Καταγραφή τους σε ηλεκτρονικά μέσα

▪ Διαδικασίες πρόσβασης και ανάκτησης

▪ Βελτιστοποίηση των επιδόσεων

Πτυχές του γνωστικού αντικειμένου

❖Γιατί τα δεδομένα σήμερα είναι:▪ Πολλά (σε ποσότητα)

✓Επομένως η καταγραφή τους είναι απαραίτητη έτσι ώστε να μπορούν να αξιοποιηθούν

▪ Σύνθετα (σε μορφή & περιεχόμενο)

✓Επομένως η επεξεργασία τους με ηλεκτρονικά μέσα είναι προϋπόθεση για την αξιοποίηση τους

▪ Πολύτιμα αφού αποτελούν ένα από τα κύρια περιουσιακά στοιχεία μιας επιχείρησης

✓Επομένως στρατηγικής σημασίας

Γιατί απασχολεί το γνωστικό αντικείμενο

❖Γιατί τα δεδομένα σε μεγάλο βαθμό καθορίζουν την ποιότητα της πληροφορίας που παράγεται ▪ Επομένως την ποιότητα των αποφάσεων που

λαμβάνονται

❖Τα δεδομένα και η επεξεργασία τους αποτελούν κύρια συστατικά της διαδικασίας παραγωγής νέας γνώσης

Γιατί απασχολεί το γνωστικό αντικείμενο

❖Τραπεζικά συστήματα πληροφοριών

▪ Βάσεις δεδομένων αποτελούν τον κορμό

▪ Πλήθος εφαρμογών & υπηρεσιών (και συναλλαγών)

▪ Κεντρικό θέμα η ασφάλεια των συναλλαγών

Εφαρμογές βάσεων δεδομένων

❖Τουριστικές εφαρμογές

▪ Συστήματα κράτησης εισιτηρίων

▪ Πλήθος δεδομένων

✓Εταιρίες

✓Δρομολόγια

✓Κόμιστρα

✓κλπ.

Εφαρμογές (συν.)

❖Συστήματα υγείας σε νοσοκομεία

❖Απαιτείται διαχείριση δεδομένων για▪ Ασθενείς

▪ Προσωπικό

▪ Εξετάσεις

▪ Ραντεβού

▪ κλπ

Εφαρμογές (συν.)

❖Δεδομένο

▪ Κάθε αναπαράσταση ή περιγραφή περιστατικού, που παρατηρείται, καταγράφεται και είναι δυνατό να του αποδοθεί ερμηνεία (μέσω επεξεργασίας)

❖Πληροφορία

▪ Αυτό που εξάγεται από τα δεδομένα, ενδεχομένως συνδυάζοντας τα, και που έχει αξία

❖Επεξεργασία

▪ Τεχνικές – διαδικασία ανάλυσης των δεδομένων για την εξαγωγή χρήσιμης πληροφορίας

Συμπέρασμα

Τέλος για σήμερα - Ερωτήσεις