PENGANTAR BASIS DATA
Basis data menyediakan fasilitas atau memudahkan dalam memproduksi informasi yang digunakan oleh pemakai untuk mendukung pengambilan keputusan. Hal inilah yang menjadi alasan dari penggunaan teknologi basis data pada saat sekarang (dunia bisnis). Berikut contoh penggunaan Aplikasi database dalam dunia bisnis : Bank : Pengelolaan data nasabah, akunting, semua transaksi perbankan Bandara : Pengelolaan data reservasi, penjadwalan Universitas : Pengelolaan pendaftaran, nilai, alumni Pabrik : Pengelolaan data produksi, persediaan barang, pemesanan, agen Kepegawaian : Pengelolaan data karyawan, gaji, pajak Telekomunikasi : Pengelolaan data tagihan, jumlah pulsa
Sistem Pemrosesan File
Program Aplikasi Mahasiswa
file mahasiswa
Program Aplikasi Mata Kuliah
file mata kuliah
mahasis wa
mata kuliah
Gambar 1. Sistem pemrosesan file untuk suatu Universitas
File mahasiswa Mhs(npm, nama, alamat, tgl_lahir) MataKul(kd_mk, nama_mk, sks) File Mata Kuliah MataKul(kd_mk, nama_mk, sks) Pengantar basis data (by team)
1
Sebelumnya, sistem yang digunakan untuk mengatasi semua permasalahan bisnis pengelolaan data secara tradisional dengan cara menyimpan recordrecord pada file-file yang terpisah, yang disebut sistem pemrosesan file. Dimana masing-masing file diperuntukan hanya satu program aplikasi saja. Kelemahan dari sistem pemrosesan File : 1. Timbulnya data rangkap (redundancy data) dan ketidakkonsistensi data (Inconsistency data) Karena file-file dan program aplikasi disusun oleh programmer yang berbeda, sejumlah informasi mungkin memiliki duplikasi dalam beberapa file. Sebagai contoh nama mata kuliah dan sks dari mahasiswa dapat muncul pada suatu file memiliki record-record mahasiswa dan juga pada suatu file yang terdiri dari record-record mata kuliah. Kerangkapan data seperti ini dapat menyebabkan pemborosan tempat penyimpanan dan biaya akses yang bertambah. Disamping itu dapat terjadi inkonsistensi data. Misalnya, apabila terjadi perubahan jumlah sks mata kuliah, sedangkan perubahan hanya diperbaiki pada file mata kuliah dan tidak diperbaiki pada file mahasiswa. Hal ini dapat mengakibatkan kesalahan dalam laporan nilai mahasiswa. 2. Kesukaran dalam mengakses data Munculnya permintaan-permintaan baru yang tidak diantisipasikan sewaktu membuat program aplikasi, sehingga tidak memungkinkan untuk pengambilan data. 3. Data terisolir (Isolation data) Karena data tersebar dalam berbagai file, dan file-file mungkin dalam format-format yang berbeda, akan sulit menuliskan program aplikasi baru untuk mengambil data yang sesuai. 4. Masalah pengamanan (Security problem) Tidak semua pemakai diperbolehkan mengakses seluruh data. Bagian Mahasiswa hanya boleh mengakses file mahasiswa. Bagian Mata kuliah hanya boleh mengakses file mata kuliah, tidak boleh mengakses file mahasiswa. Tetapi sejak program-program aplikasi ditambahkan secara ad-hoc maka sulit melaksanakan pengamanan seperti yang diharapkan.
Pengantar basis data (by team)
2
5. Data Dependence Apabila terjadi perubahan atau kesalahan pada program aplikasi maka pemakai tidak mengakses data.
Sistem Database
Seiring dengan berjalannya waktu lambat laun sistem pemrosesan file mulai ditinggalkan karena masih bersifat manual, yang kemudian dikembangkanlah sistem pemrosesan dengan pendekatan database.
Program Aplikasi Mahasiswa
mahasiswa
DBMS
Database Universitas
Program Aplikasi Mata Kuliah
mata kuliah
Mhs(npm, nama, alamat, tgl_lahir) MataKul(kd_mk, nama_mk, sks) Pada sistem ini record-record data disimpan pada satu tempat yakni database dan diatara program aplikasi maupun pemakai terdapat DBMS (Dtabase Management Sistem). Konsep Dasar Basis Data Data adalah Representasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu objek seperti manusia (pegawai, mahasiswa, pembeli), barang, hewan, peristiwa, konsep, keadaan dan sebagainya yang direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi atau kombinasinya. Pengantar basis data (by team)
3
Basis Data adalah Sekumpulan data yang terintegrasi yang diorganisasi untuk memenuhi kebutuhan para pemakai di dalam suatu organisasi. DBMS(Database Management Systems) adalah menangani semua pengaksesan ke database.
perangkat
lunak
yang
Seorang user dari sistem dapat melakukan operasi-operasi terhadap file-file tersebut. Operasi yang dapat dilakukan antara lain : 1. Menambah file baru ke dalam database 2. Menambah data ke dalam file yang sudah ada 3. Mengambil (retrieve) dari file yang sudah ada 4. Merubah data dari file yang sudah ada 5. Menghapus data dari file yang sudah ada 6. Menghapus file dari database
Pengantar basis data (by team)
4
Sistem Basis Data : DBMS + Basis Data
Penggambaran Sistem Basis Data Database Management System (DBMS)
Database
Application Programs
End-users
Database Application
Database Management System (DBMS)
Database
Beberapa Istilah yang Digunakan Pada Basis Data 1. Enterprise : Suatu bentuk organisasi seperti : bank, universitas, rumah sakit, pabrik, dsb. Data yang disimpan dalam basis data merupakan data operasional dari suatu enterprise. Contoh data operasional : data keuangan, data mahasiswa, data pasien
Pengantar basis data (by team)
5
2. Entitas : Suatu obyek yang dapat dibedakan dari lainnya yang dapat diwujudkan dalam basis data. Contoh Entitas dalam lingkungan Bank terdiri dari : Nasabah, Simpanan, Hipotik Contoh Entitas dalam lingkungan Pabrik terdiri dari : Supplier, Part, Shipment Kumpulan dari entitas disebut Himpunan Entitas. Contoh : semua nasabah, semua supplier 3. Atribut (Elemen Data) : Karakteristik dari entitas tsb. Contoh Entitas Nasabah, atributnya terdiri dari : Kode Nasabah, Nama Nasabah, Alamat Nasabah. 4. Nilai Data (Data Value) : Isi data / informasi yang tercakup dalam setiap elemen data. Contoh Atribut Nama Nasabah dapat berisi Nilai Data : Nina, Rika, Gema, dsb. 5. Kunci Elemen Data (Key Data Elemen) : Tanda pengenal yang secara unik mengidentifikasikan entitas dari suatu kumpulan entitas. Contoh Entitas Nasabah yang mempunyai atribut-atribut Kode Nasabah, Nama Nasabah, Alamat Nasabah, dsb menggunakan Kunci Elemen Data Kode Nasabah. 6. Record Data : Kumpulan isi elemen data (atribut) yang saling berhubungan. Contoh: kumpulan Atribut Kode Nasabah, Nama Nasabah, Alamat Nasabah berisikan "931109", "Nina", "Jl. Keamanan 63A".
Pengantar basis data (by team)
6
Contoh Informasi Dari Suatu Enterprise ENTITAS Pelanggan
Rekening
Penyalur
ATRIBUT Kode Pelanggan Nama Pelanggan Alamat Kode Rekening Jenis Rekening Jumlah Rekening Kode Penyalur Nama Penyalur Alamat
NILAI DATA 123H PT. Maju Terus Jl. Salemba Raya 53 63H250 Cek 1.000.000 3H20 PT. Jaya Elektronik Jl. Margonda Raya 100
Komponen Sistem Basis Data 1. Data Disimpan secara terpadu (integrated) dan (shared).
dapat dipakai secara bersama
2. Perangkat Keras Terdiri dari unit penyimpanan sekunder. Contoh : disk, drum 3. Perangkat Lunak Menghubungkan antara pemakai dan data di dalam sistem basis data 4. Pemakai Dibagi menjadi 4 kategori : 1. System Engineer. Tenaga ahli yang bertanggungjawab atas pemasangan Sistem Basis Data, dan juga mengadakan peningkatan dan melaporkan kesalahan dari sistem tersebut kepada pihak penjual. 2. Administrator Basis Data. Tenaga ahli yang mempunyai tugas untuk mengontrol sistem basis data secara keseluruhan, meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakannya dan mengaturnya. 3. Programmer. Membuat program aplikasi yang diperlukan oleh pemakai akhir dengan menggunakan data yang terdapat dalam sistem basis data. Pengantar basis data (by team)
7
4. Pemakai Akhir. Tenaga ahli yang menggunakan data untuk mengambil keputusan yang diperlukan untuk kelangsungan usaha Pemakai Akhir Ada beberapa jenis/tipe pemakai terhadap suatu system basis data yang dapat dibedakan berdasarkan cara mereka berinteraksi terhadap system: Programmer aplikasi Pemakai yang berinteraksi dengan basis data melalui Data manipulation Language (DML), yang disertakan (embedded) dalam program yang ditulis dalam bahasa pemrograman induk (seperti C, pascal, cobol, dll). User mahir (casual user) Pemakai yang berinteraksi dengan sistem tanpa menulis modul program. Mereka menyatakan query (untuk akses data) dengan bahasa query yang telah disediakan oleh suatu DBMS. User umum (end user/naïve user) Pemakai yang berinteraksi dengan system asis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanent (executable program) yang telah ditulis/disediakan oleh suatu DBMS. User khusus (specialized/sophisticated user) Pemakai yang menulis aplikasi basis data non konvensional, tetapi untuk keperluan-keperluan khusus seperti aplikasi AI, Sistem Pakar, Pengolahan Citra, dll, yang bias saja mengakses basis data dengan/tanpa DBMS yang bersangkutan.
Tugas Administrator Basis Data
1. Menentukan isi basis data, yaitu dengan menganalisa kebutuhan aplikasi masing-masing pemakai dan menentukan entity-entity beserta isi yang diperlukan oleh enterprise tsb 2. Menentukan struktur storage dan strategi akses, yaitu bagaimana data tsb diwujudkan di dalam basis data dan bagaimana mengaksesnya. 3. Sebagai penghubung dari para pemakai, untuk meyakinkan apakah data yang diperlukan pemakai sudah tersedia seluruhnya. 4. Menentukan prosedur-prosedur pengecekan otorisasi dan validasi, yaitu untuk memberikan pengamanan isi basis data terhadap kesalahan proses atau kesalahan pakai. Pengantar basis data (by team)
8
5. Menentukan strategi untuk back up dan recovery, yaitu untuk menyelamatkan isi basis data bila sewaktu-waktu terjadi kesalahan baik oleh manusia, hardware maupun software. 6. Memonitor penampilan atau keandalan sistem dan selalu menaruh perhatian serta tindakan segera terhadap segala perubahan kebutuhan sehingga sistem selalu memberikan penampilan yang terbaik terhadap enterprise tsb.
Utility Program yang Diperlukan oleh DBA
Untuk melaksanakan tugas-tugas DBA, diperlukan beberapa program utility yang juga diperlukan dalam implementasi sistem basis data, diantaranya : 1. Loading Routines yang dipakai untuk membangun versi pertama dari basis data. Contoh : Create Struktur Data 2. Reorganization Routines yang dipakai untuk mengatur/mengorganisasi kembali basis data. Contoh : adanya ruang yang kosong, maka reorganization routines merapatkan kembali ruang kosong tsb. DATA AA BB ---> delete AB ---> delete ===> ruang kosong dirapatkan CC 3. Journaling Routines yang dipakai untuk mencatat semua operasi pemakaian basis data, termasuk identifikasi pemakai serta isi record sebelum dan sesudah operasi tsb. 4. Recovery Routines yang dipakai untuk mengembalikan isi basis data ke saat sebelum terjadinya kerusakkan hardware atau software. 5. Statistical Analysis Routines yang dipakai untuk membantu memonitor keandalan sistem
Pengantar basis data (by team)
9
Keuntungan dari Sistem Basis Data
1. Data dapat dipakai secara bersama. Data dapat dipakai secara bersama-sama oleh beberapa program aplikasi (secara batch maupun on-line) pada saat bersamaan. 2. Data dapat distandarisasi. Dengan adanya pengontrolan yang terpusat maka DBA dapat menerapkan standarisasi data yang disimpan sehingga memudahkan pemakaian, pengiriman maupun pertukaran data. 3. Mengurangi redudancy (kerangkapan data). Dalam basis data hanya mencantumkan satu kali saja field yang sama yang dapat dipakai oleh semua aplikasi yang memerlukannya. 4. Kemandirian data. Dapat digunakan oleh bermacam-macam program aplikasi tanpa harus merubah format data yang sudah ada. 5. Keamanan data terjamin. DBA dapat memberikan batasan-batasan pengaksesan data, misalnya dengan memberikan password dan pemberian hak akses bagi user (missal: modify, delete, insert, retrieve). Data dapat dilindungi dari pemakai yang tidak berwenang. 6. Terpeliharanya keselarasan (ke-konsistenan data) Apabila ada perubahan data pada aplikasi yang berbeda maka secara otomatis perubahan itu berlaku untuk keseluruhan. 7. Terpeliharanya integritas data Jika kerangkapan data dikontrol dank e konsistenan data dapat dijaga maka data menjadi akurat.
Memelihara keterpaduan data berarti data harus akurat, hal ini sangat erat hubungannya dengan pengontrolan kerangkapan data dan pemeliharaan keselarasan data.
Kerugian dari Sistem Basis Data
1. Storage yang digunakan menjadi besar. 2. Dibutuhkan tenaga yang terampil dalam mengelola data. 3. Perangkat lunaknya mahal. 4. Kerusakan pada sistem basis data dapat mempengaruhi departemen yang terkait. Pengantar basis data (by team)
10
