BAB I

PENGANTAR BASIS DATA

1.1 Ruang Lingkup.

Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang dari suatu basis data dan bagaimana suatu basis data di butuhkan untuk suatu organisasi ataupun perorangan, dimana penerapan basis data dapat dijelaskan dari dua pendekatan pemrosesan yaitu pemrosesan file dan pemrosesan basis data, hingga konsep dari suatu basis data (elemen–elemen apa saja yang terbentuk dari suatu basis data) sampai keuntungan dan kerugian dari pemakaian basis data.

1.2 Perbedaan sistem file tradisional dengan sistem file basis data dan keterbatasannya.

Mengapa memilih sistem file database karena pendekatan pemrosesan data sebelum pendekatan database adalah terpusat pada program aplikasi

File tradisional, berorientasi pada program aplikasi dan tiap-tiap aplikasi berdiri sendiri-sendiri. contoh  :  aplikasi produk, aplikasi inventory dsb.

Sehingga terdapat masalah-masalah  :

·         Data redundancy           :  Duplikasi data yang sama pada beberapa file.

Redundansi dapat direduksi/dikurangi tetapi tidak dapat dihilangkan sama sekali

sehingga akan menyebabkan inconsistency (data tidak konsisten), incosistency dapat dihilangkan dengan cara Propagating Update yaitu melakukan update secara serentak pada field-field yang redundansi.

Contoh :  Jika pelanggan pindah alamat dan nomer telponnya maka seharusnya ketiga file yang memuat data tersebut harus diubah/update (contoh File Anggota, File transaksi peminjaman, file Pengembalian), bila salah satu saja dari file yang mengandung data tersebut terlewat diupdate maka terjadilah tidak konsisten tadi. Untuk itu perlu adanya propagating update ketiga file tersebut.

·         Data Isolation     : Datanya terisolasi bagi user dan untuk melihatnya harus membuka program terlebih dahulu.

·         Ketidakmampuannya dalam menjawab kebutuhan/pertanyaan sewaktu-waktu.

·         Ketidakmampuan dalan sharing data yaitu elemen-elemen database dapat dibagikan pada para user baik secara sendiri-sendiri maupun serentak dan pada waktu yang sama.

·         Biaya pengembangan yang tinggi sehingga tidak responsif terhadap kebutuhan perubahan.

File Database, berarti data bebas dari program aplikasi (Data independent)

            -  Kemaren                :  Melakukan Desain

            -  Hari ini                    :  Dioperasikan

            -  Yang akan datang :  Dikembangkan

Keuntungannya :

·         Mengurangi data redundancy :  Data redundansi dapat direduksi/dikurangi, tetapi tidak dapat dihilangkan sama sekali (untuk kepentingan keyfield)

·         Data integrity  :  Integritas/kesatuan data dapat dipertahankan, hal ini sebagi akibat dari penghindaran inconsistency dan pengontrolan security.

·         Data independent  :  Kebebasan data  contoh .  Jika terdapat perubahan struktur file pelanggan maka program tersebut haruslah diubah. Jadi bahwa program yang telah dibuat tidak bebas terhadap database yang ada, apapun yang terjadi pada struktur file, setiapkali hendak melihat data dengan utility List, dll. ini berarti perintah-perintah dalam paket DBMS bebas terhadap database.

·         Data security  :  Kontrol sekuriti dapat dilakukan.  DBA dapat mengatur kewenganan penggunaan database (update, retrieve, delete)

·         Data consistency  :  Inconsistency dapat dihilangkan

·         Mudah dalam penggunaan datanya

·         Membutuhkan sedikit memory untuk penyimpanan data.

Kerugiannya :

Mahal (teknologi DBMS, Operation, Conversion, Planning, Risk)

Keterangan :

Program oriented “ Susunan data  di dalam file , distribusi data pada peralatan strorage, dan organisasi filenya dipilih sedemikian rupa, sehingga program aplikasi dapat menggunakan secara optimal “

Data oriented “ Susunan data, organisasi file pada database dapat dirubah, begitu pula strategi aksesnya tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada “.

1.3 Konsep dasar basis data, istilah-istilah dasar, dan komponen basis data.

A. Konsep Dasar Basis Data

Pada suatu organisasi atau perusahaan, basis data merupakan susunan record data operasional lengkap dari suatu organisasi/perusahaan, yang diorganisir dan disimpan secara terintegrasi dengan menggunakan metode tertentu pada komputer sehingga mampu memenuhi informasi optimal yang diperlukan oleh pemakai  dan  Database Management System (DBMS).

DBMS itu sendiri adalah sebuah perangkat lunak yang mengatur dan mengontrol akses dari dan ke basis data dan sebuah  program  yang berinteraksi dengan basis data. Terminologi dari suatu sistem basis data adalah sebuah kumpulan dari program aplikasi basis data yang saling berinteraksi dengan basis data itu sendiri.

Gbr 1.4 Database Management System

B. Istilah-istilah dasar

Berikut ini adalah istilah-istilah yang digunakan pada basis data:

   1.      Enterprise  

Enterprise merupakan 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

   2.      Entity (Entitas) 

Entitas adalah 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 entity set (himpunan entitas). Contoh : semua nasabah, semua supplier

   3.      Attribute (atribut) 

Atribut adalah karakteristik dari  entitas tersebut. Contoh Entitas Nasabah, atributnya terdiri dari : Kode Nasabah, Nama Nasabah, Alamat  Nasabah.

   4.      Data value (nilai data)

Nilai data merupakan isi data / informasi yang tercakup dalam setiap elemen data. Contoh Atribut Nama Nasabah dapat berisi Nilai Data : Nina, Rika, Titin, dan sebagainya.

5.         Key data elemen (kunci elemen data)

Tanda pengenal yang secara unik mengidentifikasikan entitas dari suatu kumpulan entitas. Contoh Entitas Nasabah yang mempunyai atribut-atribut Kode Nasabah, Nama Nasabah, Alamat Nasabah, dan sebagainya 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

C. Komponen Sistem Basis Data

Komponen sistem basis data terdiri atas:

    1.     Data

Disimpan secara terintegrasi, artinya basis data merupakan gabungan dari berbagai macam file aplikasi yang berbeda yang disusun dengan menghilangkan bagian-bagian yang rangkap. Sebagai alat penghubung digunakan kunci (key). Dipakai secara bersama-sama, artinya masing-masing bagian dari suatu data dapat digunakan atau diakses bersama-sama dalam waktu yang bersamaan oleh pemakai untuk aplikasi yang berbeda.

   2.      Perangkat Keras

Mencakup peralatan atau perangkat komputer yang digunakan untuk pengelolaan sistem basis data. Contoh : alat input/output, komunikasi data dan sebagainya.

   3.      Perangkat Lunak

            Sebagai penghubung antara pemakai dan basis data. Contoh : DBMS.

   4.      Pemakai

Dibagi menjadi 4 kategori :

   a.      System Engineer

Tenaga ahli yang bertanggung jawab atas pemasangan sistem basis data, dan juga mengadakan peningkatan dan melaporkan kesalahan dari sistem tersebut.

   b.      Database Administrator (DBA)

Tenaga ahli yang mempunyai tugas untuk mengontrol sistem basis data secara keseluruhan, meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakannya dan mengaturnya.

Tugas DBA :

   •        Mengontrol DBMS dan software-software

   •        Memonitor siapa yang mengakses basis data

   •        Mengatur pemakaian basis data

   •        Memeriksa security, integrity, recovery dan concurency

Program Utility yang digunakan oleh DBA  :

   •        Loading Routines  

            Membangun versi utama dari basis data

   •        Reorganization Routines 

            Mengatur / mengorganisasikan kembali basis data

   •        Journaling Routines 

            Mencatat semua operasi pemakaian basis data

   •        Recovery Routines 

            Menempatkan kembali data, sebelum terjadinya kerusakan

   •        Statistical Analysis Routines 

            Membantu memonitor kehandalan sistem

   c.      Programmer

Pemakai yang berinteraksi dengan basis data melalui Data Manipulation Language (DML), yang disertakan  dalam program yang ditulis dalam bahasa pemrograman induk (seperti C, pascal, cobol, dan lain-lain)

   d.      Pemakai Akhir

   •        Casual User (pemakai mahir)

Pemakai yang berinteraksi dengan sistem tanpa menulis modul program. Mereka menyatakan queri (untuk akses data) dengan bahasa queri yang telah disediakan oleh suatu DBMS

   •        End User/Naïve User (pemakai umum)

Pemakai yang berinteraksi dengan sistem basis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanen (executable program) yang telah ditulis atau disediakan sebelumnya

   •        Specialized/Sophisticated User (pemakai khusus)

Pemakai yang menulis aplikasi basis data non konvensional, tetapi untuk keperluan-keperluan khusus seperti aplikasi AI, Sistem Pakar, Pengolahan Citra,dan lain-lain yang bisa saja mengakses basis data dengan atau tanpa DBMS yang bersangkutan.

Urutan Penyusun sistem basis data terendah hingga tertinggi:

Bit, merupakan sistem angka biner yang terdiri atas angka 0 dan 1

Byte, merupakan bagian terkecil, dapat berupa karakter numerik, huruf, ataupun karakter khusus yang membentuk suatu item data / field. 1 Byte digunakan untuk mengkodekan 1 karakter

Data item (field), merepresentasikan suatu atribut dari suatu record yang menunjukkan suatu item dari data, misalnya nama, alamat. Kumpulan dari field membentuk suatu record

Record, menggambarkan suatu unit data individu yang tertentu. Kumpulan dari record membentuk suatu file.

File, terdiri dari record-record yang menggambarkan satu kesatuan data yang sejenis 

Basis data, sekumpulan dari berbagai macam tipe record yang mempunyai hubungan terhadap suatu objek tertentu 

Sistem basis data,  merupakan sekumpulan basis data, yang tersusun dari beberapa file

Contoh : Data bilangan bulat (integer), Byte (1 byte), Small-Integer (2 byte), Long Integer (4 byte), Data bilangan nyata, Single (4 byte), Double (8 byte).

1.4 Keuntungan dan kerugian menggunakan basis data.

A. Keuntungan Pemakaian Basis Data

            Keuntungan pemakaian basis data adalah :

   1.      Terkontrolnya kerangkapan data

   -        Pada non basis data

Setiap program aplikasi mempunyai file tersendiri sehingga banyak field yang terulang kembali pada file lain. Hal ini akan membuang ruang storage.

               -        Basis data

Hanya mencantumkan satu kali saja field yang sama yang dapat dipakai oleh semua aplikasi yang memerlukannya.

   2.      Terpeliharanya keselarasan (kekonsistenan) data

Apabila ada perubahan data pada aplikasi yang berbeda maka secara otomatis perubahan itu berlaku untuk keseluruhan.

   3.      Data dapat dipakai secara bersama

Data dapat dipakai secara bersama-sama oleh beberapa program aplikasi secara batch maupun on-line pada saat bersamaan.

   4.      Dapat diterapkan standarisasi

Dengan adanya pengontrolan yang terpusat maka DBA dapat menerapkan standarisasi data sehingga memudahkan pemakaian, pengiriman maupun pertukaran data.

   5.      Keamanan data terjamin

DBA dapat memberikan batasan-batasan pengaksesan data, misalnya dengan memberikan password dan pemberiaan hak akses bagi user (misalnya: modify, delete, insert, retrieve)

   6.      Terpeliharanya integritas data

Jika kerangkapan data dapat dikontrol dan kekonsistenan data dapat dijaga maka data menjadi akurat.

   7.      Terpeliharanya keseimbangan (keselarasan) antara kebutuhan data yang berbeda dalam setiap aplikasi.

Struktur basis data diatur sedemikian rupa sehingga dapat melayani pengaksesan data dengan cepat.

   8.      Data independence (kemandirian data)

Dapat digunakan untuk bermacam-macam program aplikasi tanpa harus merubah format data yang sudah ada.

B. Kerugian Pemakaian Basis Data

            Kerugian dari pemakaian basis data adalah :

   1.      Storage  (tempat penyimpanan data) yang digunakan besar

Kompleksitas dan fungsional yang semakin banyak membuat basis data membutuhkan tempat penyimpanan data yang besar untuk menampung perangkat lunak aplikasi yang digunakan juga data dari organisasi untuk dapat mengefisiensikan kinerja dari suatu organisasi.

   2.      Dibutuhkan tenaga yang terampil dalam mengelola data

Data yang dikelola di dalam suatu basis data adalah data yang sangat kompleks dan di aplikasikan  ke dalam suatu perangkat lunak yang hanya dapat digunakan oleh orang–orang yang terampil.

   3.      Software (perangkat lunak)-nya mahal

Perangkat lunak yang digunakan di dalam suatu sistem basis data merupakan perangkat lunak yang dapat mengoptimalkan kinerja dari suatu organisasi, biasanya perangkat lunak yang bagus harga nya mahal dan tidak hanya satu aplikasi perangkat lunak saja yang digunakan tetapi dapat lebih dari satu, kemudian di digunakan tidak hanya di satu tempat saja tetapi digunakan di berbagai cabang dimana organisasi tersebut tersebar. Oleh karena itu investasi sistem basis data sangat mahal sehingga harus diperhitungkan dengan cermat.

4.         Kerusakan pada sistem database dapat mempengaruhi departemen lain yang terkait. Jika di dalam suatu sistem basis data mengalami kerusakan akan mengakibatkan departemen lain mengalami hambatan dalam melakukan operasionalnya, hal ini dikarenakan keterhubungan antar data yang digunakan . Sehingga dalam hal ini data administrator harus selalu menjaga agar data yang digunakan tetap konkuren dan tersedia untuk mencegah terhambatnya operasional dari departemen lainnya.

1.5 Pengguna basis data

• Secara umum dapat dikelompokkan menjadi 2, yaitu :
• Database administrator
• Orang yang memiliki kewenangan untuk melakukan pengawasan baik data maupun program
• Fungsi DBA adalah :
• Mendefinisikan pola struktur basis data
• Mendefinisikan struktur penyimpanan dan metode akses
• Memodifikasi pola dan organisasi fisik
• Memberikan kewenangan pada user untuk mengakses data
• Menspesifikasikan keharusan integritas data
• Database user
• Ada 4 pemakai basis data, yaitu :
• Programmer aplikasi
• Merupakan pembuat program aplikasi
• Casual user / Naïve User
• Pemakai yang sudah mahir, berinteraksi dengan sistem tanpa menulis program, tapi menggunakan query
• End user
• Pemakai yang belum mahir, tinggal menjalankan aplikasi yang sudah dibuat oleh programmer aplikasi
• Specialized user
• Pemakai khusus yang menuliskan aplikasi database tidak dalam kerangka pemrosesan data, namun untuk keperluan khusus seperti CAD, AI, ES, dll 

sumber: 

www.stafsite.gunadarma.ac.id

materi sidang comprehensi Wisnu Ajie Supardi S.kom

www.gunadarma.ac.id