PENGEMBANGAN DAN IMPLEMENTASI
WEB GIS KAMPUS IPB DARMAGA
WINDY DELIANA KHAIRANI
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
PENGEMBANGAN DAN IMPLEMENTASI
WEB GIS KAMPUS IPB DARMAGA
WINDY DELIANA KHAIRANI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Komputer pada
Departemen Ilmu Komputer
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
ABSTRACT
WINDY DELIANA KHAIRANI. Web GIS Development and Implementation of IPB Darmaga Campus. Supervised by HARI AGUNG ADRIANTO.
Bogor Agricultural University, one of universities in Indonesia, has 4 campusses : Dramaga, Baranangsiang, Cilebende, and Gunung Gede. IPB Dramaga Campus (IDC), that be a concern object here, is a wide area campus with identical form building. Searching a room at IDC could be difficult. A dynamic and accesible Geographic Information System of IDC can be considered as a solution. Some previous researches concerned with the same issue. One of them is Web-based GIS of rooms at IPB Campus with Dynamic Mapfile Configuration Using MapServer and Pmapper (Isriana 2008). None of them have been published yet, hence could not be utilized.
The objective of this research is developing and implementing Geographic Information System (GIS) of IDC on Linux-OS. By utilizing an open source operating system and PostgreSQL with PostGIS extension made current research different from those of previous researches.
Judul : Pengembangan dan Implementasi Web GIS Kampus IPB Darmaga
Nama : Windy Deliana Khairani
NRP : G64051418
Menyetujui: Pembimbing
Hari Agung Adrianto, S.Kom, M.Si NIP.19760917 200501 1 001
Mengetahui:
Ketua Departemen Ilmu Komputer Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Sri Nurdiati, M.Sc. NIP. 19601126 198601 2 001
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tasikmalaya pada tanggal 9 September 1986. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Pipin Supriatna dan Ibu Elin Darlina
Penulis lulus dari SD Mangkubumi 3 pada tahun 1999, kemudian tahun 2002 penulis menyelesaikan pendidikan di SLTPN 2 Tasikmalaya. Selanjutnya penulis lulus dari SMAN 1 Tasikmalaya pada tahun 2005. Penulis diterima di Departemen Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI)
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat, nikmat serta karunia Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini merupakan hasil penelitian yang dilakukan sejak bulan Desember 2009 dengan bidang kajian Pengembangan dan Implementasi Web GIS Kampus IPB Darmaga.
Rasa terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. Khususnya kepada Bapak Hari Agung, S.Kom.M.Si. sebagai pembimbing atas ilmu, waktu, bimbingan, arahan, dan nasihat yang selalu diberikan selama pengerjaan tugas akhir ini. Juga kapada Bapak Firman Ardiansyah S.Kom., M.Si. dan Bapak Ahmad Ridha S.Kom., M.S. sebagai penguji atas waktu, masukan dan koreksi yang telah diberikan. Selanjutnya penulis juga mengucapkan terima kasih kepada:
1 Kedua orang tua tercinta, Bapak Pipin Supriatna dan Ibu Elin Darlina S.Pd. yang selalu memberikan kasih sayang, doa, serta dukungan moral.
2 Kakak dan adik tercinta, Arief Luthfi Nazinur, S.Pd. dan Dinah Kamilah Fauziyyah atas semangat
dan dukungannya.
3 Teman-teman Asrama TPB IPB, Jainuri Atun Nisa,S.Kh. , Nutriana Dinnuriah,S.TP. , Dini
Anggiani,S.Si. , Diah Anggun Dara, S.P. atas kesabarannya mengingatkan penulis untuk tetap semangat dalam mengerjakan tugas akhir.
4 Teman-teman Ilkom 42, Annisa,S.Kom. , Andhica Shashica Danasa,S.Kom. , Idaliana
Kusumaningsih,S.Kom. , Muthia Aziza, Rahmadhani M, S.Kom. , Sutanto, Priyo Puji Nugroho, Dika Agus Satria, Fuad Abdul Zabar,S.Kom. atas pengalaman berbagi ilmu serta atas kebersamaan dan dukungannya selama menjalani waktu di Departemen Ilmu Komputer IPB.
5 Departemen Ilmu Komputer, staf, dan dosen yang telah banyak membantu baik selama penelitian
maupun pada masa perkuliahan.
Dan semua pihak yang telah memberikan kontribusi yang besar selama pengerjaan penelitian yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terima kasih.
Semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat. bagi seluruh pihak.
Bogor, Mei 2011
DAFTAR ISI
Halaman DAFTAR TABEL ... ix DAFTAR GAMBAR ... ix DAFTAR LAMPIRAN ... ix PENDAHULUAN ... 1 Latar Belakang ... 1 Tujuan Penelitian ... 1 Ruang Lingkup ... 1 Manfaat Penelitian ... 1 TINJAUAN PUSTAKA ... 1Sistem Informasi Geografis ... 1
Web Mapping ... 2
Mapserver ... 2
Mapscript ... 3
Pmapper ... 3
Struktur Data Spasial ... 3
Postgis ... 4
Three Tier Architecture ... 5
METODE PENELITIAN ... 5
Analisis Kebutuhan ... 6
Perancangan Konseptual ... 6
Survei Ketersediaan dan Pengumpulan Data ... 6
Survei Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem ... 6
Pengujian Kesesuaian Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem ... 6
Akuisisi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak ... 6
Perencanaan dan Perancangan Database ... 6
Pembangunan Database ... 6
Integrasi dan Perancangan Antarmuka Sistem ... 6
Pengembangan Sistem ... 7
Pengujian Sistem ... 7
Penggunaan dan Perawatan Database ... 7
HASIL DAN PEMBAHASAN... 7
Analisis Kebutuhan ... 7
Deskipsi Sistem ... 7
Kebutuhan Fungsional Perangkat Lunak ... 7
Spesifikasi Pengguna ... 7
Perancangan Konseptual ... 7
Survei Ketersediaan dan Pengumpulan Data ... 8
Survei Perangkat Lunak dan Perangkat Keras ... 8
Pengujian Kesesuaian Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem ... 8
Akuisisi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak ... 9
Perencanaan dan Perancangan Database ... 9
Perancangan Konseptual Database ... 9
Perancangan Logik Database ... 9
Perancangan Fisik Database ... 10
Pembangunan Database ... 10
Pengolahan Data Pada AutoCAD ... 10
Pengolahan Data Pada ArcView ... 10
Integrasi dan Perancangan Antarmuka Sistem ... 11
Arsitektur Sistem ... 11
Perancangan Antarmuka ... 12
Antarmuka Halaman Utama ... 12
Antarmuka Halaman Login Admin ... 12
Antarmuka Halaman Edit Admin ... 12
Antarmuka Halaman Peta ... 12
Pengembangan Sistem ... 13
Pengembangan Framework Pmapper ... 15
Modifikasi searching pertama ... 15
Modifikasi searching kedua ... 17
Pengujian Sistem ... 17
Penggunaan dan Perawatan Database ... 17
KESIMPULAN DAN SARAN... 17
Kesimpulan ... 17
Saran ... 18
DAFTAR PUSTAKA ... 18
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Hasil Identifikasi Perangkat Lunak Pengolah Data Spasial... 9
2. Hasil Identifikasi Perangkat Lunak Sistem Manajemen Database... 9
3.
Database GIS Kampus IPB Darmaga ... 10DAFTAR GAMBAR
Halaman 1. Evolusi Web Mapping (Peng ZR & Ming HT 2003). ... 22. Arsitektur Komponen Mapserver (Prahasta 2007). ... 3
3. 3 Three Tier Architecture (msdn.microsoft). ... 5
4. Tahapan Penelitian (Dimodifikasi dari Department of Geography University at Buffalo 2004). ... 6
5. Diagram Konteks Sistem. ... 8
6. Arsitektur Sistem dengan Three Tier Architecture. ... 12
7. Antarmuka Halaman Utama. ... 12
8. Antarmuka Halaman login Admin. ... 12
9. Antarmuka Halaman Edit Admin. ... 12
10. Antarmuka Halaman Peta Default. ... 13
11. Antarmuka Halaman Peta Setelah Modifikasi. ... 13
12. Struktur Umum Mapfile (Kropla 2005). ... 14
13. Pendefinisian objek layer yang terintegrasi database. ... 14
14. Pendefinisian objek layer yang tidak terintegrasi database. ... 15
15. Legenda tipe polygon. ... 15
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 1. DFD Level 1 GIS Kampus IPB Darmaga ... 202. DFD Level 2 proses 3 GIS Kampus IPB Darmaga... 20
3. Input – Proses – Output ... 21
4. Survei Perangkat Keras ... 23
5. Diagram Keterhubungan Antartabel GIS Kampus IPB Darmaga ... 23
6. Desain physical GIS Kampus IPB Darmaga ... 23
7. Diagram Hierarki Sistem ... 24
8. Halaman Utama Sistem ... 25
9. Form Login Admin ... 25
10. Halaman Admin ... 26
11. Diagram Hierarki Antarmuka Peta ... 26
12. Antarmuka Peta ... 27
13. Antarmuka Pencarian Modifikasi Pertama ... 28
14. Antarmuka Pencarian Modifikasi Kedua ... 28
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Area Kampus IPB yang luas, serta bentuk bangunan yang identik menjadi suatu masalah bagi masyarakat untuk melakukan pencarian ruangan di Kampus IPB Darmaga. Untuk memudahkan masyarakat mencari ruangan, maka dibangun sebuah Sistem Informasi Geografis Kampus IPB Darmaga yang dinamis dan mudah diakses. Saat ini, peta IPB Darmaga masih bersifat statis, seperti yang terlihat pada situs www.ipb.ac.id/peta.
Terdapat banyak penelitian yang telah
mengangkat masalah ini, di antaranya
Pemetaan Berbasis Web dengan Menggunakan Mapserver dan PHPMapScript (Studi Kasus Kampus IPB Darmaga) oleh Riajelita (2004), Sistem Informasi Geografis Fakultas MIPA IPB Darmaga oleh Triyadi (2006), Sistem Informasi Geografis Ruangan Kampus IPB Darmaga (SIR-IPB) oleh Nasution (2007),
Web GIS Ruangan IPB dengan Konfigurasi
Mapfile Dinamis Menggunakan Mapstorer dan Pmapper oleh Isriana (2009).
Selain itu juga terdapat sebuah penelitian yang berjudul Sistem Informasi Geografis Persebaran Titik Panas Provinsi Kalimantan Tengah Menggunakan Framework Pmapper oleh Sari (2010) yang digunakan sebagai
referensi untuk melakukan modifikasi
framework Pmapper
Pada penelitian ini digunakan bentuk dan pengolahan data yang berbeda. Data yang digunakan dalam bentuk format Autocad (.dwg) dan diolah menggunakan PostgreSQL.
Berbeda dengan penelitian-penelitian
sebelumnya yang menggunakan data dalam
bentuk shapefile (.shp) dan diolah
menggunakan MySQL.
Hal penting lainnya yang membedakan penelitian ini dengan penelitian sebelumya yaitu terletak pada struktur databasenya. Pada penelitian sebelumnya, data pada setiap layer berasal dari tabel yang berbeda. Sementara pada penelitian ini, data tersebut berasal dari satu tabel yang sama.
Penelitian akan dilakukan mulai dari tahap
pengembangan sampai pada tahap
implementasi.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk
mengembangkan dan mengimplementasikan
sistem informasi geografis kampus IPB Darmaga .
Ruang Lingkup
Penelitian ini terbatas pada data ruangan yang tersedia, sehingga tidak semua ruangan pada setiap level gedung dapat ditampilkan. Berikut ini merupakan data ruangan yang dapat ditampilkan :
• Gedung FAPERTA level 3, 4, 5, 6 yang di
dalamnya juga terdapat ruangan FMIPA, FEMA, serta sebagian ruangan FEM.
• Ruangan FMIPA yang terdapat di gedung
FPIK dan FAPET
• Gedung FEM Rektorat
• Gedung-gedung fasilitas umum seperti
gedung Perpustakaan, GWW, dan Rektorat.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat mengatasi masalah proses pencarian ruangan di Kampus IPB Darmaga.
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Informasi Geografis
Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah
suatu sistem yang dapat menangkap,
menyimpan, menganalisis, melakukan query, dan menampilkan data geografis. Terdapat empat komponen SIG (Kang 2002), yaitu :
1 Sistem komputer
Sistem komputer merupakan
komputer dan sistem operasi yang
digunakan untuk mengoperasikan
SIG.
2 Perangkat lunak SIG
Perangkat lunak SIG berupa
program dan antarmuka pengguna untuk menjalankan perangkat keras. 3 Brainware
Perangkat fikir merujuk pada
tujuan, sasaran, alasan, serta
pertimbangan menggunakan SIG. 4 Infrastruktur
Infrastruktur merujuk pada
kebutuhan fisik berhubungan dengan
organisasi, administrasi dan
Web Mapping
Web mapping system adalah sebuah sistem
yang digunakan untuk menampilkan peta secara digital. Sistem ini dapat memadukan kekuatan GIS sebagai sebuah alat bantu yang canggih, terutama dalam menangani analisis secara keruangan dengan kekuatan internet sebagai media penyampaian informasi. Setiap objek pada peta digital disimpan sebagai sebuah atau sekumpulan koordinat (Mitchell 2005).
Kelebihan dari web mapping adalah:
• Fitur yang disimpan sebagai layer
yang nyata pada sebuah file di komputer, dapat mengubah sebuah peta tanpa memulai dari awal.
• Peta yang interaktif mengizinkan
pengguna untuk melihat area atau wilayah yang diinginkan.
• Pembuat peta tidak memiliki taksiran
tentang informasi yang pengguna inginkan untuk melihatnya tetapi dia dapat membuat kemungkinan untuk pembaca dalam memilih informasi.
• Pembuat peta dijital dapat
memfokuskan bagaimana menampilkan
informasi terbaik, daripada memfokuskan secara rinci suatu area/wilayah di dunia pada sebuah peta.
Seiring dengan perkembangan teknologi informasi, maka SIG mengalami evolusi dimulai dari publikasi peta statis (static map
publishing) menjadi pemetaan web statis
(static web mapping), kemudian menuju Web GIS interaktif (interactive web GIS) dan
layanan informasi geografi terdistribusi
(distributed GIService). Berikut penjelasan dari masing-masing teknologi tersebut :
• Static Map Publishing,
mendistribusikan peta pada halaman web sebagai peta yang statis dalam format grafik seperti Portable Document Format (PDF), GIF atau JPEG. Peta biasanya merupakan bagian dari dokumen HTML untuk memperkaya isi
dari dokumen. Pengguna tidak dapat
berinteraksi dengan peta atau mengubah format tampilan dalam bentuk apapun.
• Static Web Mapping, melibatkan
penggunaan form HTML dan CGI untuk menghubungkan masukan dari pengguna pada
web browser dengan SIG atau program
pemetaan pada server. Pengguna membuat
suatu permintaan dari pengguna menggunakan
form HTML yang telah di-customize.
• Interact Web Mapping, lebih interaktif dan cerdas dengan ditambahkan dari sisi web client dengan menggunakan script seperti dynamic HTML dan aplikasi
client-side seperti Plug-ins, ActiveX control dan
Java Applets.
• Distributed GIServices, komponen
dari SIG pada sisi web client dapat dikomunikasikan secara langsung dengan komponen SIG yang lain pada server tanpa melewati suatu server HTTP dan CGI-related
middleware.
Tahap evolusi teknologi web mapping dapat dilihat pada Gambar 1
Gambar 1 Evolusi Web Mapping (Peng ZR & Ming HT 2003).
Mapserver
Mapserver merupakan aplikasi open
source yang digunakan untuk menampilkan
data spasial atau peta melalui web. Aplikasi mapserver dapat mengolah data SIG dalam format raster maupun format vektor (Prahasta 2007). Data raster adalah data yang terdiri atas sel-sel yang menggunakan parameter dalam piksel. Data vektor adalah bentuk data untuk menggabungkan suatu objek, melalui satu titik atau gabungan beberapa titik yang
berkoordinat (Kang 2002). Arsitektur
Mapserver dapat dilihat pada Gambar 2.
Static Map Paublishing Static Web Mapping Interact Web Mapping Distributed GIServices •HTML •Static Map Image •HTML Forms •Tables •CGI •ISAPI •NSAPI •Dynamic HTML •Scripts •Plug-in •ActiveX Control •Java Applets •Servlets
•Java Beans / Applets
•Corba / Java •ActiveX Control •Aplication Server •DCOM •Component-based •XML •Net High High Low Low Interactivity F unc ti ona li ty
Gambar 2 Arsitektur Komponen Mapserver (Prahasta 2007).
Sebuah aplikasi Mapserver sederhana mempunyai komponen sebagai berikut:
1 Mapfile, file konfigurasi yang berupa
sebuah teks pada aplikasi Mapserver. Mapfile menyimpan berbagai parameter konfigurasi untuk menggambarkan data spasial dan data atribut dari shapefile ke dalam bentuk halaman web (Mitchell 2005). Dalam hal ini,
mapfile memberitahukan program Mapserver
dimana keberadaan data dan gambar yang dihasilkan. Mapfile ini juga mendefinisikan
layer peta, termasuk sumber data, proyeksi,
dan simbol.
2 Data Geografis, Mapserver dapat
menggunakan banyak jenis sumber data geografis. Umumnya, format yang digunakan adalah ESRI shapefile.
3 Halaman HTML, antarmuka antara
pengguna dan Mapserver. Dalam bentuk yang sederhana, Mapserver dapat dikatakan untuk menempatkan sebuah gambar peta statis pada halaman web. Untuk membuat peta yang interaktif, gambar ditempatkan pada sebuah bentuk HTML.
4 Mapserver CGI, file biner dan
executable yang menerima permintaan dan
mengembalikan gambar dan data.
5 HTTP Server, menyajikan halaman
HTML ketika diakses oleh pengguna browser.
Mapscript
Mapscript merupakan interface dari Mapserver. Mapscript menyediakan tools yang dapat memudahkan pengembang untuk menambahkan fungsi yang diperlukan sistem. Penggunaan mapscript dimaksudkan untuk membuat gambar peta menjadi lebih dinamis.
Mapscript mendukung beberapa bahasa pemrograman web yaitu PHP, Perl, Phyton, dan Java.
Pmapper
Framework Pmapper menyediakan fungsi
yang besar serta berbagai konfigurasi untuk mengatur fasilitas pada aplikasi Mapserver
yang didasarkan pada PHP/MapScript.
Pmapper dibangun dengan bahasa PHP dan Java Script.
Aplikasi Pmapper ini telah diuji pada pada Mapserver versi 4.0 sampai 4.8 dengan sistem operasi Windows, Linux, dan MAC OS X. Aplikasi ini mendukung format data raster dan vektor. Format data vektor adalah shapefile dan data raster adalah JPEG, TIFF, dan ECW.
Fungsi yang termasuk di dalamnya antara lain:
• DHTML (Dynamic HTML) zoom/pan,
didukung browser: Mozilla/Firefox
1.+/Netscape 6.1+, IE 5/6, Opera 6.+, Konqueror 3.+ .
• Pan/zoom dengan mouse, keyboard, slider,
dan reference map.
• Fungsi query (identify, select, dan search).
• Hasil query ditampilkan dengan
menggabungkan database dan hyperlinks.
• Fungsi cetak dalam format HTML dan
PDF.
• Konfigurasi pada beberapa fungsi, tingkah
laku dan tampilan menggunakan INI file.
• HTML legenda.
• Berbagai macam model untuk tampilan
legenda dan tabel.
• Penggunaan banyak bahasa antarmuka
(yaitu: English, German, Italian, French, dan Swedish).
Struktur Data Spasial
Dalam kerangka kerja SIG, data secara logika dibagi menjadi dua kategori, data spasial dan data tekstual (atribut). Data spasial merupakan data yang memiliki informasi lokasi atau data yang bereferensi geografis dan data atribut merupakan data yang memiliki informasi fitur spasial (Kang 2002).
Shapefile menyimpan lokasi geografis
berupa informasi atribut titik (point), garis (line), dan poligon (polygon). Bentuk geometri yang tersimpan adalah dalam bentuk koordinat vektor. Format ini adalah format yang
dikeluarkan oleh Environmental System
salah satu vendor SIG terkemuka (Kang 2002). ESRI shapefile terdiri atas :
1 Main file (.shp)
Merupakan file yang dapat diakses secara langsung dan panjang dari
record variabel dalam file
mendeskripsikan bentuk verteksnya. 2 Index file (.shx)
Pada file indeks, tiap record terdiri atas proses cetakan offset yang
berhubungan dengan record file
utama.
3 Tabel dBASE (.dbf)
Pada tabel dBASE terdapat fitur atribut dengan record pada setiap fiturnya.
Postgis
Postgis adalah sebuah modul ekstensi
bahasa spasial untuk backend server
PostgreSQL yang berfungsi untuk
menambahkan fungsi objek geometri
(Geo-Object) pada PostgreSQL sebagai Sistem
Basisdata Spasial. Postgis mendukung indeks spasial R-Tree yang didasarkan pada indeks GiST serta mendukung fungsi-fungsi untuk melakukan proses dan analisis dasar pada objek sistem informasi geografis.
GiST (Generalized Serach Tree) adalah bentuk umum dari B+ tree yang menyediakan suatu infrastruktur height-balanced search
tree yang serempak dan dapat dipulihkan
tanpa membuat asumsi tentang jenis data yang disimpan atau query yang akan dilayani.
Indeks GiST dapat digunakan pada rentang tipe data yang luas termasuk tipe data GIS. Pada pengindeksan data GIS, GiST digunakan untuk mempercepat pencarian dalam berbagai tipe struktur data irregular seperti integer
array dan data spectral.
Pada PostgreSQL, indeks GiST memiliki dua kelebihan bila dibandingkan dengan indeks R-Tree, diantaranya :
1. Indeks GiST adalah “null safe”, artinya GiST dapat mengindeks kolom yang bernilai null.
2. Indeks GiST mendukung konsep
“lossiness” yang penting digunakan saat menghadapi objek GIS yang berukuran besar. Konsep ini, membuat PostgreSQL hanya menyimpan bagian penting objek GIS pada suatu index.
PostGIS mendukung semua objeks pasial
yang dispesifikasikan oleh OpenGIS
Consortium (OGC) pada dokumen Simple Feature Specifications for SQL. Pada dokumen ini ditetapkan standar tipe objek sistem informasi geografis beserta fungsi-fungsinya serta sekumpulan tabel metadata.
Terdapat dua buah tabel metadata
OpenGIS yaitu tabel spatial_ref_sys dan tabel geometry_column. Kedua tabel ini digunakan
untuk menyimpan informasi metadata dari objek spasial yang dibuat.
a. Tabel spatial_ref_sys
Tabel spatial_ref_sys berisi informasi tentang spatial reference system. Terdiri atas lima field yaitu :
1. srid
Identifier spatial reference system
pada sebuah database spasial berupa
integer.
2. auth_name
Nama standar yang mengidentifikasi
spatial reference system
3. auth_srid.
Identifier spatial reference system
yang didefinisikan oleh authority yang terdapat dalam auth_name. 4. srtext
Representasi WKT
(Well-Known-Text) suatu koordinat geografi (longitude-latitude), sebuah proyeksi (x,y) atau sebuah sistem koordinat geosentris (x,y,z).
5. proj4tex
Berisi string definisi koordinat proj4 sebagai keterangan identifier spatial
reference system (srid).
OpenGIS mendefinisikan dua cara standar dalam mengekspresikan objek spasial yaitu dalam bentuk Well-Known-Text (WKT) dan
Well-Known-Binary (WKB). Keduanya mencakup informasi tentang tipe objek dan koordinat bentuk objek.
PostGIS mendefinisikan representasi WKT dari spatial reference system pada kolom srtext dan menggunakan library proj4 untuk
menyediakan kemampuan transformasi
koordinat yang didefinisikan pada kolom proj4text. Kedua kolom ini terdapat pada tabel
spatial_ref_sys.
b. Tabel geometry_column
Tabel geometry_column menyediakan metadata untuk setiap kolom pada tabel
yang didefinisikan sebagai objek spasial. Terdiri atas lima field yaitu :
1. f_table_catalog
Nama katalog tabel objek spasial
2. f_table_schemas
Skema tabel objek spasial
(PostgreSQL menggunakan public sebagai default)
3. f_table_name
Nama tabel objek spasial
4. f_geometry_column
Nama kolom yang dideklarasikan sebagai ST_Geometry
5. coord_dimension
Koordinat spasial yang digunakan pada nilai ST_Geometry (dimensi 2, 3 atau 4).
6.
sridSpatial reference system Identifier
yang digunakan sebagai koordinat geometri. Merupakan foreign key yang mengacu pada tabel
spatial_ref-sys
7.
typeTipe geometri objek spasial yang digunakan.
Three Tier Architecture
Three tier architecture dapat dilihat pada
Gambar 3, terdiri atas tiga bagian, yakni (msdn.microsoft) :
• presentation tier, merupakan level
teratas dari three tier architecture
yang merupakan user interface.
Fungsi utama dari interface adalah
menerjemahkan task dan
menghasilkan sesuatu yang dipahami oleh pengguna.
• logic tier, merupakan middle tier di
mana proses dari sistem berjalan, selain itu juga dilakukan proses pemindahan data di antara dua layer di sekitarnya.
• data tier, merupakan tempat penyimpanan dan ditemukan kembali informasi dari database atau sistem
file.
Gambar 3 Three Tier Architecture (msdn.microsoft).
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini memiliki beberapa tahapan. Tahapan-tahapannya mengacu pada GIS DevelopmentGuide yang dikeluarkan oleh Departement of Geography University at Buffalo (2004),
namun disesuaikan dengan penelitian yang telah dilakukan.
Penyesuaian yang dilakukan terdapat pada tahapan 9, 10, dan 11. Ketiga tahap ini dilakukan secara berulang sampai didapatkan sistem yang diharapkan. Perulangan ini dilakukan jika tahap Pengujian Sistem telah selesai, namun masih diperlukan perbaikan sistem. Metode penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Tahapan Penelitian (Dimodifikasi dari Department of Geography
University at Buffalo 2004). 1. Analisis Kebutuhan
Analisis adalah tahapan untuk mengetahui
kebutuhan dari sistem. Proses analisis
dilakukan untuk merumuskan spesifikasi kebutuhan perangkat lunak, dimulai dari spesifikasi pengguna, kebutuhan antarmuka eksternal dan kebutuhan fungsional sistem.
2. Perancangan Konseptual
Perancangan konseptual meliputi
perancangan konseptual database dan desain proses dari sistem. Perancangan database mengidentifikasikan data yang dibutuhkan. Desain proses dibuat berdasarkan kebutuhan fungsional dan kebutuhan data. Aliran informasi dan data yang terjadi diilustrasikan dalam diagram konteks.
3. Survei Ketersediaan dan Pengumpulan Data
Setelah dilakukan identifikasi data,
dilakukan survei terhadap ketersediaan data.
Tahap survei ketersediaan data meliputi inventarisasi dan dokumentasi data peta, yang dimiliki maupun sumber data lainnya. Tahap ini dilakukan untuk mengevaluasi setiap
sumber data yang potensial dalam
pengembangan sistem dan dilanjutkan dengan pengumpulan data yang dibutuhkan.
4. Survei Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem
Pada tahapan ini dilakukan pengumpulan perangkat keras dan perangkat lunak untuk
mengetahui perangkat apa saja yang
dibutuhkan untuk pengembangan sistem berdasarkan fungsionalitas sistem tersebut.
5. Pengujian Kesesuaian Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem
Pada tahapan ini dilakukan pengujian kesesuaian antara perangkat keras dan perangkat lunak yang didapatkan dari hasil survei sebelumnya. Hal ini bertujuan untuk memperoleh perangkat keras dan perangkat lunak yang sesuai dengan kebutuhan sistem yang akan dikembangkan.
6. Akuisisi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak
Tahapan ini dilakukan untuk merancang perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam pengembangan sistem, berdasarkan fungsionalitas sistem. Perangkat
keras yang dibutuhkan harus mampu
menjalankan perangkat lunak yang
dibutuhkan.
7. Perencanaan dan Perancangan
Database
Tahapan ini dilakukan dengan melakukan
perancangan logik dan fisik database.
Perancangan logik merupakan perancangan
database dengan membuat diagram keterhubungan antar tabel. Perancangan fisik dilakukan dengan memilih atribut yang akan terdapat dalam masing-masing tabel.
8. Pembangunan Database
Dalam tahapan ini mulai memasukkan tipe data yang telah diperoleh pada tahapan sebelumnya ke dalam database. Tipe data ini berupa tipe data spasial dan data atribut.
9. Integrasi dan Perancangan Antarmuka Sistem
Berbeda dengan aplikasi komputer
lainnya, aplikasi SIG bukanlah sistem yang
plug and play. Beberapa komponen mungkin
dapat berjalan dengan baik bila berjalan
1 Analisis Kebutuhan Sistem
2 Perancangan Konseptual
3 Survei Ketersediaan dan Pengumpulan Data
7 Perencanaan dan Perancangan Database 4 Survei Perangkat Keras
dan Perangkat Lunak Sistem
6 Akuisisi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak
8 Pengembangan
Database
9 Integrasi dan Perancangan Antarmuka Sistem
10 Pengembangan Sistem 11 Pengujian
Sistem
5 Pengujian Kesesuaian Perangkat Kerasdan Perangkat Lunak Sistem
12 Penggunaan dan Perawatan Database Sistem
sendiri, tetapi belum tentu dapat berjalan baik bila telah dipadukan. Pada tahapan ini kita melakukan integrasi antara data raster dengan data vektor sehingga dapat digunakan sebagai sebuah sumber data yang valid.
10. Pengembangan Sistem
Perangkat dan teknologi diaplikasikan untuk membangun aplikasi web yang telah
dirancang. Pengembangan sistem ini
dilakukan dengan konfigurasi layer pada
mapfile.
11. Pengujian Sistem
Pengujian terhadap sistem dilakukan dengan menggunakan metode black-box.
Pengujian ini dilakukan dengan cara
memberikan masukan tertentu untuk
memeriksa apakah keluaran yang dihasilkan sesuai dengan harapan.
12. Penggunaan dan Perawatan Database
Perawatan terhadap data secara berkala sangat diperlukan dalam aplikasi SIG. Penyusunan dokumentasi diperlukan sebagai panduan bagi administrator database dan pengembangan sistem aplikasi pada masa yang akan datang.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Analisis Kebutuhan 1.1 Deskipsi Sistem
GIS Kampus IPB Darmaga adalah suatu Sistem Informasi Geografis (SIG) berbasis
web yang menyajikan pemetaan ruangan
kampus IPB Darmaga. Sistem ini diharapkan dapat mengatasi masalah proses pencarian ruangan di kampus IPB Darmaga
1.2 Kebutuhan Fungsional Perangkat Lunak
Fungsi-fungsi umum yang dimiliki sistem ini :
1. Menyajikan informasi tentang profil
IPB meliputi informasi tentang
sejarah dan fakultas yang ada di kampus IPB.
2. Menyediakan fasilitas buku tamu.
3. Pengelolaan database yang hanya
dapat dilakukan oleh administrator. Fungsi-fungsi operasi peta yang dimiliki sistem ini :
1. Menampilkan peta ruangan kampus
IPB Darmaga
2. Memilih layer aktif peta yang
diinginkan pengguna
3. Menampilkan menu legenda yang
berisi simbol dan keterangan dari
layer yang ingin ditampilkan
4. Menampilkan menu navigasi, seperti
zoom to full extent, back, forward, zoom in, zoom out, pan, identify, select, auto identify, refresh, map, measure, add point of interest
5. Melakukan proses searching lokasi
ruangan berdasarkan pilihan
pengguna
6. Dapat melakukan konversi peta
dalam bentuk PDF maupun HTML 7. Print preview peta dalam skala
tertentu.
Deskripsi tentang proses masing-masing fungsi dapat dilihat pada Lampiran 3 (input-proses-output).
1.3 Spesifikasi Pengguna
Pengguna sistem ini dibagi menjadi dua kategori yaitu administrator dan pengguna
biasa. Penggolongan ini dilakukan
berdasarkan tanggung jawab dan hak akses
yang dimiliki masing-masing pengguna
terhadap sistem.
Perbedaan antara Administrator dan pengguna biasa terletak pada hak akses terhadap data sistem. Administrator memiliki
wewenang untuk memanipulasi data
sementara pengguna umum terbatas hanya dapat melihat informasi yang disajikan sistem.
2. Perancangan Konseptual
Perancangan konseptual meliputi
perancangan konseptual database dan desain proses dari sistem. Perancangan database mengidentifikasikan data yang dibutuhkan.
Sementara itu, desain proses dibuat
berdasarkan kebutuhan fungsional dan
kebutuhan data. Berdasarkan analisis
kebutuhan sistem dapat disimpulkan bahwa data yang diperlukan diantaranya :
1. Data spasial dan data atribut denah kampus IPB Darmaga yang meliputi :
kode ruangan, nama ruangan,
departemen, fakultas, level, serta wing.
2. Data informasi tentang profil dan sejarah IPB
Pemodelan kebutuhan fungsional
dikembangkan berdasarkan analisis kebutuhan fungsional dan dimodelkan dengan data flow
diagram (DFD). DFD merepresentasikan
Gambaran umum sistem dapat dilihat pada diagram konteks pada Gambar 5.
Gambar 5 Diagram Konteks Sistem.
Diagram konteks (DFD Level 0) dapat dikembangkan lagi menjadi DFD level 1. Adapun DFD level 1 dapat dilihat pada Lampiran 1. DFD Level 1 memiliki informasi proses yang terjadi dalam sistem serta aliran data dari entitas ke sistem dan sebaliknya. DFD Level 2 adalah detail dari DFD Level 1, dapat dilihat pada Lampiran 2
3. Survei Ketersediaan dan Pengumpulan Data
Survei ketersediaan dan pengumpulan data dilakukan berdasarkan perancangan konseptual yang telah dilakukan. Dari proses ini diperoleh hasil sebagai berikut :
1. Data spasial dan data atribut denah kampus IPB Darmaga dalam bentuk
file autocad (.dwg) yang diperoleh
dari Direktorat Fasilitas dan Properti. Informasi ini terdiri atas kode ruangan, nama ruangan, departemen, fakultas, level, dan wing.
2. Informasi sekilas tentang IPB yang diperoleh dari www.ipb.ac.id.
Selanjutnya dilakukan proses
pengumpulan data sesuai dengan kebutuhan informasi di atas.
4. Survei Perangkat Lunak dan Perangkat Keras
Berdasarkan kebutuhan fungsional sistem, jenis perangkat lunak yang dibutuhkan untuk implementasi sistem adalah :
1. Perangkat lunak untuk membuat data
spasial. Jenis perangkat lunak ini dibutuhkan untuk menghasilkan data dalam bentuk
shapefile (.shp) serta untuk mengolah data
spasial. Perangkat lunak yang tersedia di antaranya Arcview, Map Info dan Quantum GIS.
2. Perangkat lunak dengan
pengembangan sistem berbasis web yang sesuai dengan kebutuhan. Perangkat lunak yang tersedia di antaranya MapServer dan ArcIMS.
3. Perangkat lunak sebagai sistem
Manajemen Database (Database Management
System, DBMS). Jenis perangkat lunak ini
digunakan untuk membangun database yang berisi data dari Sistem Informasi Geografis Kampus IPB Darmaga. Perangkat lunak yang tersedia di antaranya Microsoft SQL Server, MySQL, dan PostgreSQL.
Sistem Informasi Geografis Kampus IPB Darmaga dikembangkan dalam platform Linux, tetapi pengolahan data spasialnya dilakukan pada platform Windows. Dengan demikian survei perangkat keras dilakukan berdasarkan pertimbangan perangkat lunak yang akan digunakan serta yang dapat mendukung kedua platform ini. Survei perangkat keras dapat dilihat pada Lampiran 4.
Berdasarkan survei ini, perangkat keras dengan spesifikasi minimum yang dapat
digunakan dalam proses pengembangan
sistem adalah :
• Prosesor Intel ®Pentium® III
• Memori 512 MB
• Harddisk 5 GB
• Monitor dengan resolusi 1024x768
pixel
5. Pengujian Kesesuaian Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sistem
Pada tahap ini dilakukan pengujian antara spesifikasi kebutuhan minimum perangkat keras dengan perangkat lunak yang akan digunakan dan telah disurvei pada tahap sebelumnya. Berikut ini merupakan proses pengujiannya :
1. Perangkat lunak untuk mengolah data
spasial.
Perangkat lunak yang diuji ada tiga yaitu Arcview, Map Info dan Quantum GIS. Fungsi
utama perangkat lunak ini yaitu untuk
menghasilkan map file dan sql file setelah data spasial diolah.Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Hasil Identifikasi Perangkat Lunak Pengolah Data Spasial
Uji ArcView 3.3 Quantum GIS 1.3 Map info Antarmuka Grafis √ √ √ Operasi dasar SIG √ √ √ Ekspor Mapfile √ - - Ekspor SQL file √ - - Impor CAD file √ √ √
2. Perangkat lunak dengan pengembangan
sistem berbasis web.
Untuk pengujian ini, kriteria yang digunakan adalah ketersediaan pustaka yang mendukung interaksi antara peta dengan pengguna, biaya lisensi, serta perawatan.
Secara umum kedua perangkat lunak
(MapServer dan ArcIMS) memiliki pustaka yang mendukung interaksi antara peta yang ada dengan pengguna sistem tersebut. Adapun perbedaan yang mendasar di antara keduanya adalah MapServer merupakan perangkat lunak
yang open source sedangkan ArcIMS
merupakan perangkat lunak yang komersial. Perbedaan inilah yang membuat Mapserver memiliki kriteria yang lebih baik.
3. Perangkat lunak sebagai Sistem
Manajemen
D
atabase.Perangkat lunak yang diuji yaitu
MySQL, PostgreSQL, dan Microsoft SQL Server. Perangkat lunak ini harus dapat dijalankan pada platfom linux dan memiliki kemampuan menyimpan dan mengolah data spasial. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil Identifikasi Perangkat Lunak Sistem Manajemen Database
Uji Postgre SQL MySQL Microsoft SQL Server Support Linux √ √ √ Biaya Lisensi Open Source Open Source Komersial Kemampuan mengolah data spasial √ - - Antarmuka Grafis - - √
6. Akuisisi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak
Berdasarkan pengujian kesesuaian
perangkat keras dan perangkat lunak,
perangkat lunak yang digunakan dalam pengembangan sistem, yaitu :
1. Arcview 3.3 sebagai perangkat lunak
untuk mengolah data spasial
2. MapServer sebagai perangkat lunak
untuk mengembangkan sistem
berbasis web
3. PostgreSQL sebagai perangkat
Database Management System
(DBMS)
Perangkat keras yang dipilih disesuaikan dengan hasil survei yang telah dilakukan sebelumnya. Perangkat keras yang dipilih telah dianggap memenuhi syarat untuk pengembangan sistem , yaitu :
• Prosesor AMD Athlon (tm) 64X2 Dual
• Memori 2 GB
• Harddisk 160 GB
• Monitor dengan resolusi 1027x768
pixel
7. Perencanaan dan Perancangan
Database
Perancangan database dilakukan melalui tiga tahap yaitu tahap konseptual, logik dan fisik.
7.1 Perancangan Konseptual Database
Pada tahap konseptual dilakukan
identifikasi data yang dibutuhkan dan
penyajian model data. Data yang dibutuhkan adalah data spasial dan data atribut ruangan Kampus IPB Darmaga.
Model data akan disajikan dalam bentuk
database PostgreSQL berekstensi PostGIS
dan ditampilkan dalam sebuah tabel ipb. Data pada setiap layer berasal dari satu tabel yang sama, hal ini memberikan kelebihan :
a. Perancangan konfigurasi layer dan fungsi
pencarian menjadi lebih fleksibel.
b. Melakukan perubahan data atribut
menjadi lebih mudah.
7.2 Perancangan Logik Database
Perancangan logik database ditampilkan dalam diagram keterhubungan antar tabel, dapat dilihat pada Lampiran 5. Tabel database dirancang sesuai dengan kebutuhan sistem.
Database yang digunakan dapat dilihat pada
Tabel 3 Database GIS Kampus IPB Darmaga
Nama Tabel Kegunaan
Ipb
Memberikan informasi mengenai data ruangan kampus IPB darmaga
ipb_user Login administrator
ipb_saran Buku tamu sistem
geometry_columns
Identifikasi tabel yang memiliki atribut spasial
spatial_ref_sys Referensi spasial dari
kolom geometri Tabel ipb merupakan tabel objek spasial mengenai data ruangan kampus IPB Darmaga. Sementara tabel geometry_column merupakan tabel metadata yang berisi informasi tentang objek spasial ipb. Dan tabel spatial_ref_sys merupakan tabel metadata yang menyimpan data spatial reference system yang digunakan oleh objek spasial ipb.
7.3 Perancangan Fisik Database
Perancangan fisik dilakukan dengan menentukan tipe data dari tiap data atribut dan menyimpan data dalam bentuk yang dapat dengan mudah digunakan dalam sistem. Oleh karena itu data spasial dan atribut disimpan dalam database PostgreSQL berekstensi PostGIS. Desain fisik berupa tabel tipe data dapat dilihat pada Lampiran 6.
8. Pembangunan Database
Proses pembangunan database terdiri atas pengumpulan data spasial, pengolahan data, pengelompokan dan seleksi data, penambahan informasi, konversi data shapefile ke dalam bentuk PostGIS dan membuat database baru dalam PostgreSQL.
8.1.Pengolahan Data Pada AutoCAD
Setelah dilakukan pengumpulan data spasial dan atribut denah kampus IPB Darmaga yang diperoleh dari Direktorat Fasilitas dan Properti dalam bentuk format
AutoCAD (*.dwg), tahapan selanjutnya
adalah mengatur koordinat objek peta, sehingga sebuah bangunan dengan level yang berbeda memiliki koordinat yang sama. Hal ini juga dilakukan untuk menentukan letak posisi suatu bangunan di dalam peta kampus IPB Darmaga, agar mirip dengan posisi sesungguhnya.
Setelah tahapan ini selesai, kemudian data spasial disimpan dalam bentuk format *.dxf, yaitu salah satu format yang dapat dibaca oleh perangkat lunak ArcView GIS 3.3.
8.2.Pengolahan Data Pada ArcView
Data spasial dalam format *.dxf
kemudian dikonversi ke dalam bentuk
shapefile yang memiliki beragam tipe data
seperti line, polyline, arc, dan lain-lain. Tipe data yang tidak seragam ini disebkan oleh
shapefile yang terbentuk merupakan hasil
konversi dari format AutoCAD.
Dengan tipe data yang beragam, shapefile tidak dapat dikonversi ke dalam bentuk *.sql, sehingga dibutuhkan digitasi ulang peta. Proses digitasi menghasilkan shapefile dengan tipe data polygon. Pada tahap digitasi ulang ini juga dilakukan pengelompokan data dan seleksi data. Data spasial yang semula
dikelompokkan berdasarkan fakultas
kemudian diubah pengelompokannya
berdasarkan level.
Pengolahan data pada ArcView
menghasilkan enam shapefile yang
merepresentasikan enam level peta ruangan kampus IPB
8.3.Pembangunan Database Pada PostgreSQL
Data spasial dalam bentuk shapefile kemudian dimasukkan ke dalam database PostgreSQL. PostgreSQL adalah perangkat lunak sebagai Sistem Manajemen Database yang di dalamnya mendukung PostGIS dan bersifat open source. PostGIS merupakan
ekstensi PostgreSQL yang menawarkan
kemampuan untuk mengelola data spasial. Konversi data shapefile ke dalam file *.sql dilakukan secara manual pada terminal ubuntu yang terhubung dengan salah satu user PostgreSQL. Proses konversi ini dimulai dengan pengubahan kepemilikan shapefile menjadi postgres. Kemudian masuk pada direktori shapefile, sebagai user postgres, setelah itu mengetikkan syntax berkut ini :
shp2pgsql -I -s [srid]
[shapefile] [table] > [file
name *.sql]
Syntax tersebut akan mengubah data dari shapefile menjadi file *.sql
Langkah berikutnya adalah meload file .sql ke dalam database PostgreSQL. Proses ini
dilakukan pada terminal ubuntu sebagai user
postgres dengan mengetikkan syntax :
psql –U [user] –d [database] –f [file.sql]
Dari keenam shapefile yang dikonversi ke dalam file.sql, akan dijadikan satu tabel dalam
PostgreSQL. Dengan demikian untuk
mengubah shapefile kedua dan seterusnya menjadi file *.sql, syntax nya berubah menjadi:
shp2pgsql -I -s –a [srid] [shapefile] [current table] > [file name *.sql]
Syntax tersebut akan mengubah shapefile
menjadi file *.sql dan akan ditambahkan pada tabel yang sudah terbentuk sebelumnya. Selanjutnya file *.sql ini akan diload pada
database PostgreSQL dengan syntax yang
sama seperti shapefile pertama.
Pada setiap file *.sql yang terbentuk, baris yang menunjukkan syntax untuk membuat index gist dihapus, kemudian index
gist akan dibuat setelah semua record
tergabung dalam satu tabel. Hal ini dilakukan
untuk memastikan agar semua record
memiliki index gist dengan mengetikkan perintah berikut ini pada Command Prompt PostgreSQL :
CREATE INDEX [tbl_name]_gist_index ON [tbl_name] USING GIST (the_geom GIST_GEOMETRY_OPS);
Pembentukan index gist ini dimaksudkan untuk mempercepat proses searching dengan mengelola data ke dalam sebuah search tree.
Proses selanjutnya yaitu melakukan
vacuum analyze untuk mengupdate statistik
geometri. Kemudian dilanjutkan dengan membuat gid index yang bertujuan agar terdapat pendefinisian yang unik dari setiap tabel spasial yang memiliki atribut bertipe geometri. Kedua proses ini dilakukan pada menu SQL queries atau di Command Prompt PostgreSQL dengan syntax :
VACUUM ANALYZE [tbl_name]
(the_geom) ;
CREATE INDEX [tbl_name]_gid ON [tbl_name] (gid);
Pembangunan database pada PostgreSQL telah selesai dilakukan. Database siap untuk dipergunakan dalam sistem.
9. Integrasi dan Perancangan Antarmuka Sistem
9.1 Arsitektur Sistem
Arsitektur sistem dirancang berdasarkan
three tier architecture yang terdiri atas data tier, logic tier, dan persentation tier.
Arsitektur yang digunakan dalam
pengembangan sistem dapat dilihat pada
Gambar 6.Diagram hierarki GIS Kampus IPB
Darmaga dapat dilihat pada Lampiran 7
Lapisan paling bawah three tier
architecture adalah server database sistem
(data tier). Pada lapisan ini terjadi proses konversi data file *.dwg ke dalam PostGIS.
Data yang telah dikonversi, menjadi data input pada aplikasi MapServer. Kemudian data ini akan diolah berdasarkan konfigurasi
mapfile (*.map) yang akan menghasilkan output berupa file image. Dalam penelitian ini,
digunakan format file PNG sebagai output. Hasil konfigurasi mapfile ini kemudian dibangkitkan oleh Pmapper untuk disajikan dalam bentuk tampilan peta dengan navigasi yang interaktif dan dinamis.
Proses dari tampilan Pmapper,
konfigurasi mapfile pada MapServer, dan penanganan komunikasi antara client dan
server terjadi pada lapisan logic tier.
Lapisan teratas three tier achitecture bertugas menyediakan antarmuka pengguna untuk berinteraksi dengan program web GIS. Pada lapisan inilah client melakukan sebuah permintaan ke web server.
Keuntungan dari three tier architecture
salah satunya adalah perubahan pada
antarmuka pengguna tidak saling
mempengaruhi satu sama lain, membuat suatu aplikasi mudah berevolusi untuk memenuhi kebutuhan baru.
Gambar 6 Arsitektur Sistem dengan Three
Tier Architecture. 9.2 Perancangan Antarmuka 9.2.1 Antarmuka Halaman Utama
Antarmuka halaman utama GIS Kampus IPB Darmaga terdiri atas lima bagian, yaitu
header, menu, content, link peta IPB, dan footer. Tampilan perancangan antarmuka halaman utama dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Antarmuka Halaman Utama.
9.2.2 Antarmuka Halaman Login Admin
Antarmuka halaman admin GIS Kampus IPB Darmaga terdiri atas empat bagian, yaitu
header, menu, login, footer. Tampilan
perancangan antarmuka halaman login admin dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Antarmuka Halaman login Admin.
9.2.3 Antarmuka Halaman Edit Admin
Antarmuka halaman admin GIS Kampus IPB Darmaga terdiri atas empat bagian, yaitu
header, menu, navigasi, edit, content, footer.
Tampilan perancangan antarmuka halaman
edit admin dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 Antarmuka Halaman Edit Admin.
9.2.4 Antarmuka Halaman Peta
Antarmuka halaman peta terdiri atas sembilan bagian yaitu header, layer dan legenda, link tools, navigasi, peta, skala, zoom
scale, referensi, dan search. Berikut ini
merupakan penjelasan dari bagian-bagian antarmuka halaman peta:
1 Bagian layer & legenda, menampilkan nama-nama layer yang tersedia beserta keterangan atau simbol peta.
2 Link tools, menyediakan pilihan link, print, download dan help yang dapat digunakan
sesuai kebutuhan.
3 Navigasi, menyediakan panel kontrol yang
mencakup fungsi-fungsi standar pemetaan seperti memperbesar, memperkecil peta, dan menampilkan informasi peta.
4 Peta, untuk menampilkan peta baik secara
default atau sesuai dengan aksi request
dari pengguna.
5 Skala, menunjukkan perbandingan nilai
jarak pada peta dengan jarak yang sebenarnya dalam satuan meter.
Header
Login
Menu
6 Zoom scale, pengguna dapat memasukkan
nilai skala yang diinginkan.
7 Peta referensi, merupakan peta berukuran kecil yang merupakan representasi dari peta yang sebenarnya.
8 Search, pengguna dapat melakukan proses
pencarian dari suatu tabel pada satu field.
Tampilan perancangan antarrmuka
halaman peta digambarkan pada Gambar 10.
Gambar 10 Antarmuka Halaman Peta Default.
Setelah dimodifikasi, tampilan
perancangan antarmuka halaman peta
digambarkan pada gambar 11.
Gambar 11 Antarmuka Halaman Peta Setelah Modifikasi.
Setelah dimodifikasi, sistem dinilai masih
kurang efisien. Kemudian dilakukan
modifikasi ulang, dan perancangan antarmuka halaman peta dibuat sama seperti tampilan
default.
10. Pengembangan Sistem
GIS Kampus IPB Darmaga dikembangkan pada platform Linux-Ubuntu 10.10. Untuk membangun sistem ini dibutuhkan perangkat lunak untuk mengolah data spasial, perangkat lunak dengan pengembangan sistem berbasis
web, dan perangkat lunak sebagai Sistem
Manajemen Database.
Pengolahan data spasial dilakukan pada
paltform Microsoft Windows XP
menggunakan AutoCAD 2005 dan ArcView 3.3
Aplikasi berbasis web yang digunakan untuk menegembangkan sistem ini adalah
MapServer dengan framework Pmapper.
Library yang dibutuhkan untuk menginstall
MapServer di antaranya apache2,
cgi-mapserver, mapserver-bin, php5-mapscript, dan php5. Sementara itu library yang
dibutuhkan untuk menginstall pmapper
diantaranya : pmapper-4.0, pmapper-base,
dan pmapper-demodata.
Perangkat lunak yang digunakan untuk membangun Sistem Manajemen Database yaitu PostgreSQL dengan ekstensi PostGIS dan GUI PostgreSQL untuk mempermudah
proses pengolahan data. Library yang
dibutuhkan untuk menginstall aplikasi ini di antaranya:
1 PostgreSQL-8.4 : libpq5, postgresql,
postgresql-8.4, postgresql-client-8.4, postgresql-client-common, postgresql-common
2 PostGIS 1.5 : postgresql-8.4-postgis,
postgis, libpq5.
3 GUI PostgreSQL : pgadmin3, pgagent,
pgadmin3-data
Setelah proses instalasi berhasil,
selanjutnya dilakukan beberapa konfigurasi, di antaranya mengubah password user postgres pada PostgreSQL dan membuat database
template PostGIS. Semua konfigurasi ini
dilakukan pada terminal ubuntu dengan syntax :
1 Mengubah password user postgres
$sudo -u postgres psql
template1
ALTER USER postgres WITH
PASSWORD '[password]'; 2 Membuat database template PostGIS $sudo su postgres createdb [database] createlang plpgsql [database] psql -d [database] -f /usr/share/postgresql/8.4/contr ib/postgis.sql psql -d postgistemplate -f /usr/share//postgresql/8.4/cont rib/spatial_ref_sys.sql H eader Navi-gasi Layer & Legenda Referensi Peta Skala Link Tools Search for Zoom scale
Text field button Filter query
Aplikasi sistem ini menggunakan MapServer versi 5.6.5-1 dan framework Pmapper versi 4.0.0 yang merupakan hasil
upgrade dari versi sebelumnya. Pembaharuan
ini menyebabkan beberapa fitur tidak dapat berjalan dengan baik. Misalnya fitur searching tipe suggestion yang akan digunakan pada sistem ini sebagai fungsi pencarian. Untuk menangani masalah ini, maka dibutuhkan instalasi PEAR MDB2 package dan dbase
function php. Selain itu ekstensi
php_mapscript.so pada php.ini harus diaktifkan.
Aplikasi sistem disimpan dalam folder Pmapper-4.0.0 pada direktori /var/www/.
File-file penting yang mengatur konfigurasi
mapfile dan fungsi searching disimpan di
dalam direktori
/var/www/Pmapper-4.0.0/config yaitu file config_*.xml dan *.map. Sementara itu, data yang dibutuhkan disimpan dalam PostgreSQL pada database gis.
Setelah MapServer terinstal dan dapat menjalankan semua fiturnya dengan baik, dan
semua data yang diperlukan dalam
pengembangan sistem sudah lengkap, serta kebutuhan desain antarmuka sistem telah selesai, maka tahap penggabungan sistem dapat segera dilakukan. Halaman utama sistem yang dibangun dapat dilihat pada Lampiran 8.
Menu yang tersedia di dalam sistem ini dibuat dengan tujuan untuk mendukung dan melengkapi fasilitas SIG yang ada di dalamnya. Bagian menu terdiri atas Home, Profil IPB, serta Buku Tamu. Pada halaman
Home terdapat deskripsi sistem dan link peta
kampus IPB Darmaga yang dapat diakses melalui gambar peta IPB. Halaman Buku Tamu berfungsi sebagai media komunikasi pengguna dengan administrator maupun komunikasi antar sesama pengguna sistem. Halaman Profil IPB memberikan informasi tentang sejarah dan profil IPB. Selain itu terdapat juga halaman admin yang dibuat untuk membantu administrator mengelola
web. Tampilan halaman admin dapat dilihat
pada Lampiran 9 dan Lampiran 10.
Fungsi utama dari sistem ini adalah pemetaan ruangan kampus IPB Darmaga.
Salah satu komponen penting yang
membangun aplikasi pemetaan yaitu mapfile.
Mapfile adalah file yang menyimpan berbagai
konfigurasi untuk menggambarkan data
spasial dan atribut dari shapefile ke dalam bentuk halaman web (Mithcell 2005).
Mapfile secara umum terdiri atas pendefinisian objek map yang umumnya berisi tentang extension peta, size, tipe image output, pendefinisian objek layer, pendefinisian objek
class, pendefinisian objek style, dan pendefinisian objek label. Struktur umum ini dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12 Struktur Umum Mapfile (Kropla 2005).
Terdapat dua cara pendefinisian objek
layer pada mapfile yaitu pendefinisian objek layer yang terintegrasi database dan tidak
terintegrasi database
Salah satu contoh pendefinisian objek
layer dalam mapfile dengan tipe data polygon
pada sistem yang terintegrasi dengan database dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13 Pendefinisian objek layer yang terintegrasi database.
Perbedaan antara dua jenis pendefinisian objek layer ini terdapat pada penulisan script
DATA serta penambahan script
CONNECTIONTYPE dan konfigurasi
CONNECTION pada objek layer yang terintegrasi database. MAP LAYER … CLASS … STYLE …
END #AKHIR DEFINISI OBJEK STYLE
…
LABEL …
END #AKHIR DEFINISI OBJEK LABEL
…
END #AKHIR DEFINISI OBJEK CLASS
…
END #AKHIR DEFINISI OBJEK LAYER
Pendefinisian objek layer dalam mapfile dengan tipe data polygon pada system yang tidak terintegrasi dengan database dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14 Pendefinisian objek layer yang tidak terintegrasi database. Perbedaan lain yang harus diperhatikan yaitu penulisan script CLASSITEM dan RESULT_FIELDS. Pada objek layer yang terintegrasi database PostgreSQL, penulisan
script ini harus sama dengan penulisan nama field tabelnya, biasanya ditulis menggunakan
huruf kecil. Jika pada objek layer yang datanya di-load langsung dari data shapefile-nya, penulisan script ini harus sama dengan penulisan nama field tabel pada file *.dbf yang digunakan, biasanya ditulis dengan huruf besar.
Jika penulisan script CLASSITEM dan
RESULT_FIELDS tidak sesuai dengan
ketentuan, maka akan muncul permasalahan dalam proses visualisasi yang dilakukan oleh
MapServer. Kesalahan penulisan script
CLASSITEM akan menyebabkan MapServer tidak mampu menerjemahkan file image hasil konfigurasi mapfile ke web browser untuk disampaikan kepada pengguna, sehingga peta tidak berhasil muncul di web browser pengguna. Sementara itu, kesalahan penulisan
script RESULT_FIELDS akan menyebabkan
fitur Identify( ) tidak dapat berjalan
dengan baik. Identify hanya memunculkan
Query Results dengan tabel-tabel kosong.
Diagram hierarki antarmuka peta dapat dilihat pada Lampiran 11 dan antarmuka halaman peta dapat dilihat pada Lampiran 12. Terdapat dua kategori pada halaman peta GIS
Kampus IPB Darmaga yaitu kategori IPB dan IPB Semua Level.
Kategori IPB terdiri atas enam layer yaitu
layer level1, level2, level3, level4, level5 dan
level6. Sedangkan kategori IPB Semua Level hanya memiliki satu layer yaitu layer all level yang menampilkan seluruh level IPB pada satu tampilan peta. Legenda dengan simbol berbentuk polygon dapat dilihat pada Gambar 15.
Gambar 15 Legenda tipe polygon.
Pengembangan Framework Pmapper
Pada penelitian ini akan ditampilkan fungsi pencarian lokasi peta kampus IPB Darmaga yang terdiri atas pencarian ruangan pada level 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan ada juga pencarian ruangan pada seluruh level.
Fungsi pencarian pada default tool Pmapper hanya dapat melakukan pencarian dari suatu tabel pada satu field. Untuk mengubah default tool nya, maka dilakukan modifikasi pada arsitektur pengembangan
framework Pmapper.
Modul-modul yang dimodifikasi berada pada direktori config dan direktori query. Modul-modul tersebuut adalah :
• config_gis.xml : merupakan modul untuk
konfigurasi fungsi-fungsi Pmapper, salah satunya yaitu fungsi pencarian.
• search.php : modul ini merupakan fungsi
yang diperlukan dalam aplikasi untuk proses pencarian.
Modifikasi searching pertama
Modifikasi pada modul search.xml yaitu menambah field pada antarmuka pencarian untuk pencarian layer level 1 s.d level 6. Hasil modifikasi berupa tampilan dua buah field pada menu pencarian. Field pertama berupa
drop-down menu yang berisi tiga kategori
pencarian yaitu fakultas, departemen, dan ruangan. Sementara itu, field kedua berupa
input text field dengan tipe pencarian suggestion. Modifikasi config_gis.xml untuk
pencarian level 1 s.d 6 adalah sebagai berikut : <!-- Pilihan Level 1 -->
<searchitem name="Level1" description="Level 1">
<layer type="postgis" name="Level1">
<field type="s" name="facDepRo" description="Level 1" wildcard="2"> <definition type="options" connectiontype="rm" sort="asc"> <dsn encoding="UTF-8"> pgsql://postgres:clover@localho st/ipb_gis</dsn> </definition> </field>
<field type="s" name="qfield" description="" wildcard="2"> <definition type="suggest" connectiontype="db" sort="asc" minlength="3" dependfld="facDepRo"> <dsn encoding="UTF-8"> pgsql://postgres:clover@localho st/ipb_gis</dsn> <sql>SELECT DISTINCT
[dependfldval] FROM ipb WHERE level=1 AND [dependfldval] ~* '[search]' ORDER BY [dependfldval]</sql> </definition> </field> </layer> </searchitem>
Untuk pencarian seluruh level, antarmuka pencarian sama dengan antarmuka pencarian
default. Modifikasi config_gis.xml untuk
pencarian seluruh level adalah sebagai berikut :
<!-- Pilihan Semua Level -->
<searchitem name="Semua Level" description="Semua Level">
<layer type="postgis" name="Semua Level">
<field type="s" name="qfield_all" description=" " wildcard="2"> <definition type="suggest" connectiontype="db" sort="asc" minlength="3"> <dsn encoding="UTF-8"> pgsql://postgres:clover@localho st/ipb_gis</dsn> <sql>
SELECT DISTINCT fakultas FROM ipb WHERE fakultas ~* '[search]' UNION
SELECT DISTINCT departemen FROM ipb WHERE departemen ~* '[search]' UNION
SELECT DISTINCT nama_ruang FROM ipb WHERE nama_ruang ~* '[search]' </sql> </definition> </field> </layer> </searchitem>
Modifikasi yang dilakukan pada modul
search.php yaitu :
• Menambahkan fungsi
getIPBRoomCategories() untuk membuat
kategori pencarian. Berikut ini
penambahan fungsinya : protected function getIPBRoomCategories() { $roomcats = "{\"fakultas\":\"Fakultas\",\"dep artemen\":\"Departemen\", \"nama_ruang\":\"Ruangan\"}"; return $roomcats; }
• Menambahkan connectiontype “rm” yang
berfungsi sebagai filter query berdasarkan
kategori pencarian. Berikut ini
penambahan kode programnya :
elseif ($def_connectiontype == "rm") { $encoding=(string)$definition->dsn ['encoding']; $optjson = $this-> getIPBRoomCategories(); }
• Mengubah nilai variabel qs dan
menempatkannya pada suatu kondisi yang disesuaikan dengan syntax query yang diinginkan.
Untuk pencarian level 1 s.d 6
if(!$valoperator) $qs = $val." = "; else
$qs = "'$val'";
Untuk pencarian semua level
if($f === "qfield_all")
$qs = "fakultas = '$val' OR departemen = '$val' OR nama_ruang = '$val'";
Keterangan :
• Connectiontype “rm” ditambahkan pada
