DASAR TEKNOLOGI INFORMASI
MATERI 12
SISTEM BASIS DATA
2
PENGENALAN
Database dan Sistem Database menjadi komponen
utama dalam kehidupan masyarakat modern saat
ini.
Berbagai aktivitas manusia secara tidak langsung
berhubungan dengan database (ex. bank,
reservasi, perpustakaan, supermarket, Universitas,
dll).
3
5
6
BASIS DATA
Istilah Basis Data:
Lemari arsip
Tempat penyimpanan: buku telepon,
lemari, kartu katalog, dll.
Basis Data:
Basis: markas/gudang, tempat
DATA DAN INFORMASI
Data, merupakan sesuatu yang menyangkut barang,
kejadian, aktivitas, dan transaksi yang telah tercatat,
diklasifikasikan, dan disimpan namun belum memiliki
makna.
Contoh, manusia: dosen, mhs, pelanggan,dll; barang:
buku, meja; peristiwa, konsep, dsb., yang direkam
baik dalam bentuk angka, huruf, teks, gambar atau
suara.
Informasi
Informasi, adalah data yang telah dikelola dalam
bentuk tertentu untuk memberikan makna atau arti
bagi penerimanya.
9
BASIS DATA
Adalah sekumpulan data yang saling ber-relasi.
Himpunan kelompok data (arsip) yang saling
berhubungan, yang diorganisasi sedemikian rupa,
sehingga kelak dapat dimanfaatkan kembali
dengan cepat.
Kumpulan data yang saling berhubungan yang
disimpan secara bersama tanpa adanya
pengulangan (redudansi) data.
10
• No. NRP
• Nama
• Alamat
• Fakultas
• Mata kuliah
DATA MAHASISWAKonsep Dasar
Pendahuluan
Sistem berkas atau pengarsipan adalah :
Suatu system untuk mengetahui bagaimana cara menyimpan
data dari file tertentu dan organisasi file yang digunakan.
Sistem akses :
Cara untuk mengambil informasi dari suatu file
Organisasi file :
Teknik yang digunakan untuk menggambarkan dan
menyimpan pada file
SUATU DATA BASE MANAGEMENT SYSTEM (DBMS)
TERDIRI DARI SEKUMPULAN DATA YANG SALING
BERHUBUNGAN DAN SUATU HIMPUNAN PROGRAM YANG
MELAKUKAN AKSES TERHADAP DATA TERSEBUT
TUJUAN DARI DBMS YANG PALING UTAMA ADALAH
‘
EFFISIENT
’ DAN ‘
CONVENIENT
’
MANAGEMENT DATA MELIBATKAN BAIK STRUKTUR
INFORMASI DAN MEKANISME DALAM MELAKUKAN
MANIPULASI TERHADAP INFORMASI
BASIS DATA
DATA, DATA TERSIMPAN SECARA TERINTEGRASI DAN DIPAKAI
SECARA BERSAMA-SAMA
HARDWARE, PERANGKAT KERAS YANG DIGUNAKAN DALAM
MENGELOLA SISTEM DATABASE
SOFTWARE, PERANGKAT LUNAK PERANTARA ANTARA
PEMAKAI DENGAN DATA FISIK. PERANGKAT LUNAK DAPAT
BERUPA DATA BASE MANAGEMENT SYSTEM DAN BERBAGAI
PROGRAM APLIKASI
USER, SEBAGAI PEMAKAI SISTEM
KOMPONEN BASIS DATA
DATA
Ciri-ciri data didalam database :
Data disimpan secara terintegrasi (integrated)
Database merupakan kumpulan dari berbagai macam file
dari aplikasi-aplikasi yang berbeda, yang disusun dengan
cara menghilangkan bagian-bagian yang rangkap
(redundant)
Data dapat dipakai secara bersama-sama (shared)
Masing-masing bagian dari database dapat diakses oleh
pemakai dalam waktu yang bersamaan, untuk aplikasi yang
berbeda
HARDWARE
Terdiri dari semua peralatan perangkat keras komputer yang
digunakan untuk pengelolaan sistem database berupa:
Peralatan untuk penyimpanan database, yaitu secondary
storage (harddisk, disket, flash disk, CD)
Peralatan input (keyboard, scanner, kamera digital) dan
output (printer, layar monitor)
Peralatan komunikasi data (ethernet card, modem)
SOFTWARE
Berfungsi sebagai perantara (interface) antara
pemakai dengan data physik pada database.
Software pada sistem database dapat berupa:
Database Management System (DBMS), yang menangani
akses terhadap database, sehingga pemakai tidak perlu
memikirkan proses penyimpanan dan pengelolaan data
secara detail
Program-program aplikasi dan prosedur-prosedur
Sistem Pengelola Basis Data (DMBS)
DBMS menentukan bagaimana data diorganisasi,
disimpan, diubah dan diambil kembali
Selain itu diterapkan juga mekanisme pengamanan
data, pemakaian data secara bersama,
keakuratan/konsistensi data
Yang termasuk DBMS diantaranya :
- MS Access
- Sybase
- MS SQL Server - dBase IV
- Oracle
- Borland Interbase
- Informix
SOFTWARE
Database Management
Oracle Oracle Database adalah sebuah Sistem Database yang cukup terkenal,
Sistem ini telah banyak digunakan oleh perusahaan-perusahaan terkenal.
Oracle Databases bersifat komersial dan dikembangkan oleh Oracle
Corporation.
Oracle terbagi menjadi beberapa varian dengan tujuan dan segmen
Database Management
Microsoft Access Microsoft Access dalah sebuah program aplikasi basis data komputer
relasional yang ditujukan untuk kalangan rumahan dan perusahaan kecil hingga menengah.
Aplikasi ini merupakan anggota dari beberapa aplikasi Microsoft
Database Management
MySQL MySQL adalah sebuah implementasi dari sistem manajemen basisdata
relasional (RDBMS) yang didistribusikan secara gratis dibawah lisensi GPL (General Public License).
Setiap pengguna dapat secara bebas menggunakan MySQL, namun
dengan batasan perangkat lunak tersebut tidak boleh dijadikan produk turunan yang bersifat komersial.
MySQL dapat pengolah database yang banyak digunakan dan biasa
Database Management
Microsoft SQL Server Microsoft SQL Server adalah sebuah sistem manajemen basis data
relasional (RDBMS) produk Microsoft.
Bahasa kueri utamanya adalah Transact-SQL yang merupakan
implementasi dari SQL standar ANSI/ISO yang digunakan oleh Microsoft dan Sybase.
Umumnya SQL Server digunakan di dunia bisnis yang memiliki basis data
berskala kecil sampai dengan menengah, tetapi kemudian berkembang dengan digunakannya SQL Server pada basis data besar.
Database Management
PostgreSQL
PostgreSQL adalah sebuah sistem basis data yang
disebarluaskan secara bebas menurut Perjanjian lisensi BSD.
Piranti lunak ini merupakan salah satu basis data yang
paling banyak digunakan saat ini, selain MySQL dan Oracle.
PostgreSQL menyediakan fitur yang berguna untuk
replikasi basis data. Fitur-fitur yang disediakan PostgreSQL antara lain DB Mirror, PGPool, Slony, PGCluster, dan lain-lain
PostgreSQL adalah sistem database yang kuat untuk
urusan relasi, open source. Memiliki lebih dari 15 tahun pengembangan aktif dan sudah terbukti segala
rancangan arsitekturnya telah mendapat reputasi
Database Management
Firebird Firebird (FirebirdSQL) adalah sistem manajemen
basisdata relasional yang menawarkan fitur-fitur yang terdapat dalam standar ANSI SQL-99 dan SQL-2003.
RDBMS ini berjalan baik di Linux, Windows, maupun
pada sejumlah platform Unix.
Firebird di diarahkan dan di-maintain oleh
FirebirdSQL Foundation.
Firebird merupakan turunan dari Interbase versi
open source milik Borland.
Firebird adalah database open source yang
dikembangkan untuk menjawab kebutuhan akan database yang handal namun cukup ringan dan mudah dalam mengoperasikannya
Database Management
Apache Derby Apache Derby (sebelumnya didistribusikan sebagai IBM Cloudscape)
adalah sistem manajemen database relasional (RDBMS) yang
dikembangkan oleh Yayasan Software Apache yang dapat tertanam dalam Java program dan digunakan untuk proses transaksi online .
Apache Derby dikembangkan sebagai open source proyek di bawah
lisensi Apache 2.0 . Oracle mendistribusikan binari yang sama dengan nama Java DB.
Database Management
IBM DB2 IBM DB2 Enterprise Server Edition merupakan sebuah perangkat lunak
sistem manajemen basisdata relasional yang dikembangkan oleh IBM.
Perangkat lunak tersebut utamanya berjalan pada sistem operasi Unix
(sebut saja AIX), Solaris, Linux, IBM i/OS/400, z/OS, dan Microsoft Windows.
DB2 juga diketahui digunakan sebagai sistem basis data pada IBM
Database Management
Sybase Sybase adalah perangkat lunak perusahaan perusahaan dan layanan
yang menawarkan software untuk mengelola, menganalisa, dan
memobilisasi informasi, menggunakan database relasional , analisis dan data pergudangan solusi dan mobile aplikasi platform pengembangan.
Database Management
WebDNA WebDNA adalah server-side scripting , ditafsirkan bahasa dengan
sistem database tertanam, khusus dirancang untuk World Wide Web.
Penggunaan utamanya adalah dalam menciptakan database-driven web
dinamis halaman aplikasi.
Dirilis pada tahun 1995, nama itu terdaftar sebagai merek dagang
pada tahun 1998. WebDNA saat ini dikelola oleh WebDNA Software Corporation.
Database Management
Tipe- Tipe Database
Analytical database Operational database Distributed database Data warehouse End-user database
Real time database
Document oriented database In memory database.
Navigational database.
Hypermedia database on the web External database.
Database Management
Tipe- Tipe Database1. Analytical database, yang merupakan database untuk menyimpan
informasi dan data yang diambil dari operasional dan eksternal
database. Database ini terdiri dari data dan informasi yang diringkas dan paling banyak dibutuhkan oleh suatu organisasi manajemen maupun End-user lainnya.
2. Operational database ialah database yang menyimpan data secara rinci
yang dibutuhkan untuk mendukung operasi dari seluruh organisasi. Biasa juga disebut dengan SADB (subject-area databases), transaksi, dan
produksi database. Contohnya seperti : database inventaris, database pribadi, database pelanggan, akuntansi database.
Database Management
Tipe- Tipe Database
3. Distributed database merupakan kelompok kerja lokal database dan
departemen di kantor-kantor dan lokasi kerja yang lainnya. Dalam database ini terdapat dua segmen yaitu user database dan operasional yang datanya digunakan dan duhasilkan hanya pada pengguna situs itu sendiri.
4. Data warehouse yaitu sebuah data warehouse yang menyimpan data dari
tahun-tahun sebelumnya hingga saat ini. Data warehouse merupakan sumber utama data yang telah terintegrasi sehingga bisa digunakan dan
dimanfaatkan oleh para pengguna seluruh organisasi yang profesional.
Perkembangan yang terjadi akhir ini dari data warehouse ialah dipergunakan sebagai Shared nothing architecture untuk mendukung dan memfasilitasi
ekstrem scalling.
5. End-user database yang terdiri dari file-file data yang dikembangkan dari
end-user dalam workstation mereka. Contohnya berbagai koleksi dokumen dalam word processing, spreadsheet maupun download file.
Database Management
Tipe- Tipe Database6. Real time database merupakan sebuah sistem pengolahan yang dirancang dalam menangani beban kerja suatu negara yang bisa berubah-ubah, mengandung data terus menerus dan sebagian tidak
berpengaruh terhadap waktu. database ini bermanfaat bagi orang-orang hukum, akuntansi, perbankan, multi media dan analisis dta yang ilmiah.
7. Document oriented database yang merupakan salah satu program komputer yang dirangkai untuk sebuah aplikasi yang berorientasi pada dokumen. Sistem ini dapat diterapkan sebagai lapisan diatas database relasional maupun objek database.
8. In memory database. Database ini bergantung pada memori untuk penyimpanan data dalam sebuah komputer.
9. Navigational database. Dalam navigasi database ini, queries menjumpai benda bagi yang mengikuti referensi dari objek tertentu.
Database Management
Tipe- Tipe Database10. Hypermedia database on the web merupakan sekumpulan halaman multimedia yang saling berkaitan dalam sebuah situs web, yang terdiri dari home page, dan hyperlink dari multimedia seperti gambar, teks, grafik audio dls.
11. External database. Adapun database tipe ini menyediakan akses ke
eksternal, data milik pribadi online - tersedia untuk biaya pada pengguna akhir ataupun organisasi dari layanan komersial.
12. Relational database. Dari tahun 2009 rational database merupakan standar komputasi bisnis, dan database yang paling umum digunakan pada saat ini.
USER
Pemakai database dibagi atas 3 klasifikasi, yaitu:
1.
Database Administrator (DBA), yaitu:
Orang/team yang bertugas mengelola sistem database secara
keseluruhan
2.
Programmer, yaitu:
Orang/team yang bertugas membuat program aplikasi yang
mengakses database, dengan menggunakan bahasa
pemrograman, seperti Clipper, VB, Oracle baik secara batch maupun online untuk berinteraksi dengan komputer
3.
End-user, yaitu:
Orang yang mengakses database melalui terminal, dengan
menggunakan query-language atau program aplikasi yang dibuatkan oleh programmer
FILE MANAGEMENT SYSTEM
PROGRAM ORIENTED
KAKU
REDUNDANCY DAN INCONSISTENCY
DATA BASE MANAGEMENT SISTEM
DATA ORIENTED
LUWES/FLEKSIBEL
KESELARASAN DATA TERKONTROL
PROGRAM ORIENTED
DATA ORIENTED
Susunan data di dalam file, distribusi data pada
peralatan storage, dan organisasi filenya dipilih
sedemikian rupa, sehingga program aplikasi dapat
menggunakan secara optimal
Susunan data, organisasi file pada database dapat
dirubah, begitu pula strategi aksesnya tanpa
mengganggu program aplikasi yang sudah ada
TUJUAN SISTEM BASIS DATA
MENCEGAH DATA REDUDANCY DAN INCONSISTENCY
MEMPERMUDAH DALAM MELAKUKAN AKSES TERHADAP DATA MEMPERTIMBANGKAN DATA ISOLATION
MENCEGAH CONCURENT ACCESS ANOMALY
MEMPERTIMBANGKAN MASALAH KE-AMANAN DATA MEMPERTIMBANGKAN MASALAH INTEGRITAS
KEUNTUNGAN PEMAKAIAN SISTEM BASIS DATA
1. MENGURANGI REDUNDANSI
DATA YANG SAMA PADA BEBERAPA APLIKASI CUKUP DISIMPAN SEKALI SAJA.
2. MENGHINDARKAN INKONSISTENSI
KARENA REDUNDANSI BERKURANG, SEHINGGA UMUMNYA UPDATE HANYA SEKALI SAJA.
3. TERPELIHARANYA INTEGRITAS DATA
DATA TERSIMPAN SECARA AKURAT.
4. DATA DAPAT DIPAKAI BERSAMA-SAMA
DATA YANG SAMA DAPAT DIAKSES OLEH BEBERAPA USER PADA SAAT BERSAMAAN.
5. MEMUDAHKAN PENERAPAN STANDARISASI
MENYANGKUT KESERAGAMAN PENYAJIAN DATA.
6. JAMINAN SEKURITI
DATA HANYA DAPAT DIAKSES OLEH YANG BERHAK.
7. MENYEIMBANGKAN KEBUTUHAN
DAPAT DITENTUKAN PRIORITAS SUATU OPERASI, MISALNYA ANTARA UPDATE (MENGUBAH DATA) DENGAN RETRIEVAL (MENAMPILKAN DATA) DIDAHULUKAN UPDATE.
KERUGIAN PEMAKAIAN SISTEM BASIS DATA
MAHAL
Diperlukan hardware tambahan
CPU yang lebih besar
Terminal yang lebih banyak Alat untuk komunikasi
Biaya performance yang lebih besar
Listrik
Personil yang lebih tinggi klasifikasinya
Biaya telekomunikasi yang antar lokasi / kota
KOMPLEKS
PROSEDUR BACKUP & RECOVERY SULIT
Konsep Dasar
Istilah – istilah dasar
Entitas
Sekumpulan obyek yang mempunyai karakteristik sama
dan bisa dibedakan dari lainnya. Obyek dapat berupa
barang, orang, tempat atau suatu kejadian
Missal : pegawai, mobil, nilai dsb
Konsep Dasar
Atribut
Deskripsi data yang bisa mengidentifikasikan entitas Misal : entitas mobil adalah no. mobil, merk mobil,
warna mobil dsb.
Field
Lokasi penyimpanan untuk salah satu elemen data atribut
Record
Kumpulan dari field yang berhubungan satu sama lain
Konsep Dasar
File
Kumpulan dari record yang menggambarkan
himpunan Entitas
Basis Data
Kumpulan file yang digunakan oleh program
aplikasi serta membentuk hubungan tertentu di
antara record-record di file-file tersebut
Konsep Dasar
Key
Elemen Record yang dipakai untuk menemukan Record
tersebut pada waktu akses
Jenis-jenis key:
Primary key
Secondary key
Candidate key
Alternate key
Composite key
Foreign key
42Konsep Dasar
Primary key
Field yang mengidentifikasikan sebuah record dalam file
Bersifat unik
NIM NAMA UMUR
F1B014001 ASTUTI 21
F1B014009 NITA 20
F1B014021 RIDHO 24
Primari Key
Konsep Dasar
Secondary key
Field yang mengidentifikasikan sebuah record dalam file
Tidak bersifat unik
NIM NAMA UMUR
F1B014001 ASTUTI 21
F1B014009 NITA 20
F1B014021 RIDHO 24
Secondary Key
Konsep Dasar
Candidate key
Field-field yang bisa dipilih (dipakai) menjadi primary key
NIM NAMA NO_KWIT JUMLAH
F1B014001 ASTUTI 789 50000
F1B014009 NITA 254 60000
F1B014021 RIDHO 365 80000
Candicate key
Konsep Dasar
Composite key
Primary key yang dibentuk dari beberapa field
HARI RUANG MATA KULIAH
SELASA E RANGKAIAN LOGIKA
SELASA F PANCASILA
SELASA I KEWARGANEGARAAN Composite key
Konsep Dasar
Foreign key
Field yang bukan key, tetapi adalah key pada file yang lain.
KD_MK MATAKULIAH SKS KD_DOSEN
EE112 IBL 2 SUL EE114 MENGTEK 4 SUL EE115 DTI 2 AMI
KD_DOSEN NAMA
AMI Suthami A. SAS Sasongko SUL Sultan
Primary key Foreign key
Konsep Dasar
FILE
File diletakkan di penyimpan sekunder.
File mempunyai nama
Karakteristik umum file
Persistence
Bertahan lama yaitu kemampuan untuk dapat diakses di masa datang.
Shareability
Dapat digunakan bersama oleh beragam pemakai dan program
Size
File mempuyai ukuran yang relative besar
Konsep Dasar
Operasi pada file / berkas
Berdasarkan model proses
Batch
suatu proses yang dilakuakn secara kelompok atau
grup
Iterative
suatu proses yang dilakukan secara satu per satu
yaitu record per record
Konsep Dasar
Berdasarkan Model operasi :
Create
Pembuatan berkas dengan cara membuat struktur berkas
lebih dahulu, kemudian record-record dimuat ke dalam
berkas tersebut
Up-date
Pengubahan isi dari berkas diperlukan untuk menjaga
berkas tetap up to date (diperbaharui)
Ada 3 bagian dalam proses up date :
Insert/Penyisipan atau penambahan record Modify/Perbaikan field
Delete/Penghapusan record
Konsep Dasar
Retrieval
Pengaksesan sebuah berkas untuk tujuan mendapatkan
informasi
Menurut ada tidaknya persyaratan, retrieval dibagi
menjadi
Comprehensive retrieval
Proses untuk mendapatkan informasi dari semua record dalam berkas
Misal : display all, list nama alamat
Selective retrieval
Mendapatkan informasi dari record-record tertentu berdasarkan persyaratan tertentu
Misal : list for program studi == ‘TI’
Konsep Dasar
Maintenance
Perubahan yang dibuat terhadap berkas dengan tujuan
memperbaiki program dalam mengakses berkas tersebut.
Ada dua cara yaitu :
Restructuring
Perubahan struktur berkas
Misalnya : Panjang field diubah
Penambahan field baru
Reorganizing
Perubahan organisasi berkas dari organisasi yang satu
menjadi organisasi berkas yang lain
Misalnya :
dari organisasi berkas sequential menjadi berkas
sequential diindeks
dari langsung (direct) menjadi sequential (berurutan)
Konsep Dasar
RECORD
Ukuran record biasa dinyatakan dalam byte
Jenis record menurut panjangnya :
Fixed length record
Semua field di record mempunyai panjang yang tetap
Kelebihan: tidak rumit dalam pemrograman
Kekurangan: harus disediakan ukuran terbesar yang
diperlukan
Konsep Dasar
Variable length record
Field-field di record mempunyai panjang
berbeda-beda
Kelebihan : hemat tempat
Kekurangan: rumit dalam pemrogaman
Konsep Dasar
Record View
External View
Bentuk record yang terlihat oleh user
Disebut juga logical record
Internal View
Bentuk record secara fisik di dalam media penyimpanan
Disebut juga physical record
Konsep Dasar
Data transfer
Perpindahan data antara primar storage dengan secondary
storage
Tidak hanya memindahkan 1 (satu) logical record, tetapi 1 (satu)
block
1 block bisa > 1 record
block disebut juga physical record PRIMARY STORAGE SECONDARY STORAGE data PRIMARY STORAGE SECONDARY STORAGE Data Transfer DATA AREA 56
Konsep Dasar
Input Buffer
Tempat 1 block disimpan didalam memory
Output Buffer
Tempat 1 block yang akan direkam ke storage media
Data Area
Tempat 1 logical record yang akan diproses
Konsep Dasar
LOGICAL FILE STRUCTURE
Adalah:
Organisasi file External View
Kumpulan logical record
Pandangan user tentang bagaimana kumpulan logical record
terorganisir
PHYSICAL FILE STRUCTURE
Adalah:
Internal View
Kumpulan physical record
Letak/susunan physical record pada secondary storage
Konsep Dasar
JENIS FILE (Berdasarkan fungsinya):
MASTER FILE
TRANSACTION FILE
REPORT FILE
WORK FILE
PROGRAM FILE
TEXT FILE
59Konsep Dasar
MASTER FILE
Adalah:
Berisi data statis
Data tentang satu sisi dari organisasi Berisi data historis
PELANGGANIsinya relatif permanen PERSEDIAAN BARANG
PEGAWAI NILAI
MAHASISWA MATAKULIAH
Konsep Dasar
TRANSACTION FILE
Adalah:
Berisi data yang akan mengupdate master file
Berisi kejadian atau perubahan terhadap sesuatu, yang
statusnya tersimpan dalam master file
REPORT FILE
Adalah:
Berisi data yang bentuknya telah disesuaikan untuk kepentingan
user
Data yang akan ditampilkan pada monitor
Data yang akan dicetak
Dihasilkan oleh:
Report writer Application program
Konsep Dasar
WORK FILE
Adalah:
Temporary file
File sementara
File kerja
Berisi sesuatu yang tidak permanen
Isinya hanya dipakai sesaat saja
Untuk memindahkan data dari satu program ke program
yang lain
Konsep Dasar
PROGRAM FILE
Adalah:
Berisi perintah untuk memproses data
Bisa berisi perintah dalam:
High Level Language Low Level Language Machine Language Job Control Language
Perintah bisa berbentuk:
Source Code Hasil Kompilasi
Hasil proses lainnya
Konsep Dasar
TEXT FILE
Berisi:
ALPHANUMERIC & GRAPHIC DATA
Berasal dari program text editor