BAB II TINJAUAN PUSTAKA

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bencana

2.1.1 Definisi Bencana

Terdapat berbagai definisi mengenai bencana yang sudah dikeluarkan oleh berbagai pihak. Di antaranya adalah menurut Undang-undang Republik Indonesia No. 24 Tahun 2007 yaitu mendefinisikan bencana sebagai berikut, “Bencana merupakan peristiwa atau rangkaian peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan dan penghidupan masyarakat yang disebabkan, baik oleh faktor alam dan/atau faktor non-alam maupun faktor manusia sehingga mengakibatkan timbulnya korban jiwa manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak psikologis” [5].

Adapun menurut Dictionary Medicine and Humanitarian Relief, definisi bencana adalah hasil dari kerusakan ekologis yang sangat besar baik secara hubungan fisik maupun fungsional antara manusia dengan lingkungannya, yang disebabkan oleh alam atau manusia, peristiwa yang serius dan tiba- tiba (atau lambat, seperti kekeringan) dalam skala sedemikian rupa sehingga sumber daya yang tersedia tidak dapat memenuhi kebutuhan, dan komunitas yang tertimpa musibah membutuhkan upaya yang luar biasa untuk mengatasi situasi yang merusak, seringkali dengan bantuan dari luar atau bantuan internasional [6].

2.1.2 Jenis-jenis Bencana

Menurut Undang-undang Republik Indonesia No. 24 Tahun 2007 tentang Penanggulangan Bencana, bencana dapat dikelompokkan ke dalam tiga jenis [5], yaitu:

7 1. Bencana Alam

Bencana alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau serangkaian peristiwa yang disebabkan oleh alam antara lain berupa gempa bumi, tsunami, gunung meletus, banjir, kekeringan, angin topan, dan tanah longsor.

2. Bencana Non-alam

Bencana non-alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau rangkaian peristiwa non-alam yang antara lain berupa gagal teknologi, gagal modernisasi, epidemi, dan wabah penyakit.

3. Bencana Sosial

Bencana sosial adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau serangkaian peristiwa yang diakibatkan oleh manusia yang meliputi konflik sosial antarkelompok atau antarkomunitas masyarakat, dan teror.

2.1.3 Manajemen Bencana

Manajemen atau pengelolaan bencana didefinisikan sebagai suatu ilmu pengetahuan terapan (aplikatif) yang mencari dengan observasi sistematis dan analisis bencana untuk meningkatkan tindakan (measures) terkait dengan preventif (pencegahan), mitigasi (pengurangan), persiapan, respon darurat dan pemulihan [7]. Manajemen bencana modern secara komprehensif mencakup empat komponen fungsional [8], yaitu:

Gambar 2. 1 Siklus Hidup Operasi Bencana [9]

8

1. Mitigation, merupakan serangkaian upaya untuk mengurangi resiko bencana baik melalui pembangunan fisik maupun penyadaran dan peningkatan kemampuan dalam menghadapi bencana [5]. Mitigasi melibatkan peninjauan kode bangunan, pemutakhiran analisis kerentanan, penzonaan dan pengelolaan dan perencanaan penggunaan lahan, peninjauan peraturan penggunaan bangunan dan kode keselamatan, serta penerapan langkah-langkah pencegahan kesehatan [10]. Mitigasi juga mensyaratkan mendidik komunitas bisnis tentang langkah yang harus diambil untuk mendiversifikasi lini bisnis sehingga meminimalkan kerugian ekonomi ketika terjadi bencana [11].

2. Preparedness, merupakan serangkaian kegiatan yang dilakukan untuk mengantisipasi bencana melalui pengorganisasian serta melalui langkah yang tepat guna dan berdaya guna. Kegiatan yang dapat dilakukan dalam kesiapsiagaan antara lain meliputi penyusunan dan uji coba rencana penanggulangan kedaruratan bencana, pengorganisasian, pengujian, dan pemasangan sistem peringatan dini, penyediaan dan penyiapan barang pasokan pemenuhan kebutuhan dasar, pengorganisasian, penyuluhan, pelatihan, dan gladi tentang mekanisme tanggap darurat serta penyiapan lokasi evakuasi [5].

3. Response, mencakup tindakan yang dilakukan untuk mengurangi atau mengeliminasi dampak bencana. Respondan respon kegiatan terdiri dari memberikan peringatan dini kepada orang-orang di sekitar daerah rawan bencana, evakuasi korban, pencarian dan penyelamatan, penilaian dampak, logistik dan distribusi bantuan, mengamankan daerah dan orang-orang yang terkena dampak, rehabilitasi dan rekonstruksi [12].

4. Recovery, mencakup perbaikan, rekonstruksi atau mencapai kembali dari apa yang telah rusak/ hilang sebagai bagian dari bencana dan

9

idealnya mengurangi resiko dari kekacauan yang sama di masa depan. Tanggap bencana dan pemulihan adalah tindakan langsung keseluruhan yang diambil oleh pemerintah, lembaga dan profesional manajemen bencana untuk memenuhi kebutuhan dasar para korban bencana sampai solusi yang lebih permanen dan berkelanjutan diselesaikan [13].

2.2 Bencana Kebakaran

2.2.1 Definisi Kebakaran

Kebakaran dapat didefinisikan sebagai suatu peristiwa oksidasi yang melibatkan tiga unsur yaitu bahan bakar, oksigen, dan sumber energi atau panas yang berakibat menimbulkan kerugian harta benda, cidera, bahkan kematian [14]. Kebakaran terjadi karena adanya tiga faktor yang menjadi unsur api yaitu [15]:

Gambar 2.2 Segitiga Api

(Sumber: http://damkar.semarangkota.go.id/pages/teori-dasar-api )

1. Bahan bakar (Fuel), yaitu unsur bahan bakar baik padat, cair, atau gas yang dapat terbakar yang bercampur dengan oksigen dari udara.

2. Sumber panas (Heat), yaitu yang menjadi pemicu kebakaran dengan energi yang cukup untuk menyalakan campuran antara bahan bakar dan oksigen dari udara.

10

3. Oksigen, terkandung dalam udara. Tanpa adanya udara atau oksigen, maka proses kebakaran tidak dapat terjadi.

2.2.2 Klasifikasi Kebakaran

Klasifikasi kebakaran adalah penggolongan atau pembagian kebakaran atas dasar jenis bahan bakarnya. Pengklasifikasian kebakaran ini bertujuan untuk memudahkan usaha pencegahan dan pemadaman kebakaran [16].

Menurut NFPA, kebakaran dapat diklasifikasikan menjadi empat kelas [14], yaitu:

1. Kelas A, yaitu kebakaran bahan padat kecuali logam.

Kelas ini mempunyai ciri jenis kebakaran yang meninggalkan arang dan abu. Unsur bahan yang terbakar biasanya mengandung karbon.

Misalnya: kertas, kayu, tekstil, plastik, karet, busa, dan lain-lain yang sejenis dengan itu. Aplikasi media pemadam yang cocok adalah bahan jenis basah yaitu air. Karena prinsip kerja air dalam memadamkan api adalah menyerap kalor/panas dan menembus sampai bagian yang dalam.

2. Kelas B, yaitu kebakaran bahan cair dan gas yang mudah terbakar.

Kelas ini terdiri dari unsur bahan yang mengandung hidrokarbon dari produk minyak bumi dan turunan kimianya. Misalnya: bensin, aspal, gemuk, minyak, alkohol, gas LPG, dan lain-lain yang sejenis dengan itu. Aplikasi media pemadam yang cocok untuk bahan cair adalah jenis busa. Prinsip kerja busa dalam memadamkan api adalah menutup permukaan cairan yang mengapung pada permukaan. Aplikasi media pemadam yang cocok untuk bahan gas adalah jenis bahan pemadam yang bekerja atas dasar substitusi oksigen dan atau memutuskan reaksi berantai yaitu jenis tepung kimia kering atau CO2.

11

3. Kelas C, yaitu kebakaran listrik yang bertegangan.

Misalnya: peralatan rumah tangga, trafo, komputer, televisi, radio, panel listrik, transmisi listrik, dan lain-lain. Aplikasi media pemadam yang cocok untuk kelas C adalah jenis bahan kering yaitu tepung kimia atau CO2.

4. Kelas D, yaitu kebakaran bahan logam

Pada prinsipnya semua bahan dapat terbakar tak terkecuali benda dari jenis logam, hanya saja tergantung pada nilai titik nyalanya. Misalnya:

potassium, sodium, aluminum, magnesium, calcium, zinc, dan lain- lain. Bahan pemadam untuk kebakaran logam tidak dapat menggunakan air dan bahan pemadam seperti pada umumnya. Karena hal tersebut justru dapat menimbulkan bahaya. Maka harus dirancang secara khusus media pemadam yang prinsip kerjanya adalah menutup permukaan bahan yang terbakar dengan cara menimbun. Diperlukan pemadam kebakaran khusus (misal, Metal-X, foam) untuk memadamkan kebakaran jenis ini.

2.2.3 Kebakaran di Kota Bandar Lampung

Berdasarkan data yang dikeluarkan oleh BPBD Kota Bandar Lampung dalam kurun waktu tiga tahun terakhir yaitu tahun 2016-2018 tercatat telah terjadi 337 kasus kebakaran yang melanda Kota Bandar Lampung [17] . Untuk rincian kasus dapat dilihat pada Tabel 2.1 Kasus Kebakaran di Kota Bandar Lampung di bawah ini.

Tabel 2.1 Kasus Kebakaran di Kota Bandar Lampung [17]

Kasus Kebakaran di Kota Bandar Lampung

Tahun Jumlah Kasus

2016 102

2017 101

2018 134

12

Untuk menanggulangi kasus kebakaran ini, BPBD selaku pihak yang bertanggung jawab telah memiliki setidaknya dua belas pos siaga yang tersebar di beberapa kecamatan, yakni di Kecamatan Sukarame, Kecamatan Teluk Betung Timur, Kecamatan Rajabasa, Kecamatan Kemiling, Kecamatan Labuhan Ratu, Kecamatan Teluk Betung Utara, Kecamatan Tanjung Karang Timur, Kecamatan Bumi Waras, Kecamatan Panjang, Kecamatan Tanjung Karang Pusat, Kecamatan Sukabumi dan Dinas Sosial [2]. Adapun armada mobil pemadam kebakaran yang dimiliki BPBD Kota Bandar Lampung adalah 20 unit mobil pemadam kebakaran.

Tabel 2.2 Pos Siaga Kebakaran Kota Bandar Lampung [2]

No Pos Siaga Kebakaran

Alamat

1 Kanto BPBD Bandar Lampung

Jl. Kapten Tendean No.2, Palapa, Kec. Tanjung Karang Pusat, Kota Bandar Lampung, Lampung

35116 2 Kantor Kecamatan

Tanjung Karang Timur

Jl. Mayjend Sutiyoso No.24, Kota Baru, Kec.

Tanjung Karang Timur, Kota Bandar Lampung, Lampung 35121

3 Kantor Kecamatan Sukarame

Jl. Rya Cudu No.2, Harapan Jaya, Kec. Sukarame, Kota Bandar Lampung, Lampung 35131 4 Kantor Kecamatan

Teluk Betung Timur

Jl. Raya Puri Gading No. 3, Sukamaju, Kec. Teluk Betung Timur, Kota Bandar Lampung, Lampung

35223 5 Kantor Kecamatan

Panjang

Jl. Soekarno - Hatta No.59, Karang Maritim, Kec.

Panjang, Kota Bandar Lampung, Lampung 35243 6 Kantor Kecamatan

Bumi Waras

Jl. Ikan Manyung No.1, Sukaraja, Kec. Teluk Betung Selatan, Sukaraja Bumi Waras

7 Kantor Kecamatan Teluk Betung Utara

Jl. Dr. Warsito No.46, Kupang Kota, Kec. Teluk Betung Utara, Kota Bandar Lampung, Lampung

35211

8 Kantor Dinas Sosial Jl. Panglima Polim No.1, Gedong Air, Kec. Tanjung

13

Bandar Lampung Karang Barat, Kota Bandar Lampung, Lampung 35151

9 Kantor Kecamatan Kemiling

Jl. Teuku Cik Ditiro No.111, Beringin Raya, Kec.

Kemiling,Kota Bandar Lampung,Lampung 35155 10 Terminal Rajabasa Jl. Z. A. Pagar Alam, Kec. Rajabasa, Kota Bandar

Lampung, Lampung 35144 11 Kantor Kecamatan

Labuhan Ratu

Jl. Hj. Hindun Hayati, Kedaton, Kec. Labuhan Ratu, Kota Bandar Lampung, Lampung 35142 12 Kantor Kecamatan

Sukabumi

Jl. Pulau Nias No.10, Sukabumi, Kec. Sukabumi, Kota Bandar Lampung, Lampung 35122

Pendirian pos siaga kebakaran di hampir setiap kecamatan merupakan sebuah tindak lanjut dari aturan yang ada. Berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No.20/PRT/M/2009 tentang Pedoman Teknis Manajemen Proteksi Kebakaran di Perkotaan dinyatakan bahwa daerah yang terbangun dan dihuni harus mendapat perlindungan dari pos terdekatnya berada dalam jarak 2,5 km Pos Pembantu dan 3,5 km untuk pos UPTD. Dalam peraturan menteri tersebut juga berisi perencanaan lokasi pos pemadam kebakaran ditentukan berdasarkan standar waktu tanggap (respond time) terhadap pemberitahuan kebakaran untuk kondisi Indonesia tidak lebih dari 15 menit dengan rincian 5 menit awal untuk penerimaan laporan dan interpretasi lokasi kejadian kebakaran, 5 menit selanjutnya sebagai waktu perjalanan menuju lokasi kebakaran, dan 5 menit terakhir untuk gelar peralatan di lokasi kebakaran [3].

2.2.4 Peran SIG dalam Bencana Kebakaran

Misi pemadam kebakaran adalah untuk melindungi kehidupan dan harta benda dari kebakaran dan keadaan darurat alam atau buatan manusia lainnya melalui perencanaan dan kesiapsiagaan, tanggap insiden, pendidikan publik, dan penegakan hukum. Untuk mencapai misi ini, SIG dengan cepat menjadi alat penting untuk menganalisis, menentukan,

14

memperjelas, dan memvisualisasikan masalah kebakaran komunitas dalam pengembangan dan pelaksanaan kebijakan proteksi kebakaran [18].

SIG dapat memodelkan masyarakat atau lanskap, menganalisis dan menampilkan fitur-fitur yang penting untuk misi dinas pemadam kebakaran, dan menyediakan akses ke dokumen penting, foto, gambar, tabel data, dan lain sebagainya yang terkait dengan fitur pada tampilan peta SIG. Dengan SIG juga dapat dilakukan untuk [18]:

1. Menganalisis dan mengukur kemampuan response time;

2. Mengidentifikasi titik panas insiden berdasarkan waktu dan hari dalam seminggu; dan

3. Menargetkan bahaya, hidran, dan informasi lain yang penting untuk analisis penyebaran.

4. Penanggap pertama dapat memiliki akses langsung ke informasi penting untuk lokasi kejadian darurat atau informasi rute dan detail terbaik mengenai gedung atau fasilitas yang mereka tanggapi.

5. Komandan insiden dapat mempertahankan kontrol adegan yang lebih baik dengan peta dan citra terperinci dari lokasi darurat serta eksposur dan fitur di sekitar insiden tersebut.

SIG sangat penting untuk pengelolaan keadaan darurat atau bencana berskala besar di mana sejumlah besar sumber daya keselamatan publik dikerahkan, dengan berbagai penugasan sumber daya selama insiden yang bersifat dinamis. Status sumber daya, prediksi peristiwa, identifikasi fasilitas insiden, penyebaran informasi publik, dan status insiden semuanya dilakukan dengan lebih efektif dan efisien menggunakan SIG [18].

15 2.3 Teori Graf

2.3.1 Definisi

Graf G didefinisikan sebagai pasangan himpunan (V, E), ditulis dengan notasi G = (V, E), yang dalam hal ini V adalah himpunan tidak-kosong dari simpul-simpul (vertice atau node) dan E adalah himpunan sisi (edges atau arcs) yang menghubungkan sepasang simpul [19]. Pada Gambar 2.3 Graf dengan 5 node dan 6 edge adalah contoh dari suatu graf yang memiliki 5 node dan 6 edge.

Gambar 2.3 Graf dengan 5 node dan 6 edge (Sumber: Pengolahan Data, 2021)

2.3.2 Jenis-jenis Graf

Graf dapat dikelompokkan menjadi beberapa kategori (jenis) bergantung pada sudut pandang pengelompokkannya. Pengelompokkan graf dapat dipandang berdasarkan ada tidaknya sisi ganda atau sisi gelang, berdasarkan jumlah simpul, atau berdasarkan orientasi arah pada sisi [19].

1. Berdasarkan ada tidaknya gelang atau sisi ganda pada suatu graf, maka secara umum graf dapat digolongkan menjadi dua jenis:

a. Graf sederhana (simple-graph)

Graf yang tidak mengandung gelang maupun sisi-ganda dinamakan graf sederhana (simple-graph). Pada Gambar 2.4 Graf berdasarkan ada tidaknya sisi gelang atau sisi ganda, (a.) adalah contoh graf sederhana.

1

2

5 4

3

16

b. Graf tak-sederhana (unsimple-graph)

Graf yang mengandung sisi ganda atau gelang dinamakan graf tak sederhana (unsimple-graph). Pada Gambar 2.4 Graf berdasarkan ada tidaknya sisi gelang atau sisi ganda, (b.) dan (c.) adalah contoh graf tak-sederhana.

Gambar 2.4 Graf berdasarkan ada tidaknya sisi gelang atau sisi ganda [19]

2. Berdasarkan jumlah simpul pada suatu graf, maka secara umum graf dapat digolongkan menjadi dua jenis:

a. Graf berhingga (limited graph)

Graf berhingga adalah graf yang jumlah simpulnya, n, berhingga.

b. Graf tak-berhingga (unlimited graph)

Graf yang jumlah simpulnya, n, tidak berhingga banyaknya disebut graf tak-berhingga.

3. Berdasarkan orientasi arah pada sisi, maka secara umum graf dibedakan atas dua jenis:

a. Graf tak-berarah (undirected graph)

Graf yang sisinya tidak mempunyai orientasi arah disebut graf tak berarah. Tiga buah graf pada Gambar 2.4 Graf berdasarkan ada tidaknya sisi gelang atau sisi ganda adalah graf tak-berarah.

17

b. Graf berarah (directed graph atau digraph)

Graf yang setiap sisinya diberikan orientasi arah disebut sebagai graf berarah. Pada Gambar 2.5 Graf Berarah adalah contoh dari graf berarah.

Gambar 2.5 Graf Berarah [19]

2.3.3 Graf Berbobot (Weighted Graph)

Graf berbobot adalah graf yang setiap sisinya diberi sebuah harga (bobot) [19]. Bobot dapat menyatakan jarak antara dua buah kota, ongkos produksi, dan sebagainya. Nilai atau bobot tersebut dapat bernilai positif atau negatif, akan tetapi pada kasus lintasan terpendek, bobot harus bernilai positif karena berhubungan dengan panjang lintasan [20].

Gambar 2.6 Graf Berbobot [21]

2.4 Lintasan Terpendek

Lintasan terpendek adalah sebuah lintasan dari arc-arc yang dengan total panjang yang minimum [22]. Lintasan terpendek tidak selalu berarti terpendek dalam hal panjang. Jika suatu jaringan memiliki beberapa karakteristik lain yang ditetapkan, misalnya, waktu yang dibutuhkan untuk melakukan perjalanan suatu edge, atau biaya perjalanan, output dapat

18

dianggap sebagai yang tercepat atau termurah. Adapun algoritma yang dapat dipilih pada pgRouting, seperti:

a. Shortest path Dijkstra

b. Bi-directional Dijkstra shortest path c. Shortest path A*

d. Bi-directional A* shortest path

e. K-shortest path, multiple alternative paths f. K-Dijkstra, One-to-Many Shortest Path g. Turn restrictions shortest path (TRSP) [23]

2.5 Algoritma Dijkstra

Algoritma Dijkstra ditemukan oleh Edsger Dijkstra pada tahun 1959 adalah algoritma pencarian graf yang memecahkan masalah jalur terpendek yang bersumber dari satu simpul untuk sebuah graf dengan bobot simpul tidak boleh negatif [24]. Algoritma Dijkstra memiliki sifat yang sederhana dan lempeng (straight forward), sesuai dengan prinsip kerja greedy. Algoritma greedy adalah algoritma yang memecahkan masalah langkah demi langkah pada setiap langkah:

1. Mengambil pilihan yang terbaik yang dapat diperoleh saat itu

2. Berharap bahwa dengan memilih optimum lokal pada setiap langkah akan mencapai optimum global. Algoritma greedy mengasumsikan bahwa optimum lokal merupakan bagian dari optimum global [25].

Keunggulan Algoritma Dijkstra dapat dilihat dari beberapa aspek, di antaranya:

1. Kompleksitas Waktu, Algoritma ini mempunyainilai kompleksitas waktu sebesar 81 atau lebih cepat dari pada algoritma Floyd-Warshall. [26]

2. Kompleksitas Memori, Memori yang digunakan dalam mengimplementasikan algoritma ini lebih sedikit dari pada algoritma

19

Floyd-Warshall dikarenakan belum tentu menggunakan semua data dalam implementasinya [26].

3. Tingkat Keberhasilan, Algoritma Dijkstra dapat menemukan semua jalur optimal dan tingkat yang benar dari jalur optimal 100% [27].

4. Algoritma mempunyai nilai optimal yang lebih dari pada algoritma Floyd-Warshall. Algoritma ini mempunyai nilai optimal yang kurang dari pada algoritma Dijkstra. Hal ini dikarenakan algoritma Dijkstra menggunakan data yang dinamis atau berubah ubah dalam implementasinya [26].

Berikut ini dijelaskan langkah-langkah pada Algoritma Dijkstra, andai kita ingin menghitung jarak terpendek semua simpul terhadap suatu simpul A, maka:

1. Tetapkan jarak semua simpul terhadap simpul A, yaitu infinity atau tak- hingga untuk simpul yang lain dan 0 untuk simpul A. Untuk lebih detail dapat dilihat pada poin A dari Gambar 2.7 Alur Dijkstra.

2. Tandai semua simpul dengan status belum dikunjungi. Jadikan simpul awal sebagai simpul terkini.

3. Untuk node terkini, hitung jarak semua tetangga simpul ini dengan menghitung jarak (dari awal simpul). Misalnya, jika saat ini node (C) memiliki jarak dari simpul A sebesar 6 dan sisi yang menghubungkannya dengan node lain (B) adalah 2. Maka, jarak ke B melalui C akan menjadi 6+2 = 8. Jika jarak ini kurang dari jarak yang sebelumnya (tak-hingga diawal) maka nilai jarak simpul B dengan simpul A akan berubah. Untuk lebih detail dapat dilihat pada poin C dari Gambar 2.7 Alur Dijkstra.

4. Setelah selesai mengecek semua tetangga dari simpul terkini, simpul terkini ditandai dengan status sudah dikunjungi.

5. Mengulang langkah tiga hingga lima sampai semua simpul telah dikunjungi [28]. Untuk lebih detail dapat dilihat pada poin D, E dan F dari Gambar 2.7 Alur Dijkstra.

20

A B C

D E F

Gambar 2.7 Alur Dijkstra (Sumber: Pengolahan Data, 2021)

2.5 Sistem Manajemen Basis Data atau Database Management System (DBMS)

2.5.1 Pengertian

Sistem Manajemen Basis Data sekarang merupakan kerangka kerja dasar dari sistem informasi dan telah mengubah cara operasi banyak organisasi secara mendasar. Pendahulu DBMS adalah sistem berbasis file, yang merupakan kumpulan program aplikasi yang melakukan layanan untuk pengguna akhir, biasanya produksi laporan. Pendekatan database muncul untuk menyelesaikan masalah dengan pendekatan berbasis file. Database adalah kumpulan bersama dari data yang terkait secara logis dan deskripsi data ini, yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan informasi organisasi.

21

DBMS adalah sistem perangkat lunak yang memungkinkan pengguna untuk menentukan, membuat, memelihara, dan mengontrol akses ke database [29]. Program aplikasi adalah program komputer yang berinteraksi dengan database dengan mengeluarkan permintaan yang sesuai (biasanya pernyataan SQL) ke DBMS. Istilah sistem database yang lebih inklusif digunakan untuk mendefinisikan kumpulan program aplikasi yang berinteraksi dengan database bersama dengan DBMS dan database itu sendiri.

Semua akses ke database melalui DBMS. DBMS menyediakan bahasa Definisi Data (DDl), yang memungkinkan pengguna untuk mendefinisikan database, dan bahasa Manipulasi Data (DMl), yang memungkinkan pengguna untuk memasukkan, memperbarui, menghapus, dan mengambil data dari database. DBMS menyediakan kontrol akses ke database. Ini memberikan keamanan, integritas, konkurensi dan kontrol pemulihan, dan katalog yang dapat diakses pengguna. Ini juga menyediakan mekanisme tampilan untuk menyederhanakan data yang harus ditangani oleh pengguna.

2.5.2 Lingkungan DBMS

Lingkungan DBMS terdiri dari perangkat keras (komputer), perangkat lunak (DBMS, sistem operasi, dan program aplikasi), data, prosedur, dan orang [29]. Orang-orang tersebut termasuk administrator data dan database, desainer database, pengembang aplikasi, dan pengguna akhir.

Akar dari DBMS terletak pada sistem berbasis file. Sistem hierarkis dan CODASYL mewakili generasi pertama DBMS. Model hierarki dicirikan oleh IMS (Sistem Manajemen Informasi) dan model jaringan atau CODASYl oleh IDS (Penyimpanan Data Terpadu), keduanya dikembangkan pada pertengahan 1960-an. Model relasional, yang dikemukakan oleh E. F. Codd pada tahun 1970, merupakan generasi kedua dari DBMS. Ini memiliki pengaruh mendasar pada komunitas DBMS dan

22

sekarang ada lebih dari seratus DBMS relasional. DBMS generasi ketiga diwakili oleh DBMS Relasional-Objek dan DBMS Berorientasi Objek.

2.5.3 Kelebihan dan Kekurangan DBMS

Beberapa keuntungan dari pendekatan basis data meliputi kontrol redundansi data, konsistensi data, pembagian data, dan peningkatan keamanan dan integritas. Beberapa kelemahan termasuk kompleksitas, biaya, kinerja yang berkurang, dan dampak kegagalan yang lebih tinggi [29].

2.5.4 Metodologi Perancangan Basis Data

Dalam menyajikan metodologi perancangan basis data ini, proses perancangan terbagi menjadi tiga tahapan utama yaitu perancangan basis data konseptual, logikal, dan fisikal [29].

1. Desain Basis Data Konseptual

Proses membangun model data yang digunakan di perusahaan, terlepas dari semua pertimbangan fisik. Fase desain basis data konseptual dimulai dengan pembuatan model data konseptual perusahaan yang sepenuhnya independen dari detail implementasi seperti DBMS target, program aplikasi, bahasa pemrograman, platform perangkat keras, masalah kinerja, atau pertimbangan fisik lainnya.

2. Desain Basis Data Logikal

Proses membangun model data yang digunakan di perusahaan berdasarkan model data tertentu, tetapi tidak bergantung pada DBMS tertentu dan pertimbangan fisik lainnya. Tahap desain database logikal memetakan model data konseptual ke model logikal, yang dipengaruhi oleh model data untuk database target (misalnya, model

23

relasional). Model data logikal adalah sumber informasi untuk fase desain fisikal, memberikan desainer database fisikal trade-off pembuatan kendaraan yang sangat penting untuk desain database yang efisien.

3. Desain Basis Data Fisikal

Proses menghasilkan deskripsi implementasi basis data pada penyimpanan sekunder yang menjelaskan hubungan dasar, organisasi file, dan indeks yang digunakan untuk mencapai akses yang efisien ke data, dan batasan integritas yang terkait serta langkah-langkah keamanan. Fase desain database fisikal memungkinkan perancang untuk membuat keputusan tentang bagaimana database akan diimplementasikan. Oleh karena itu, desain fisikal disesuaikan dengan DBMS tertentu. Ada umpan balik antara desain fisikal dan logikal, karena keputusan yang diambil selama desain fisikal untuk meningkatkan kinerja dapat mempengaruhi model data logikal.

2.6 PostgreSQL

PostgreSQL merupakan sebuah Object Relational Database Management System (ORDBMS) berdasarkan pada PostgreSQL versi 4.2 yang dikembangkan di Universitas California pada Berkeley Computer Science Department. PostgreSQL sebagai pelopor bagi banyak software DBMS lain yang kemudian menjadi komersial. PostgreSQL memiliki lisensi GPL (General Public License) dan oleh karena itu, PostgreSQL dapat digunakan, dimodifikasi dan didistribusikan oleh setiap orang tanpa perlu membayar lisensi (free of charge) baik untuk keperluan pribadi, pendidikan maupun komersil. PostgreSQL merupakan DBMS yang open source yang mendukung bahasa SQL secara luas dan menawarkan beberapa fitur-fitur modern seperti Complex Queries, Foreign Keys, Triggers, Views, Transactional Integrity, Multiversion Concurrency Control [30].

24 2.7 PostGIS

PostGIS adalah suatu program, extension yang dapat menambah dukungan dalam pendefinisian dan pengelolaan fungsional unsur-unsur spasial bagi DBMS objek relasional PostgreSQL, secara praktis PostGIS berperan sebagai penyedia layanan spasial bagi DBMS ini memungkinkan PostgreSQL untuk digunakan sebagai backend basis data spasial untuk perangkat lunak SIG sebagaimana halnya ArcSDE/SDE (spatial database engine) produk ESR, DB2 spatial extender, dan atau extension Orace Spatial produk Oracle [30].

2.8 PgRouting

PgRouting adalah sebuah tools open source yang menyediakan fungsionalitas routing pada DBMS PostgreSQL. PgRouting dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah pencarian jalur terpendek (Shortest Path) dan juga Travelling Salesman Problem (TSP). Saat ini fungsionalitas routing bawaan yang disediakan oleh modul pgRouting adalah fungsionalitas routing dengan menggunakan algoritma Dijkstra (shortest_path_Dijkstra), algoritma A-star (shortest_path_A-star), algoritma Shooting Star dan fungsi untuk menangani masalah Travelling Salesman Problem (TSP) [30].