Sistem Database

1
Sistem Database
2
Data dan Informasi

• Data
• Adalah fakta mengenai objek, orang dan lain-lain.
  Data dinyatakan dengan nilai (angka, deretan
  karakter, atau simbol).
• Informasi
• Adalah hasil analisis dan sintesis terhadap data.
• Informasi dapat dikatakan sebagai data yang telah
  diorganisasikan ke dalam bentuk yang sesuai
  dengan kebutuhan seseorang, entah itu manajer,
  staff, ataupun orang lain di dalam suatu
  organisasi atau perusahaan

3
Basis Data

• Beberapa definisi basis data (database)
• Chou mendefinisikan basis data sebagai kumpulan
  informasi bermanfaat yang diorganisasikan ke
  dalam tatacara yang khusus.
• Fabbri dan Schwab Basis data, adalah sistem
  berkas terpadu yang dirancang terutama untuk
  meminimalkan pengulangan data.
• Date Basis data dapat dianggap sebagai tempat
  untuk sekumpulan berkas data terkomputerisasi.

4
Basis Data (2)

• Basis data adalah kumpulan informasi yang
  disimpan di dalam komputer secara sistematik
  sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu
  program komputer untuk memperoleh informasi dari
  basis data tersebut.
• Perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola
  dan memanggil kueri (query) basis data disebut
  sistem manajemen basis data (database management
  system, DBMS).

5
Basis Data (3)
Column (field)
NIM NAMA ALAMAT
113060005 Anisa Jl. ABC No.10
113070098 Andi Jl. Bunga No.4
113070100 Tono Jl Serang No.30
Tabel Mahasiswa
Row (record)
KodeMK NmMK SKS Fakultas
CS12345 Data Structures 2 CS
CS43235 Database 3 CS
CS65634 Operating System 2 CS
Tabel Mata Kuliah
NIM KodeMK
113060005 CS12345
113060005 CS43235
113070098 CS12345
113070098 CS65634
113070100 CS43235
Tabel Kartu Rencana Studi
6
Basis Data (4)

• Basis data tidak hanya sekedar kumpulan berkas
  (tabel), tetapi juga mencakup hal-hal lain,
  seperti hubungan antar tabel, view (tabel yang
  bersifat logis, yang merupakan paduan sejumlah
  medan milik sejumlah tabel), dan bahkan kode yang
  disebut prosedur tersimpan.

7
Basis Data (5)

• Konsep dasar dari basis data adalah kumpulan dari
  catatan-catatan, atau potongan dari pengetahuan.
  Sebuah basis data memiliki penjelasan terstruktur
  dari jenis fakta yang tersimpan di dalamnya
  penjelasan ini disebut skema.
• Skema menggambarkan obyek yang diwakili suatu
  basis data, dan hubungan di antara obyek
  tersebut. Ada banyak cara untuk mengorganisasi
  skema, atau memodelkan struktur basis data, hal
  ini dikenal sebagai model basis data atau model
  data.

8
Basis Data (6)

• Ada banyak Model yang umum digunakan untuk
  memodelkan data. Diantaranya adalah model
  relasional, yang menurut istilah layman mewakili
  semua informasi dalam bentuk tabel-tabel yang
  saling berhubungan dimana setiap tabel terdiri
  dari baris dan kolom (definisi yang sebenarnya
  menggunakan terminologi matematika). Dalam model
  ini, hubungan antar tabel diwakili dengan
  menggunakan nilai yang sama antar tabel. Model
  yang lain seperti model hierarkis dan model
  jaringan menggunakan cara yang lebih eksplisit
  untuk mewakili hubungan antar tabel.

9
Hirarki Data

• Data secara tradisional diorganisasikan ke dalam
  suatu hirarki yang terdiri dari elemen data
  (field), catatan (record), dan file.
• Elemen data, adalah unit yang terkecil, tidak
  dapat lagi dibagi menjadi unit yang lebih kecil.
  Misalnya nama, nomor pegawai, gaji, upah perjam
  dll.
• Catatan, terdiri dari elemen data yang
  berhubungan dengan suatu objek atau kegiatan
  tertentu, misalnya catatan yang menjelaskan tiap
  jenis persediaan dan tiap penjualan.
• File, adalah suatu kumpulan catatan data yang
  berhubungan dengan suatu subyek tertentu.
  Misalnya file pemesanan pembelian, file data
  pegawai, file penjualan.

10
Database Management System (DBMS)

• Database Management System (DBMS) merupakan suatu
  atau sekumpulan program yang memungkinkan users
  untuk membuat, memanipulasi dan mengelola basis
  data (database) untuk mencapai suatu tujuan.
• perangkat lunak yang menetapkan dan memelihara
  integrasi logis antar file, baik ekplisit maupun
  implisit

11
Database System
Users / Programmers
DATABASE SYSTEM
Application Program / Queries
DBMS SOFTWARE
Software to Process Queries/Program
Software to Access Stored Data
Stored Database Definition (Meta-Data)
Stored Database
Database System EnvironmentFundamental Of
Database SystemsRamez ElmasriFigure 1.1
12
Keuntungan DBMS

• Mengurangi pengulangan data.
• Mencapai independensi data.
• Spesifikasi data disimpan dalam tiap program
  aplikasi.
• Perubahan dapat dibuat pada struktur data tanpa
  mempengaruhi program yang mengakses data.
• Mengintegrasikan data dari beberapa file.
• Saat file dibentuk sehingga menyediakan kaitan
  logis, organisasi fisik tidak lagi menjadi
  kendala.
• Mengambil data dan informasi secara cepat.
• Hubungan logis query language memungkinkan
  pemakai mengambil data dalam hitungan detik atau
  menit.

13
Keuntungan DBMS (2)

• Meningkatkan keamanan.
• Baik DBMS mainframe maupun komputer mikro dapat
  menyertakan beberapa lapis keamanan seperti kata
  sandi, directori pemakai, dan bahasa sandi.
• Meningkatkan presentasi kesiapan data (data
  availability) yang berarti tersedia pada waktu
  dibutuhkan.
• Mempercepat penyimpanan dan pengambilan data.
• Mempercepat dan mempermudah pemrosesan data
• Mengurangi penyimpanan data yang rangkap
• Mempermudah pemrograman karena lebih fleksibel.

14
Kerugian DBMS

• Kurangnya ahli Data Base
• Biaya pemrosesan data sangat tinggi
• Kebutuhan software dan Hardware yang bertambah
• Penggabungan dan pengamanan data mengikat pemakai
  untuk
• Memperoleh perangkat lunak yang mahal
• Memperoleh konfigurasi perangkat keras yang besar
• Mempekerjakan dan mempertahankan staf DBA

15
Komponen DBMS

• Secara sederhana, DBMS dapat dikatakan memiliki
  komponen-komponen
• Perangkat keras (hardware)
• Data
• Perangkat lunak (software)
• Pengguna (user)

16
(No Transcript)
17
Komponen Fungsional DBMS

• Lebih terperinci lagi, sebuah DBMS (Database
  Management System) umumnya memiliki sejumlah
  komponen fungsional (modul) seperti
• File Manager,
• Database Manager,
• Query Processor,
• DML Precompiler,
• DDL Compiler,

18
Komponen fungsional DBMS

• File Manager,
• yang mengelola ruang dalam disk dan struktur data
  yang dipakai untuk merepresentasikan informasi
  yang tersimpan dalam disk.
• Database Manager,
• yang menyediakan interface antara data low-level
  yang ada di basis data dengan program aplikasi
  dan query yang diberikan ke sistem.
• Query Processor,
• yang menterjemahkan perintah-perintah dalam query
  language ke perintah low-level yang dapat
  dimengerti oleh database manager.

19
Komponen utama DBMS

• DML Precompiler,
• yang mengkonversi perintah DML yang ditambahkan
  dalam sebuah program aplikasi ke pemanggil
  prosedur normal dalam bahasa induk.
• DDL Compiler,
• yang mengkonversi perintah-perintah DDL ke dalam
  sekumpulan tabel yang mengandung metadata.
  Tabel-tabel ini kemudian disimpan dalam kamus data

20
Bahasa Basis Data

• Sebuah system basis data menyediakan dua tipe
  bahasa yaitu
• DDL (Data-definition Language) tipe
  bahasa yang dipergunakan untuk menspesifikasikan
  skema basis data
• DML (Data-manipulation Language) tipe bahasa
  yang dipergunakan untuk mengekspresikan queri
  atau update basis data.

21

• Data-definition Language
• Skema basis data dispesifikasikan oleh sekumpulan
  definisi dengan sebuah bahasa khusus yang disebut
  data-definition language (DDL). Hasil kompilasi
  DDL berupa tabel-tabel yang disimpan dalam sebuah
  file, disebut data dictionary (kamus data) atau
  data directory. Kamus data adalah sebuah file
  yang berisi metadata. File ini yang dikonsultasi
  sebelum data yang sebenarnya dibaca atau
  dimodifikasi oleh system basis data.

22

• Data-manipulation Language
• Adalah bahasa untuk memanipulasi data yaitu
• Pengambilan informasi yang disimpan dalam basis
  data
• Penyisipan informasi baru ke basis data
• Penghapusan informasi dari basis data
• Modifikasi informasi yang disimpan dalam basis
  data
• Query adalah statemen yang ditulis untuk
  mengambil informasi. Bagian dari DML yang
  menangani pengambilan informasi ini disebut
  bahasa query.

23
RDBMS

• Salah satu sistem yang paling banyak dikenal dan
  telah menjadi standar di dalam perancangan
  database dewasa ini adalah RDBMS atau Relational
  DataBase Management System.

24
RDBMS

• Ciri-ciri RDBMS
• Data direpresentasikan dalam bentuk tabel-tabel
  yang masing masing terdiri dari sejumlah baris
  dan kolom
• Baris pada tabel menggambarkan record sementara
  kolom menggambarkan field atau attribute dan
• Masing-masing data dalam struktur tabel dua
  dimensi ini kemudian saling dihubungkan dengan
  menggunakan berbagai tipe relasi yang ada
  sehingga membentuk sebuah struktur data
  multidimensional.

25

• Sistem basis data lainnya
• OODBMS (Object-Oriented DataBase Management
  System),
• suatu sistem database berbasis objek yang terdiri
  dari enkapsulasi data dan prosedur
• ORDBMS (Object-Relational DataBase Management
  System),
• suatu sistem database yang memadukan konsep
  berbasis objek dengan konsep berbasis relasional.

26
Abstraksi Data

• Kegunaan utama sistem basis data adalah agar
  pemakai mampu menyusun suatu pandangan abstraksi
  dari data. Bayangan mengenai data tidak lagi
  memperhatikan kondisi sesungguhnya bagaimana satu
  data masuk ke database disimpan dalam sektor
  mana, tetapi menyangkut secara menyeluruh
  bagaimana data tersebut dapat diabstraksikan
  mengenai kondisi yang dihadapi oleh pemakai
  sehari-hari. Sistem yang sesungguhnya, tentang
  teknis bagaimana data disimpan dan dipelihara
  seakan-akan disembunyikan kerumitannya dan
  kemudian diungkapkan dalam bahasa dan gambar yang
  mudah dimengerti oleh orang awam.

27
Abstraksi Data

• Ada tiga kelompok pemakai dalam tingkatan
  abstraksi saat memandang suatu database, yang
  bisa juga disebut dengan level arsitektur basis
  data yaitu
• Level Fisik (Physical level)
• Level Konseptual (Conceptual level)
• Level Pandangan Pemakai (View level)

28
Abstraksi Data

• Level Pandangan Pemakai (View level)
• Level ini merupakan level abstraksi data
  tertinggi yang menggambarkan hanya sebagian saja
  yang dilihat dan dipakai dari keseluruhan
  database, hal ini disebabkan beberapa pemakai
  database tidak membutuhkan semua isi database.

29
Abstraksi Data

• Level Konseptual (Conceptual level)
• Level ini menggambarkan data apa yang disimpan
  dalam database dan hubungan relasi yang terjadi
  antara data dari keseluruhan database. Pemakai
  tidak memperdulikan kerumitan dalam struktur
  level fisik lagi, penggambaran cukup dengan
  memakai kotak, garis,dan hubungan secukupnya.
  mengambarkan data apa saja yang sebenarnya
  (secara fungsional) disimpan didalam basis data
  beserta relasinya didalam basis data, dimana
  administrator basis data (DBA) membangun dan
  mengolah basis data, contohnya penguna akan
  mengetahui bahwa data penjualan disimpan didalam
  tabel barang, produksi, keuangan, marketing

30
Abstraksi Data

• Level Fisik (Physical level)
• Level ini merupakan level abstraksi paling rendah
  karena menggambarkan bagaimana data disimpan
  dalam kondisi sebenarnya yang pada umumnya tidak
  terlihat oleh oleh pengguna atau programmer
  aplikasinya

31
(No Transcript)
32

• DBMS adalah software yang menangani semua akses
  ke basis data. Secara konsep apa yang terjadi
  adalah sebagai berikut
• 1. user melakukan pengaksesan basis data untuk
  informasi yang diperlukannya menggunakan suatu
  bahasa manipulasi data, biasanya disebut SQL.
• 2. DBMS menerima request dari user menganalisa
  request tersebut
• 3. DBMS memeriksa skema eksternal user, pemetaan
  eksternal/konseptual, skema konseptual, pemetaan
  konseptual/internal, struktur penyimpanan.
• 4. DBMS mengeksekusi operasi-operasi yang
  diperlukan untuk memenuhi permintaan user.

33
Jenis Basis Data

• Jenis Database Menurut Pengaksesan Dapat
  dibedakan menjadi empat jenis
• Basis Data Individual,
• Basis Data Perusahaan,
• Basis Data Terdistribusi, dan
• Bank Data Publik.

34
Model Basis Data

• Model database adalah suatu konsep yang
  terintegrasi dalam menggambarkan hubungan
  (relationships) antar data dan batasan-batasan
  (constraint) data dalam suatu sistem database.
• Model data yang paling umum, berdasarkan pada
  bagaimana hubungan antar record dalam database
  (Record Based Data Models), terdapat tiga jenis,
  yaitu
• Model database hirarki (Hierarchical Database
  Model)
• Model database jaringan (Network Database Model)
• Model database relasi (Relational Database Model)

35
Model Relasional

• model relasional menggunakan kumpulan tabel-tabel
  untuk merepresentasikan data relasi antar
  data-data tersebut. Setiap tabel terdiri atas
  kolom-kolom, dan setiap kolom mempunyai nama yang
  unik.
• Sebuah database dalam model ini disusun dalam
  bentuk tabel dua dimensi yang terdiri dari baris
  (record) dan kolom (field), pertemuan antara
  baris dengan kolom disebut item data (data
  value), tabel-tabel yang ada di hubungkan
  (relationship) sedemikian rupa menggunakan
  field-field kunci (Key field) sehingga dapat
  meminimalkan duplikasi data.

36
Model Relasional

• Contoh Model Relasional ( Relational Model)

37
Model Jaringan (Network Model )

• Data dalam model jaringan direpresentasikan
  dengan sekumpulan record (Pascal), dan relasi
  antara data direpresentasikan oleh record link.
  Link dipandang sebagai pointer. Record-record
  diorganisasikan sebagai graf.

38
Model Jaringan (Network Model )
39
Model Data Berbasis Record (5)

• Contoh Model Jaringan (Network Model )

40
Model Hirarki (Hirarchical Model)

• Mirip dengan model jaringan.Data
  direpresentasikan dalam record dan link
  (pointer). Perbedaannya adalah, record-record
  diorganisasikan sebagai tree (pohon) dan
  masing-masing node pada tree tersebut merupakan
  record/grup data elemen.
• Model relasional berbeda dengan model jaringan
  hirarki, dalam hal penggunaan pointer atau link.

41
Model Hirarki (Hirarchical Model)
42
Model Hirarki (Hirarchical Model)

• Contoh Model Hirarki (Hirarchical Model)

43
Users(System Designer)

• Database Administrator (Administrator Basis Data)
• Administrator basis data adalah orang yang
  bertanggungjawab terhadap pemberian kuasa
  pengaksesan database, mengoordinasikan dan
  memonitor penggunaannya, serta menyediakankan
  hardware dan software yang dibutuhkan.
• Bertanggung jawab terhadap strategi yang
  berhubungan dengan pengolahan data di suatu
  perusahaan atau organisasi. Selain hal tersebut,
  DBA adalah orang yang bertanggungjawab terhadap
  implementasi strategi tersebut secara teknis.

44
Users(System Designer)

• mendefinisikan skema konseptual
• yaitu memutuskan informasi apa saja yang akan
  dihasilkan oleh suatu basis data. Dalam hal ini
  DBA bertugas mendefinisikan objek (entity) yang
  terlibat pada perancangan basis data. Proses ini
  disebut dengan Logical Database Design
  (kadang-kadang disebut Conceptual Database
  Design). Setelah DBA menentukan muatan dari basis
  data maka DBA akan menyusun skema konseptual
  menggunakan DDL (data definition language).
  Kemudian dengan DBMS, skema tersebut
  diimplementasikan.
• mendefinisikan Skema Internal
• selain menentukan skema konseptual dari basis
  data, DBA juga bertanggung jawab terhadap desain
  penyimpanan data secara fisik.

45
Users(System Designer)

• mensosialisasikan hasil rancangan baik konseptual
  internal ke user
• Dalam hal ini tugas DBA adalah menyakinkan user
  bahwa data-data yang mereka perlukan semua telah
  tersedia membantu user untuk mengimplementasikan
  rancangan tersebut dalam DDL.
• mendefinisikan aturan-aturan sekuriti
  integritas data
• mendefinisikan prosedur-prosedur back-up
  recovery
• memonitor performansi system menangani
  perubahan-perubahan yang ada.

46
Users(System Builder)

• Database Programmers
• Bertanggung jawab untuk membangun atau membuat
  suatu sistem basis data secara fisik sesuai
  dengan spesifikasi rancangan logik dari database
  designer (DBA).
• Seorang spesialis di bidang teknologi dan bahasa
  basis data (databases languange and technology)
  yang membangun, memodifikasi, dan menguji
  struktur dan program basis data yang dipergunakan
  serta mengelolanya.