MATA KULIAH BASIS DATA LANJUT POLITEKNIK PIKSI GANESHA

Transkripsi

1 MATA KULIAH BASIS DATA LANJUT POLITEKNIK PIKSI GANESHA MATERI 1. Review Database 1 ( ER-Model,Normalisasi, SQL dan Relasional ) 2. Design Basis Data 3. Query Lanjut 4. Optimasi Query 5. Database Trigger 6. Basis data Client Server 7. Basis Data Terdistribusi 8. Basis Data Internet 9. Basis Data Warehousing & Decision Support 10. Data Mining Pendalaman Materi dan Latihan diberikan pada waktu kuliah By Hendra Jatnika, S.Kom

2 Bab 1 Review Database 1 POKOK BAHASAN: Pendahuluan ER-Model Model Relasional Structured Query Language Normalisasi TUJUAN BELAJAR: Setelah mempelajari materi dalam bab ini, mahasiswa diharapkan mampu: Memahami Database Management System dan komponen utamanya Memahami ER-Model dan dapat menggunakannya sebagai desain awal dari database Memahami SQL dan apa saja yang tercakup dalam bahasa SQL Memahami konsep normalisasi dan dapat melakukan normalisasi data 1.1. PENDAHULUAN Pada saat sekarang ini, kesuksesan suatu organisasi bergantung pada kemampuannya menangkap data secara akurat dan tepat waktu, dalam hal pengoperasian, pengaturan data secara efektif, maupun penggunaan data untuk keperluan analisis. Kemampuan untuk mengatur atau mengolah sejumlah data, dan kecepatan untuk mencari informasi yang relevan, adalah aset yang sangat penting bagi suatu organisasi. Untuk mendapatkan himpunan data yang besar dan kompleks, user harus memiliki alat 1

3 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 2 bantu (tools) yang akan menyederhanakan tugas manajemen data dan mengekstrak informasi yang berguna secara tepat waktu. Basis data adalah kumpulan data, yang dapat digambarkan sebagai aktifitas dari satu atau lebih organisasi yang berelasi. Sebagai contoh, basis data universitas berisi informasi mengenai : Entiti, semisal mahasiswa, fakultas, mata kuliah, dan ruang kelas Relasi diantara entitas, seperti pengambilan kuliah yang dilakukan oleh mahasiswa, staf pengajar di fakultas, dan penggunaan ruang perkuliahan. Manajemen Sistem Basis Data (Database Management System DBMS) adalah perangkat lunak yang didesain untuk membantu dalam hal pemeliharaan dan utilitas kumpulan data dalam jumlah besar. DBMS dapat menjadi alternatif penggunaan secara khusus untuk aplikasi, semisal penyimpanan data dalam file dan menulis kode aplikasi yang spesifik untuk pengaturannya. Tujuan dari pengajaran mata kuliah basis data adalah untuk memberikan suatu pendahuluan mengenai sistem manajemen basis data, dengan penekanan pada baagimana cara mengorganisasi suatu informasi dalam DBMS, untuk memelihara informasi tersebut dan melakukan pengambilan informasi secara efektif, dan bagaimana cara mendesain suatu basis data dan menggunakan suatu DBMS secara efektif pula. Penggunaan DBMS untuk suatu aplikasi tergantung pada kemampuan dan dukungan DBMS yang beroperasi secara efisien. Sehingga agar bisa menggunakan DBMS dengan baik, perlu diketahui cara kerja dari DBMS tersebut. Pendekatan yang dilakukan untuk menggunakan DMBS secara baik, meliputi implementasi DBMS dan arsitektur secara mendetail untuk dapat memahami desain dari suatu basis data ER-MODEL Pada ER Model, gambaran dunia nyata diistilahkan dalam obyek dan relasinya. ER model biasa digunakan untuk mengembangkan inisial dari desain basis data. ER model menyediakan suatu konsep yang bermanfaat yang dapat mengubah deskripsi informal dari apa yang diinginkan oleh user menjadi hal yang lebih detail, presisi, dan deskripsi detail tersebut dapat diimplementasikan ke dalam DBMS.

4 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 3 konseptual. Pada konteks yang lebih luas, ER model digunakan dalam fase desain basis data ENTITI, ATRIBUT, DAN HIMPUNAN ENTITI Entiti adalah obyek dunia nyata yang dapat dibedakan dari obyek yang lain. Entiti digambarkan (dalam basis data) dengan menggunakan himpunan atribut. Himpunan entiti yang sejenis disimpan dalam himpunan entiti. Himpunan entity : Kumpulan entity yang sejenis. Gambar 1-1: Entiti Pegawai (Employee) Misal : himpunan data pegawai o Semua entity dalam himpunan entity memiliki himpunan atribut yang sama o Tiap himpunan entity memiliki kunci (key) o Tiap atribut memiliki domain RELASI DAN HIMPUNAN RELASI Relasi adalah asosiasi diantara dua atau lebih entity Misal : Ani bekerja di Departemen Farmasi Gambar 1-2: Relasi antar Entiti

5 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 4 Himpunan Relasi : Himpunan dari relasi-relasi yang sejenis Himpunan relasi n-ary R berelasi dengan sejumlah himpunan entity n E1 En Himpunan entity yang sama dapat berpartisipasi dalam himpunan relasi yang berbeda, atau mempunyai peran yang berbeda dalam suatu himpunan yang sama. Gambar 1-3: Self Relationship FITUR TAMBAHAN UNTUK ER-MODEL Berikut ini dibahas beberapa fitur tambahan untuk ER-Model : Batasan Kunci (Key Constraints) Pada suatu contoh kasus, seorang pegawai dapat bekerja pada beberapa departments; sebuah departement memiliki banyak pegawai Sebaliknya, tiap departement hanya memiliki seorang manager, yang berhubungan dengan key constraint pada Manages. Gambar 1-4: Contoh Key Constraint antar Entiti

6 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 5 Gambar 1-5: Macam-macam Key Constraint Batasan Partisipasi (Participation Constraints) Apakah setiap departemen mempunyai seorang manager? o Jika semua departemen pasti mempunyai manager maka partisipasi Departements dalam Manages dapat dikatakan total. Sebaliknya jika tidak semua departement memiliki manager maka partisipasinya adalah partial. Gambar 1-6: Contoh Participation Constraint Entiti Lemah (Weak Entity) Entiti lemah dapat diidentifikasi secara unik jika terdapat peran kunci utama (primary key) yang berasal dari atau dimiliki oleh entity yang lain (owner). o Himpunan entity owner dan entity lemah harus berartisipasi dalam himpunan relasi one-to-many (satu owner, banyak entity lemah).

7 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 6 Gambar 1-7: Contoh Weak Entity HIRARKI KLAS Seperti pada C++, dan bahasa pemrograman yang lain, suatu atribut dapat diturunkan. Jika kita deklarasikan A ISA B, setiap entity A juga termasuk entity B. Overlap constraints : Bolehkah seorang pegawai mempunyai status sebagai pegawai dengan hitungan gaji perjam (Hourly_Emps) sama halnya seperti pegawai dengan perjanjian kontrak (Contract_Emps)? (Boleh/Tidak) Covering constraints : Apakah setiap entity Employees juga merupakan entity Hourly_Emps dan Contract_Emps? Gambar 1-8 : Hirarki Klas Alasan menggunakan ISA : Untuk menambahkan deskripsi atribut yang lebih spesifik pada subclass. Untuk mengidentifikasi entity yang berpartisipasi dalam suatu relasi.

8 BAB 1 REVIEW DATABASE AGGREGASI Aggregasi digunakan pada saat kita perlu memodelkan apa saja yang terlibat dalam suatu himpunan relasi. Aggregasi membolehkan kita untuk memperlakukan suatu himpunan relasi sebagai himpunan entity untuk tujuan partisipasi dalam relasi yang lain. Gambar berikut menunjukkan bahwa Monitors adalah relasi yang distinct dengan deskripsi atribut. Juga dapat dikatakan bahwa tiap sponsorship dimonitor oleh seorang pegawai. Gambar 1-9: Contoh Aggregasi 1.3. MODEL RELASIONAL Basis Data Relasional adalah himpunan relasi. Suatu relasi adalah himpunan kolom atau tupel (semua barisnya bersifat distinct/unik). Sedangkan relasi itu sendiri terdiri dari dua bagian yaitu : Instance : table dengan baris dan kolom #baris = kardinalitas, #kolom/fields = degree/arity Skema : menentukan nama relasi, plus nama dan tipe kolom Contoh relasi misal : Students(sid : string, name : string, login : string, age : integer, gpa : real).

9 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 8 Gambar 1-10 : Contoh Instance dari Relasi Students Pada gambar, contoh instance dari relasi Students memiliki kardinalitas = 3, degree = 5, semua baris bersifat distinct. (Pertanyaan : Apakah semua kolom dalam instance relasi juga harus distinct? ) Kekuatan utama dari model relasional adalah kesederhanaannya, dan kelebihannya adalah dalam melakukan query atas data. Query dapat ditulis secara intuitif, dan DBMS bertanggungjawab untuk mengevaluasinya secara efisien. Kita dapat melakukan query pada beberapa table yang saling berelasi. Contoh pada table berikut jika terdapat table Enrolled yang berelasi dengan table Students sebelumnya dengan key field sid : Kemudian diberikan query : SELECT S.name, E.cid FROM Students S, Enrolled E WHERE S.sid=E.sid and E.grade= A Maka table yang dihasilkan dari query tersebut adalah : Yaitu mencari data Students (nama Students dan mata kuliah yang diikutinya) yang mendapat nilai A.

10 BAB 1 REVIEW DATABASE BATASAN INTEGRITAS (INTEGRITY CONSTRAINT) Batasan Integritas adalah suatu kondisi yang harus bernilai benar untuk suatu instance dalam basis data, misal : batasan domain Dispesifikasi saat skema didefinisikan Diperiksa pada saat suatu relasi dimodifikasi Instance dari relasi disebut legal jika bisa memenuhi semua batasan integritas (integrity constraints) yang telah dispesifikasi. Batasan integritas juga digunakan untuk menghindari kesalahan dari entry data Berikut akan dibahas satu persatu batasan integritas dalam model relasional. Batasan Kunci Primer (Primary Key Constraints) Himpunan suatu fields merupakan suatu key dari suatu relasi jika : Tidak ada dua tupel yang distinct yang mempunyai nilai yang sama untuk semua key fields, dan Key tersebut tidak memiliki subset. o Pernyataan 2 salah? bagaimana dengan superkey o Jika terdapat lebih dari satu key untuk suatu relasi, maka salah satu dari key tersebut akan dipilih oleh DBA untuk menjadi primary key. Misal : sid adalah key untuk relasi Students. (Bagaimana dengan name), himpunan key (sid,gpa) adalah merupakan superkey. Primary dan Candidate Key dalam SQL : Dari kemungkinan banyak candidate keys (dispesifikasi dengan menggunakan UNIQUE), salah satunya dapat dipilih menjadi primary key. Seorang Students dapat mengambil suatu course dan hanya menerima satu nilai untuk grade dari course yang diikutinya. Berikut contoh penggunaan batasan kunci primer : CREATE TABLE Enrolled ( sid CHAR(20), cid CHAR(20), grade CHAR(2), PRIMARY KEY (sid,cid)

11 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 10 CREATE TABLE Enrolled (sid CHAR(20), cid CHAR(20), grade CHAR(2), PRIMARY KEY (sid) UNIQUE(cid,grade)) Foreign Keys Foreign key adalah himpunan fields dalam satu relasi yang digunakan untuk melakukan referensi ke tupel pada relasi yang lain (Harus berkorespondensi dengan primary key pada relasi yang kedua). Berlaku seperti logical pointer Misal sid adalah foreign key yang direfer dari relasi Students : o Enrolled(sid : string, cid : string, grade : string) Foreign Keys dalam SQL : Hanya Students yang terdaftar dalam relasi Students yang diperbolehkan untuk mengikuti suatu perkuliahan (course). CREATE TABLE Enrolled (sid CHAR(20), cid CHAR(20), grade CHAR(2), PRIMARY KEY(sid,cid), FOREIGN KEY(sid) REFERENCES Students) Referential Integrity Misal pada relasi Students dan Enrolled; sid dalam Enrolled adalah foreign key yang mereferensi relasi Students. Apa yang harus dilakukan jika tupel Enrolled dengan suatu data Students yang tidak terdaftar dalam relasi Students disisipkan? (Hindari hal ini).

12 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 11 Apa yang harus dilakukan jika tupel Students di-hapus? o Hapus juga semua tupel Enrolled yang merefer ke tupel Students yang dihapus tersebut o Tidak mengijinkan dilakukan penghapusan jika tupel tersebut merefer ke tupel pada relasi yang lain (alternatif lain dari yang pertama) o Ubah sid dalam tupel Enrolled menjadi default sid (alternatif yang lain lagi). o (Dalam SQL, juga dapat dilakukan setting pada tupel Enrolled yang direfer oleh tupel Students yang dihapus tersebut dengan memberikan nilai khusus yaitu null, yang artinya tidak diketahui (unknown atau inapplicable). Sama halnya jika primary key dari tupel Students dilakukan perubahan (update). SQL/92 mendukung pilihan berikut untuk perintah delete dan update : o Default-nya adalah tidak dilakukan apa-apa (pembatalan perintah delete/update). o CASCADE (juga men-delete semua tupel yang merefer ke tupel yang didelete). o Set nilai NULL/DEFAULT (Set nilai foreign key dari tupel yang direferensi). Contoh pembuatan referential integrity : CREATE TABLE Enrolled (sid : CHAR(20), cid : CHAR(20), grade : CHAR(2), PRIMARY KEY(sid,cid), FOREIGN KEY(sid) REFERENCES Students ON DELETE CASCADE ON UPDATE SET DEFAULT)

13 BAB 1 REVIEW DATABASE STRUCTURED QUERY LANGUAGE Structured Query Language (SQL) adalah bahasa database relasional yang dibuat berdasarkan suatu standart. Bentuk dasar dari SQL adalah sebagai berikut : SELECT [DISTINCT] select-list FROM from-list WHERE qualification Setiap query dalam SQL harus memiliki klausa SELECT, yang menentukan kolom yang akan ditampilkan pada hasil, dan klausa FROM yang menentukan cross product table. Klausa optional WHERE menentukan syarat-syarat seleksi pada table yang ditunjukkan oleh FROM. Berikut ini akan dibahas sintaksis query SQL dasar dengan lebih mendetail : from list pada klausa FROM adalah daftar nama table. Nama tabel dapat diikuti oleh nama alias; nama alias berguna ketika nama tabel yang sama muncul lebih dari sekali pada from list select-list adalah daftar nama kolom (termasuk ekspresinya) dari tabel-tabel yang tercantum pada form list. Nama kolom dapat diawali dengan nama alias dari tabel. Kualifikasi pada klausa WHERE merupakan kombinasi boolean atau pernyataan kata sambung logika dari kondisi yang menggunakan eksepresi yang melibatkan operator pembanding. Sedangkan ekspresi itu sendiri dapat berupa nama kolom, konstanta atau aritmatika dan string. Kata kunci distinct bersifat pilihan yang menghapus duplikat dari hasil query. SQL menyediakan tiga konstruksi set-manipulation yang memperluas query dasar, yaitu UNION, INTERSECT dan EXCEPT. Juga operasi set yang lain seperti : IN (untuk memeriksa apakah elemen telah berada pada set yang ditentukan), ANY dan ALL (untuk membandingkan suatu nilaid engan elemen pada set tertentu), EXISTS (untuk memeriksa apakah suatu set kosong atau isi). Operator IN dan EXISTS dapat diawali dengan NOT. Fitur SQL yang lain yaitu NESTED QUERY, artinya query yang memiliki query lain di dalamnya, yang disebut dengan subquery. Nested query digunakan jika terdapat suatu nilai yang tidak diketahui (unknown values).

14 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 13 SQL mendukung lima operasi aggregat yang diterapkan pada sembarang kolom yaitu : COUNT : untuk menghitung cacah SUM : menghitung jumlah seluruh nilai AVG : menghitung rata-rata nilai MAX : mencari nilai paling besar MIN : mencari nilai paling kecil. Kadangkala operasi aggregat diperlukan pada sekeompok grup dari baris pada relasi. Untuk menulis query semacam itu, dibutuhkan klausa GROUP BY. Dan penambahan klausa HAVING jika kita ingin menerapkan suatu kondisi terhadap data yang sudah dikelompokkan dengan GROUP BY NORMALISASI Normalisasi adalah perbaikan skema database. Latar belakang diperlukannya normalisasi adalah karena adanya penyimpanan informasi yang redundan. Istilah normalisasi berasal dari E.F. codd, salah seorang perintis teknologi basis data. Normalisasi adalah proses untuk mengubah suatu relasi tertentu ke dalam dua buah relasi atau lebih. Berikut ini akan dijelaskan proses Normalisasi sampai dengan bentuk normal ketiga. Bentuk Normal Pertama (1NF) Suatu relasi dikatakan dalam bentuk normal pertama jika dan hanya jika setiap atribut bernilai tunggal untuk setiap atribut bernilai tunggal untuk setiap baris contoh: Tabel 1. sebelum bentuk normal pertama NIP Nama Hoby Endang C Permana Olahraga Baca Buku Samsul Dengar Musik Makan Table 2. yang sudah dalam bentuk normal pertama

15 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 14 NIP (Primary Key) Nama Hoby Endang C Permana Olahraga Endang C Permana Baca Buku Samsul Dengar Musik Samsul Makan Bentuk Normal Kedua (2NF) Suatu relasi dikatakan dalam bentuk normal kedua jika berada dalam normal pertama dan setiap atribut bukan kunci memiliki ketergantungan sepenuhnya terhadap kunci primer contoh: Tabel 3. sebelum bentuk normal kedua NIP (Primary Key) Nama Kd_Mata_kuliah Nilai Endang C Permana Endang C Permana Samsul Samsul Table 4. yang sudah dalam bentuk normal kedua NIP (Primary Key) Kd_Mata_kuliah Nilai (Primary Key) Table 5. NIP (Primary Key) Nama Endang C Permana Samsul Bentuk Normal Ketiga (3NF)

16 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 15 Suatu relasi dikatakan dalam bentuk normal ketiga jika berada dalam normal kedua dan setiap atribut bukan kunci tidak memiliki ketergantungan transitif terhadap kunci primer contoh: Tabel 6. sebelum bentuk normal ketiga Kode_proyek Nama Alamat_kota 001 Endang C Permana Bandung 002 Endang C Permana Ebandung 003 Samsul Jakarta 004 Samsul Jakarta Table 7. yang sudah dalam bentuk normal ketiga Kode_Proyek Nama 001 Endang C Permana 002 Endang C Permana 003 Samsul 004 Samsul Table 8. Nama Endang C Permana Samsul Alamat_kota Bandung jakarta RINGKASAN: Basis data adalah kumpulan data, yang dapat digambarkan sebagai aktifitas dari satu atau lebih organisasi yang berelasi. Manajemen Sistem Basis Data (Database Management System DBMS) adalah perangkat lunak yang didesain untuk membantu dalam hal pemeliharaan dan utilitas kumpulan data dalam jumlah besar. Pada ER Model, gambaran dunia nyata diistilahkan dalam obyek dan relasinya dan digunakan untuk mengembangkan inisial dari desain basis data.

17 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 16 Kelebihan dari model relasional adalah kesederhanaannya dalam melakukan query atas data. Query dapat ditulis secara intuitif, dan DBMS bertanggungjawab untuk mengevaluasinya secara efisien. Batasan Integritas adalah suatu kondisi yang harus bernilai benar untuk suatu instance dalam basis data Structured Query Language (SQL) adalah bahasa database relasional yang dibuat berdasarkan suatu standart, dan memiliki bentuk dasar : SELECT [DISTINCT] select-list FROM from-list WHERE qualification Normalisasi adalah perbaikan skema database yang dibuat dengan tujuan untuk menghindari penyimpanan informasi yang redundan. LATIHAN SOAL : 1. Gambarlah sebuah diagram ER yang mengungkapkan informasi ini. Perusahaan rekaman Notown memutuskan untuk menyimpan semua informasi mengenai musisi yang mengerjakan albumnya (seperti halnya data perusahaan lain) dalam sebuah database. Pihak perusahaan menyewa anda sebagai desainer database (dengan biaya konsultasi sebesar $2.500 / hari). Tiap musisi yang melakukan rekaman di Notown mempunyai SSN, nama, alamat dan nomer telpon. Para musisi yang dibayar lebih rendah akan mendapatkan alamat yang sama dengan musisi lain, dan satu alamat mempunyai satu nomer telpon. Tiap instrumen yang digunakan untuk merekam berbagai macam lagu di Notown mempunyai nama (contoh : gitar, sinthesizer, flute) dan kunci musik (contoh : C, B-flat, E-flat). Tiap album yang dicatata di Notown mempunyai judul rekaman, tanggal copyright, format (contoh : CD atau MC) DAN SEBUAH INDENTIFIKASI ALBUM.

18 BAB 1 REVIEW DATABASE 1 17 Tiap lagu yang di catat di Notown mempunyai judul dan pengarang lagu Tiap musisi mungkin memainkan beberapa instrumen, dan tiap instrumen dapat dimainkan oleh beberapa musisi Tiap album mempunyai beberapa lagu di dalamnya tapi tidak ada lagu yang muncul bersamaan dalam satu album. Tiap lagu dibawakan oleh satu atau lebih musisi dan seorang musisi bisa membawakan beberapa lagu. Tiap album dibawakan seorang musisi yang berperan sebagai produser. Seorang musisi bisa menghasilkan beberapa album. 2. Perhatikan skema relasional berikut ini : Emp(eid:integer, ename : string, age : integer, salary: real) Works(eid:integer, did:integer, pct_time: integer) Dept(did:integer, dname: string, budget: real, managerid: integer) Berikan contoh constraint foreign key yang melibatkan relasi Dept. Apa saja pilihan yang ada untuk melaksanakan constraint ini pada saat user berusaha untuk menghapus record pada Dept? 3. Untuk skema relasional pada nomer 2, definisikan relasi Dept pada SQL sehingga setiap department dipastikan memiliki seorang manajer. 4. Untuk skema relasional pada nomer 2, tuliskan pernyataan SQL untuk menampilkan karyawan yang bekerja di department IT. 5. Untuk skema relasional pada nomer 2, tuliskan pernyataan SQL untuk menampilkan karyawan yang bekerja di department IT dan memiliki usia yang lebih dari usia rata-rata orang-orang yang bekerja di department IT 6. Lakukan normalisasi data pada tabel Kuliah yang memiliki atribut : kode kuliah, nama kuliah, sks, semester, nama dosen, waktu kuliah, ruang.

19 Bab 2 Desain Basis Data POKOK BAHASAN: Pendahuluan Aturan Sistem Informasi dalam Organisasi Proses Desain Basis Data TUJUAN BELAJAR: Setelah mempelajari materi dalam bab ini, mahasiswa diharapkan mampu: Memahami aturan system informasi dalam organisasi Memahami proses desain basis data 2.1 PENDAHULUAN Aktifitas desain basis data menggunakan proses yang sistematis yang disebut metodologi desain, dimana target basis data diatur dengan RDBMS, ORDBMS atau ODBMS. Metodologi desain menggunakan alat Bantu seperti Designer 2000 dari Oracle, ERWin, BPWin dan Paradigm Plus oleh Platinum Technology dan lain sebagainya. Biasanya, desain basis data kecil sekitar 20 pemakai tidak perlu sangan kompleks. Tetapi untuk ukuran medium atau basis data besar yang melayani beberapa grup alikasi yang luas, puluhan sampai ratusan pemakain, pendekatan sistematis menjadi sangat perlu untuk melakukan desain basis data. 18

20 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 19 Basis data yang besar dengan data beberapa puluh sampai gigabyte dan skema dengan lebih dari 30 sampai 40 tipe entity yang berbeda, dapat memenuhi array yang besar dari basis data pemerintahan, industri dan institusi financial dan komersial. Sektor industri termasuk di dalamnya bank, hotel, airline, asuransi, utilitas dan komunikasi menggunakan basis data untuk operasi setiap hari 24 jam, 7 hari per minggu atau operasi 24 kali 7. Sistem aplikasi untuk basis data tersebut disebut system pemrosesan transaksi untuk volume transaksi besar. 2.2 ATURAN SISTEM INFORMASI DALAM ORGANISASI Organizational Context untuk Penggunaan Sistem Basis Data Sistem basis data menjadi bagian dari sistem informasi dari beberapa organisasi. Tahun 1960 an sistem informasi didominasi dengan sistem file, tetapi sejak awal 1970 an organisasi mulai berpindah ke sistem basis data. Untuk mengakomodasi sistem, beberapa organisasi menbuat posisi administrator basisi data (DBA) auntuk mengontrol aktifitas basis data. Kemudian, information resource management (IRM) juga diperkenalkan oleh organisasi yang besar sebagai kunci kesuksesan manajemen bisnis. Terdapat beberapa alasan : Data dianggap sebagai resource yang bekerjasama, dan manajemen dan kontrol dilakukan terpusan untuk pekerjaan yang lebih efisien dalam organisasi Fungsi dalam organisasi dikomputerisasi, sebagai kebutuhan ketersediaan data yang besar dan up to date. Seiring pertumbuhan data dan aplikasi relasi yang lebih kompleks dari data perlu dimodelkan dan diatur. Terdapat konsolidasi dari information resource pada beberapa organisasi. Sistem basis data memenuhi 4 kebutuhan seperti dijelaskan sebelumnya dalam ukuran besar. Dua karakteristik tambahan dari sistem basis data yang juga sangat bernilai : Data independence mem-proteksi program aplikasi dari perubahan dalam organisasi logika dan akses fisik dan struktur penyimpan.

21 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 20 External shemas (views) memungkinkan data yang sama digunakan untuk beberapa aplikasi dengan setiap aplikasi mempunyai pandangan sendiri terhadap data. Sistem basis data menyediakan aplikasi baru yaitu : Integritas data pada multiple aplikasi ke dalam basis data tunggal. Pengembangan yang simple dengan menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti SQL. Kemungkinan didukung untuk browsing dan query oleh manajer dalam pemrosesan transaksi level produksi yang besar. Sejak awal 1970 sampai pertengahan 1980, perubahan pembuatan data repository tersentral yang besar dengan DBMS tunggal tersentral. Selama 10 sampai 15 tahun, pengembangan basis data meliputi : 1. Personal computer dan produk software seperti basis data, seperti EXCEL, FOXPRO, MSSQL, ACCESS atau SQL 2. DBMS terdistribusi dan client-server sebagai pembuka pilihan mendistribusikan basis data ke banyak sistem komputer untuk kontrol yang lebih baik dan proses lokal yang lebih cepat. Alat bantu pengembangan aplikasi seperti POWERBUILDER atau Developer 2000 (oleh Oracle) lebih mudah digunakan dengan fasilitas built-in untuk menghubungkan aplikasi ke server basis data. 3. Beberapa organisasi sekarang menggunakan sistem data dictionary atau information repository, yaitu DBMS min yang mengatur metadata yaitu data yang menggambarkan struktur basis data, constraints, aplikasi, autorisasi dan sebagainya. Sistem data dictionary menyimpan dan mengatur informasi berikut : a. Deskripsi skema sistem basis data. b. Informasi detail dari desain fisik basis data, seperti struktur penyimpan, akses path, ukuran file dan record. c. Deskripsi pemakai basis data, tanggung jawab dan hak akses. d. Deskripsi tingkat tinggi dari transaksi basis data dan aplikasi dan relasi pemakai ke transaksi.

22 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 21 e. Relasi antara transaksi basis data dan data item yang dirujuk. Hal ini sangat berguna untuk menentukan transaksi mana yang diakibatkan jika definisi data diubah f. Penggunakan stasitik seperti frekuensi query dan transaksi dan jumlah akses ke basis data Siklus Sistem Informasi Pada organisasi yang besar, sistem basis data adalah baigan dari sistem informasi, di dalamnya termasi semua resource yang dilibatkan dalam koleksi, manajemen, penggunaan dan disseminasi information resource dari organisasi. Pada sistem komputerisasi, resoruce adalah data itu sendiri, perangkat lunak DBMS, perangkat keras komputer siste, media penyimpan, personal yang menggunakan dan mengatur data (DBA, pemakai akhir, dan pemakai dsb), perangkat lunak aplikasi yang mengakses dan mengubah data dan programmer aplikasi yang mengembangkan aplikasi. Siklus sistem informasi disebut siklus makro, dimana siklus sistem basis data dirujuk ke siklus mikro. Siklus makro meliputi beberapa tahap yaitu : 1. Feasibility analysis : tahap ini berhubungan dengan analisa area aplikasi potensial, mengidentifikasi sisi ekonomi dari information gathering and dissemination, membentuk studi keuntungan awal, menentukan kompleksitas data dan proses, mengatur prioritas aplikasi. 2. Requirement collection and analysis : Kebutuhan detai dikumpulkan dengan interaksi dengan pemakai potensial dan kelompok pemakai untuk mengidentifikasi permasalahan dan kebutuhan khusus. Ketergantungan aplikasi, komunikasi dan prosedur pelaporan diindetifikasi. 3. Desain : Tahanp ini mempunayi dua aspek yaitu mendesain sistem basis data dan mendesain sistem aplikasi (program) yang menggunkaan dan memproses basis data. 4. Implementasi : Sistem informasi diimplementasi, basisi data dibentuk dan transaksi basis data diimplementasikan dan diujicoba.

23 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Validation and acceptance testing : Tingkat akses dari sistem dalam memenuhi kebutuhan pemakai dan kriteria performansi divalidasi. Sistem diujicoba dengan kriteria performanisi dan spesifikasi kelakukan. 6. Deployment, operation and maintenance : Pada tahap ini dilakukan konversi pemakai dari sistem lama ke sistem baru melalui training. Tahap operasional mulai jika semua fungsi sistem dioperasikan dan divalidasi. Jika kebutuhan baru atau aplikasi bertambah, maka harus melalui semua tahap sebelumnya sampai semua divalidasi dan berhubungan dengan sistem. Monitoring performansi sistem dan pemeliharaan sistem merupakan aktifitas yang penting selama tahap operasi Siklus Sistem Aplikasi Basis Data tahap berikut : Aktifitas yang berhubungan dengan siklus sistem aplikasi basis data meliputi 1. System definition : Scope dari sistem basis data, pemakai dan aplikasi didefinisikan. Antarmuka untuk pemakai, batasan response time dan kebutuhan penyimpan dan pemrosesan diidentifikasi. 2. Database design : Pada akhir dari tahap ini, desain logika dan fisik dari sistem basisi data dari DBMS sudah siap. 3. Database implementation : Tahap ini meliputi proses menentukan definisi basis data konseptual, eksternal dan internal, membuat file basis data kosong dan implementasi aplikasi perangkat lunak. 4. Loading or data conversion : Basis data dipopulasikan denan menyimpan data langsung atau mengubah file yang sudah ada ke format sistem basis data. 5. Application conversion : aplikasi perangkat lunak dari sistem pendahulu dikonversikan ke sistem baru. 6. Testing and validation : sistem baru diuji coba dan divalidasi 7. Operation : sistem basis data dan aplikasi dioperasikan. Biasanya sistem lama dan baru dioperasikan secara paralel dalam beberapa waktu. 8. Monitoring and maintenance : selama tahap operasional, sistem secara tetap dimonitor dan dipelihara. Perubahan dan pengembangan dapat terjadi baik

24 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 23 pada isi data maupun aplikasi perangkat lunak. Modifikasi dan reorganisasi diperlukan dari waktu ke waktu. 2.3 PROSES DESAIN BASIS DATA Sekarang kita fokuskan ke siklus sistem aplikasi basisi data yaitu desain basis data. Tujuan desain basis data adalah : Memenuhi kebutuhan isi informasi dari pemakai dan aplikasi tertentu. Menyediakan struktur informasi alami dan mudah dipahami. Mendukung kebutuhan pemrosesan dan performansi obyektif seperti response time, processing time dan storage space. Terdapat enam tahap utama pada proses desain basis ata yaitu : 1. Koleksi dan analisa kebutuhan 2. Desain basis data konseptual 3. Pemilihan DBMS 4. Pemetaan model data (disebut juga desain basis data logika) 5. Desain basis data fisik. 6. Implementasi dan tuning sistem basis data Proses desain terdiri dari dua aktifitas paralel seperti pada Gambar 2-1. Aktifitas pertama meliputi desain data content dan struktur basis data, kedua berhubungan dengan aplikasi basis data. Enam tahap diatas tidak diproses secara berurutan. Pada beberapa kasus mungkin memodifikasi desain dari awal tahap selama tahap kemudian. Feedback loop antar tahap juga dalam tahap sering terjadi. Summary tahap 2, 4, dan 5 adalah berikut : Desain basis data konseptual (Tahap 2) : Tujuan dari tahap ini adalah memproduksi skema konseptual untuk basis data yang independen dari DBMS tertentu. Biasanya menggunakan model data tingkat tinggi seperti model ER atau EER. Pemetaan model data (Tahap 4) : Selama tahap ini yang djuga disebut desain basis data logika, dilkaukan pemetaan skema konseptual dari model data tingkat tinggi ke model data DBMS.

25 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 24 Desain basis data fisik (Tahap 5) : Selama tahap ini, didesain spesifikasi basis data yang disimpat dalam hal struktur penyimpan fisik, penempatan record dan indeks. Hal ini berhugungan dengan terminologi arsitektur DBMS 3 level. Implementasi sistem basis data dan tuning (Tahap 6) : Selama tahap ini, basis data dan program aplikasi diimplementasikan, diuji cobakan dan diatur layanannya. Gambar 2-1: Tahap perancangan basis data untuk basis data besar

26 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Tahap 1 : Koleksi dan Analisa Kebutuhan Sebelum melakukan desain basis data, harus mengetahui dan menganalisa keinginan pemakai terhadap suatu basis data sedetail mungkin. Proses ini disebut koleksi dan analisa kebutuhan. Untuk menentukan kebutuhan, pertama kali harus diidentifikasi bagian lain dari sistem informasi yang berhubungan dengan sistem basisi data. Termasuk di dalamnya pemakai dan aplikasi baru dan yang sudah ada, kemudian kebutuhan dikoleksi dan dianalisa. Aktifitas yang merupakan bagian dari tahap ini adalah : 1. Area aplikasi mayor dan kelompok pemakai yang akan menggunakan basis data atau pekerjaan apa yang akan diakibatkan diidentifikasi. 2. Dokumen yang sudah ada yang berhubungan dengan aplikasi dipelajari dan dianalisa. Dokumen lain seperti police manual, form, report dan diagram organisasi di-review untuk menentukan apakah terdapat tambahan pada koleksi kebutuhan dan spesifikasi proses. 3. Lingkungan operasi saat ini dan rencana penggunaan informasi dipelajari. Termasuk di dalamnya analisa tipe transaksi dan frekuensi penggunaannya dan aliran informasi dalam sistem. Karakteristik geografi seperti pemakai, transaksi asli, tujuan pelaporan dipelajari. Data input dan output untuk transaksi ditentukan. 4. Penulisan respon untuk menentukan pertanyaan terkadang dikelompokkan dari pemakai basis data potensial atau kelompok pemakai. Pertanyaan ini melibatkan prioritas pemakai dan tempat yang penting untuk suatu aplikasi. Individu dilakukan interview untuk menolong dalam memperoleh informasi yang berharga dan setting prioritas. Analisa kebutuhan dibawa ke user akhir atau pelanggan sistem basis data oleh tim ahli analis kebutuhan. Kebutuhan awal lebih informal, tidak lengkap, tidak konsisten dan sebagian tidak benar. Perlu pekerjaan yang lebih banyak untuk mentransformasi keebutuhan awal ke aplikasi yang lebih spesifik yang dapat digunakan oleh pengembangan sebagai langkah awal untuk menulis implementasi dan uji coba. Untuk transformasi kebutuhan ke struktur yang lebih baik, teknik spesifikasi kebutuhan digunakan. Misalnya OOA (object-oriented analysis) dan DFD (data flow

27 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 26 diagram). Metode tersebut menggunakan teknik diagram untuk mengorganisasi dan menampilkan kebutuhan proses informasi. Dokumentasi tambahan dalam bentuk teks, tabel, grafik dan keputusan melengkapi diagram tersebut Tahap 2 : Desain Basis Data Konseptual Tahap kedua dari perancangan basis data melibatkan dua aktifitas paralel. Aktifitas pertama yaitu desain skema konseptual, menentukan kebutuhan data yang dihasilkan pada tahap 1 dan menghasilkan skema basis data konseptual. Aktifitas kedua, desain transaksi dan aplikasi, menentukan analisa aplikasi basis data pada tahap 1 dan menghasilkan spesifikasi level tinggi untuk aplikasi tersebut. Tahap 2a : Desain Skema Konseptual Skema konseptual diproduksi dari tahap ini terdiri dari model data tingkat tinggi DBMS-independent dengan beberapa alasan : 1. Tujuan desain skema konseptual adalah skema lengkap tentang struktur basis data, semantik, interrelationship dan constraint. Hal ini tergantung dari DBMS yang digunakan. 2. Skema konseptual tidak tersedia sebagai deskripsi stabil dari isi basis data. Pemilihan DBMS dan keputusan desain dapat berubah tanpa mengubah skema konseptual DBMS-independent. 3. Skema konseptual yang baik sangat penting untuk pemakai basis data dan desainer. Penggunaan model data tingkat tingga lebih ekspresif dan umum daripada model data dari DBMS. 4. Deskripsi diagram dari skema konseptual dapat menawarkan kendaraan komunikasi yang baik diantara pemakai basis data, desainer dan analyst. Karena model data level tinggi biasanya berbentuk konsep dan mudah untuk mengerti daripada model data DBMS yang level lebih rendah, atau definisi sintak data, komunikasi yang berhubungan dengan desain skema menjadi lebih kelihatan. Pada tahap desain basis data, perlu menggunakan model data konseptual level tinggi dengan karakteristik : 1. Expressiveness : model data cukup ekspresif untuk membedakan perbedaan tipe data, relationship dan constraint.

28 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Simplicity and understandability : model cukup sederhana untuk pemakai yang tidak mengerti dan menggunakan konsep tersebut. 3. Minimality : model mempunyai sejumlah kecil konsep dasar yang berbeda dan tidak overlapping. 4. Diagrammatic representation : model dalam bentuk notasi diagram untuk menampilkan skema konseptual yang mudah diintepretasikan. 5. Formality : skema konseptual ditampilkan dalam model data aharus merepesentasikan spesifikasi formal data. Sehingga, konsep model harus ditentukan secara akurat dan tidak berganda. Pendekatan ke Desain Skema Konseptual Untuk desain skema konseptual, harus diidentifikasi komponen dasar dari skema : tipe entiti, tipe relationship dan atribut. Harus juga menentukan key attributes, cardinality dan participation constraint, weak entity dan hierarki spesification / generatization. Terdapat dua pendekatan untuk merancang skema konseptual, yang diturunkan dari kebutuhan yang dikoleksi. Pendekatan pertama adalah pendekatan desain skema terpusat (one-shot), dimana kebutuhan dari aplikasi yang berbeda dan kelompok pemakai pada tahap 1 digabungkan ke dalam satu himpunan kebutuhan sebelum desain skema dimulai. Suatu skema berhubungan digabungkan ke himpunan kebutuhan kemudian dilakukan desain. Jika terdapat banyak pemakai dan banyak aplikasi, penggabungan semua kebutuhan dapat menghabiskan waktu. Asumsikan DBA bertanggung jawab untuk menentukan bagaimana menggabungkan kebutuhan dan untuk merancang skema konseptual untuk keseluruhan basis data. Jika suatu skema konseptual dirancang dan final, skema eksternal untuk kelompok pemakai dan aplikasi dapat ditentukan oleh DBA Pendekatan kedua adalah pendekatan view integration, dimana kebutuhan tidak digabungkan. Suatu skema dirancang untuk setiap kelompok user atau aplikasi berdasarkan kebutuhan masing-masing. Kemudian dikembangkan skema level tinggin (view) untuk setiap kelompok user atau aplikasi. Selama tahap view integration, skema bagian digabungkan ke dalam skema konseptual global untuk keseluruhan basis data. Individual view dapat dibentuk sebagai skema eksternal setelah view integration.

29 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 28 Perbedaan kedua pendekatan terletak pada tujuan dimana banyak view atau kebutuhan dari banyak pemakai dan aplikasi digabungkan. Pada pendekatan terpusat, rekonsiliasi dilakukan secara manual oleh DBA. Hal ini dapat mengakibatkan terjadi konflik pada staff DBA. Permasalahan ini dipecahkan dengan menggunakan konsultan luar. Pada pendekatan view integration, setiap kelompok pemakai merancang skema konseptual (EER) masing-masing. Kemudian proses integrasi diaplikasikan pada skema ini (view) oleh DBA untuk membentuk skema integrasi global. Meskipun view integration dapat dilakukan manual, aplikasi ini adalah basis data besar yang melibatkan puluhan kelompok pemakai membutuhkan suatu metodologi dan penggunaan alat bantu otomatis untuk integrasi. Korespondensi antara atribut, tipe entiti dan relasionship harus ditentukan sebelum integrasi dapat dilakukan. Strategi untuk Desain Skema Terdapat beberapa stategi untuk merancang skema, yaitu : 1. Top-down strategy : Dimulai dengan skema yang berisi abstraksi level tinggi dan kemudian mengaplikasikan ketentuan top-down. Sebagai contoh, tentukan hanya beberapa tipe entiti level tinggi dan kemudian lakukan pembagian ke dalam tipe entiti level lebih rendah dan relationship. 2. Bottom-up strategy : Mulai dengan skema yang berisi abstraksi dasar dan kemudian kombinasikan atau tambahkan abstraksi tersebut. Sebagai contoh, mulai dengan atribut dan kelompok ke dalam tipe entiti dan relationship. Tambahkan relasi baru pada tipe entiti selama proses perancangan. 3. Inside-out strategy : Merupakan kasus khusus dari bottom-up strategi, dimana atensi difokuskan pada himpunan konsep terpusat yang lebih nyata. Model kemudian diisi dengan konsep baru pada konsep yang sudah ada. Kita dapat tentukan beberapa tipe entiti nyata dalam skema dan dilanjutkan dengan menambah tipe entiti dan relasi yang berhubungan. 4. Mixed strategy : Kebutuhan dibagi berdasarkan top-down strategy, bagian skema dirancang untuk setiap partisi berdasarkan bottom-up strategy. Jadi strategi ini mengkombinasikan beberapa skema.

30 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 29 Gambar 2-2: Strategi top-down. (a) membangkitkan tipe entiti baru. (b) dekomposisi tipe entiti ke dalam dua tipe entiti dan relasi Gambar 2-2 dan 2-3 menggambarkan top-down strategy dan bottom-up strategy. Contoh top-down didekomposisi dari tipe entiti ke dalam beberapa tipe entiti. Gambar 2-2(a) menunjukkan COURSE dibagi dalam COURSE dan SEMINAR, dan relasi TEACHES dihubungkan terpisah dalam TEACHES dan OFFERS. Gambar 2-2(b) terlihat tipe entiti COURSE_OFFERING dibagi dalam dua tipe entiti COURSE dan INSTRUCTOR dan relasi antar keduanya. Gambar 2-3(a) memperlihatkan bottom-up strategy dari generalisasi relasi baru diantara tipe entiti. Bottom-up menggunakan kategory (tipe union) yang diilustrasikan pada Gambar 2-3(b) dimana konsep baru

31 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 30 VEHICLE_OWNER ditemukan dari tipe entiti yang sudah ada yaitu FACULTY, STAFF dan STUDENT. Gambar 2-3: Contoh strategi bottom-up. (a) menemukan dan menambah relasi baru. (b) menemukan katagori baru (tipe union) dan menghubungkannya. Skema Integrasi (View) Untuk basis data yang besar dengan pemakai dan aplikasi yang diharapkan, pendekatan view integration untuk merancang skema individan dan kemudian menggabungkannya. Karena individual view relatif kecil, perancangan skema lebih sederhana. Tetapi diperlukan metodologi untuk integrasi view ke skema basis data global. Skema integrasi dibagi ke dalam beberapa bagian :

32 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Indentifikasi korespondensi dan konflik diantara skema : Karena skema dirancang individual, perlu menentukan konstruksi khusus dalam skema yang merepresentasikan konsep dunia nyata yang sama. Korespondensi diidentifikasi sebelum integrasi diproses. Selama proses tersebut, beberapa tipe konflik diantara skema ditemukan, antara lain : a. Naming conflict : Terdapat dua tipe synonym dan homonym. Synonym terjadi jika dua skema menggunakan nama yang berbeda dan menggambarkan konsep yang sama, misalnya, tipe entiti CUSTOMER pada satu skema mungkin digunakan sama dengan konsep tipe entiti CLIENT pada skema lain. Homonym terjadi jika dua skema menggunakan nama yang sama untuk enggambarkan konsep yang berbeda, sebagai contoh tipe entiti PART merepresentasikan perangkat komputer dalam skema satu dan perangkat mebel dalam skema dua. b. Type conflicts : Konsep yang sama kemungkinan direpresentasikan dalam dua skema dengan konstruksi pemodelan yang berbeda. Sebagai contoh, konsep DEPARTMENT mungkin tipe entiti dalam skema satu dan atribut dalam skema lain. a. Domain (value set) confict : Suatu atribut berbeda domain dalam dua skema. Sebagai contoh, SSN dideklarasikan sebagai integer dalam skema satu dan karakter string dalam skema lain. Konflik unit pengukuran dapa terjadi jika satu skema merepresentasikan WEIGHT dalam pon dan lainnya dalam kilogram. b. Konflik diantara constraint : Dua skema mungkin mempunyai constrain berbeda, sebagai contoh, key pada tipe entiti mungkin berbeda setiap skema. Contoh lain melibatkan constraint terstruktur yang berbeda pada relasi seperti TEACHES; satu skema mungkin direpresentasikan 1:N sementara lainnya M:N. 2. Modifikasi view untuk kesesuaian dengan lainnya : satu skema dimodifikasi sehigga sesuai dengan skema lainnya. Beerapa konflik diidentifikasi sebagai hal perama yang harus dipecahkan. 3. Menggabungkan view : Skema global dibuat dengan menggabungkan skema individu. Konsep yang berhubungan direpresaentasikan hanya sekali dalam

33 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 32 skema global dan pemetaan antara view dan skema global ditentukan. Hal ini merupakan langkah yang sulit untuk melakukan pada basis data yang sebenarnya yang melibatkan ratusan entiti dan relasi. Hal ini melibatkan sejumlah intervensi manusia dan negosiasi untuk memecahkan konflig dan mendapatkan solusi yang dapat diterima untuk skema global. 4. Restrukturisasi : sebagai langkah akhir, skema global dianalisa dan direstrukturisasi untuk memindahkan redundansi dan konpleksitas yang tidak perlu. Beberapa ide diatas dapat dilihat pada contoh sederhana Gambar 2-4 dan 2-5. Gambar 2-4, dua view digabungkan untuk membuat basis data bibliografi. Selama identifikasi dari korespondensi antara dua view, ditemukan RESEARCHER dan AUTHOR adalah synonym, demikian juga CONTRIBUTED_BY dan WRITTEN_BY. Kemudian, menentukan modifikasi VIEW 1 untuk memasukan SUBJECT untuk ARTICLE, seperti Gambar 2-4, untuk konfirmasi ke VIEW 2. Gambar 2-5 menunjukkan hasil penggabungan sebagai MODIFIED VIEW 1 dengan VIEW 2. Generalisasi tipe entiti ARTICLE dan BOOK ke dalam tipe entiti PUBLICATION, dengan atribut umum Title. Relasi CONTRIBUTED_BY dan WRITTEN_BY digabungkan, demikian juga tipe entiti RESEARCHER dan AUTHOR. Atribut Publisher diaplikasikan hanya pada tipe entiti BOOK dimana atribut Size dan relasi tipe PUBLISHED_IN diaplikasikan hanya ke ARTICLE. Tahap 2b : Desain Transaksi Tujuan dari tahap 2b, dimana proses dilakukan paralel dengan tahap 2, untuk mendesain karaktersitik transaksi basis data yang diketahui (aplikasi) dengan cara DBMS-independent. Jika suatu sistem basis data dirancang, perancang sadar beberapa aplikasi yang diketahui (atau transaksi) yang akan dijalankan dalam basis data diimplementasikan. Bagian terpenting dari perancangan basis data adalah menentukan karakteristik fungsi transaksi tersebut sebelumnya dalam proses perancangan. Hal ini menjamin skema basis data akan memasukan semua informasi yang dibutuhkan oleh transaksi tersebut.

34 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 33 Gambar 2-4: Modifikasi view untuk konfirmasi sebelum integrasi.

35 BAB 2 DESAIN BASIS DATA 34 Gambar 2-5: Skema terintegrasi setelah menggabungkan view 1 dan view 2. Teknik yang umum digunakan untuk menentukan transaksi pada level konseptual adalah mengidentifikasi input/output dan functional behavior. Dengan menentukan parameter input dan ouput dan aliran fungsi internal, desainer dapat mennetukan transaksi secara konseptual dan dengan cara system-independent. Transaksi dikelompokkan dalam tiga kategori : (1) Retrieval transaction, yang digunakan untuk menampilkan data ke layar atau untuk produksi pelaporan. (2) Update transaction, yang digunakan untuk memasukkan data baru atau memodifikasi data yang sudah ada pada basis data. (3) Mixed transaction, yaitu digunakan untuk aplikasi yang komplek yang melakukan retrieval dan update. Sebagai contoh, misalnya basis data pemesanan tiket pesawat (airline reservation). Retrieve transaction menampilkan daftar semua pesawat pagi antara dua kota. Update transaction berupa booking tempat duduk pada jalur tertentu. Mixed transaksi pada penampilan beberapa data seperti menampikan reservasi pelanggan pada beberapa penerbangan, dan kemudian mengubah basis data seperti membatalkan reservasi dengan menghapusnya, atau menambah segmen penerbangan untuk reservasi yang sudah ada. Transaksi (aplikasi) dapat menggunakan POWER BUILDER atau Developer 2000 (Oracle).

36 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Tahap 3 : Pemilihan DBMS Pemilihan DBMS berdasarkan beberapa faktor, beberapa hal teknis, ekonomi dan kebijakan organisasi. Faktor teknis berhubungan dengan ketepatan DBMS yang dipilih. Yang termasuk faktor teknis adalah tipe DBMS (relational, object-relational, object, lainnya), struktur penyimpan dan akses path yang didukung DBMS, ketersediaan antar muka pemakai dan pemrogram, tipe bahasa query tingkat tinggi, ketersediaan alat bantu pengembangan, kemampuan berhubungan dengan DBMS lain melalui media standatd, pilihan arsitektur yang berhubungan dengan operator client-server dan lain sebagainya. Faktor non teknis termasuk di dalamnya status finansial dan dukungan organisasi terhadap vendor. Hal-hal yang harus dipertimbangkan secara ekonomi dan faktor organisasi adalah ; 1. Software acquisiton cost : Merupakan harga up-front dalam pembelian perangakt lunak, termasuk pilihan bahasa, pilihan antar muka seperti form, menu dan antar muka Web berbasis GUI, pilihan recovery/backup, metode akses khusu dan dokumentasi. Versi DBMS yang tepat untuk sistem operasi harus dipilih Biasanya, alat bantu pengembangan, alat bantu desain dan dukungan bahasa tambahan tidak termasuk dalam harga dasar. 2. Maintenance cost : Berhubungan dengan harga layanan pemeliharaan standart dari vendor dan untuk menjaga versi DBMS tetap up to date. 3. Hardware acquisition cost : perangkat keras baru mungkin diperlukan, seperti memory, terminal, disk drive dan controller baru, atau penyimpan DBMS khusus. 4. Database creation and conversion cost : Berhubungan dengan biaya pembuatan sistem basis data dari konversi sistem yang sudah ada ke perangkat lunak DBMS baru. Operasi sistem yang sudah ada dilakukan paralel dengaan sistem baru sampai semua aplikasi diimplementasikan penuh dan diujicoba. 5. Personal cost : Akuisisi perangkat lunak DBMS untuk pertama kali oleh organisasi biasanya dilakukan dengan reorganisasi departemen data processing. 6. Training cost : Karena DBMS biasanya berupa sistem komplek, personal harus ditraining menggunakan dan memprogram DBMS. Training diperlukan pada semua level, termasuk programming, pengembangan aplikasi dan administrasi basis data.

37 BAB 2 DESAIN BASIS DATA Operating cost : Biaya operasi lanjutan dari sistem basis data biasanya tidak termasuk dalam evaluasi. Keuntungan DBMS tidak mudah diukur dan dihitung. DBMS mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan sistem file, seperti mudah penggunaan, konsolidasi informasi perusahaan yang lebih luas, ketersediaan data yang lebih luas, dan akses yang lebih cepat ke informasi. Dengan akses berbasis Web, bagian data dapat dibuat akses global seperti pemakai luar. Keuntungan lainnya adalah mengurangi biaya pengembangan aplikasi, mengurangi redudancy data dan keamanan dan kontrol yang lebih baik. Basis data sudah digunakan pada banyak organisasi, keputusan berpindah dari aplikasi berbasis file ke basis data terpusat dikarenakan faktor-faktor berikut : 1. Kompleksitas data : Relasi data menjadi lebih kompleks, memerlukan DBMS yang kuat. 2. Sharing diantara aplikasi : Semakin besar sharing antar aplikasi, semakin banyak redundansi file dan lebih besar kebutuhan akan DBMS 3. Perumbuhan dan perubahan data secara dinamis : Jika data berubah secara konstan, lebih mudah untuk melakukan perubahan dengan DBMS dibandingkan dengan sistem file. 4. Frekuensi permintaan ad hoc data : Sistem file tidak cukup tepat untuk penampilan data ad hoc 5. Voleme data dan kebutuhan untuk kontrol : Volume data yang besar dan kebutuhan mengontrol memerlukan DBMS Beberapa faktor ekonomi dan organisasi yang berakibat pemilihan suatu DBMS: 1. Organization-wide adoption of a certain philosopy : Biasanya merupakan faktor dominan yang berakibat pada penerimaan model data (misalnya, relational versus obyek), vendor, metodologi pengembangan dan alat bantu (misalnya, penggunaan analisa berorientasi obyek dan alat bantu desain dan methodologi dibutuhkan oleh semua aplikasi baru. 2. Familiarity of personnel with the system : Jika staff programming dalam organisasi familiar dengan DBMS tertentu, dapat mengurangi biaya training dan waktu pembelajaran.