Rangkuman Database System UTS

Transkripsi

1 Rangkuman Database System UTS 1. Jelaskanlah proses pengolahan data berdasarkan filebased processing dan hal hal apa sajakah yang menjadi kekurangannya! Sistem berbasis File-Based adalah usaha tradisional untuk mengkomputerisasi secara manual seluruh sistem pencatatan dan penyimpanan data. Program atau aplikasi filebase menyediakan servis pembuatan dan pendataan report dimana masing masing program memanage datanya masing masing. End User Application/ Software File Kekurangan dari Filebase: 1) Separate Data: masing2 program memiliki data masing2. 2) Duplicate: terdapat data data yang sama/duplikat sehingga redundant. 3) Data Dependence: format data bergantung pada kode dari program/ aplikasi dan modifikasi data perlu mengubah seluruh program yang menggunakan data tersebut. 4) Incompatible Format: Data dari suatu aplikasi tidak dapat langsung diproses oleh program lainnya. 5) Fix Query: Program dikhususkan untuk suatu fungsi sehingga jika ada keperluan baru perlu membuat program baru atau menambahkan queri baru. 2. Jelaskanlah yang dimaksud dengan database dan database management systems(dbms)! Database adalah koleksi data dan deskripsinya yang berelasi secara logis, dirancang untuk menyediakan informasi dan digunakan bersama bagi sebuah organisasi. Data yang berelasi secara logis adalah data yang memiliki entity, attribute, relationship. Database Management System(DBMS) adalah sebuah sistem perangkat lunak yang memungkinkan user membuat, mengurus dan menkontrol akses ke database. End User Application Program DBMS Database 3. Jelaskanlah komponen dari DBMS, hal hal apa sajakah yang menjadi kelebihan dan kekurangannya? Komponen general dari lingkungan DBMS

2 Komponen utama dari DBMS: 1) Query Processor adalah Komponen yang merubah bentuk query ke dalam instruksi tingkat rendah ke database manager. 2) Database Manager adalah komponen yang menerima query dan menguji skema eksternal dan konseptual untuk menentukan record apa sajakah yang dibutuhkan untuk memenuhi permintaan. 3) File Manager adalah komponen yang mengatur penyimpanan file dan lokasi ruang penyimpanan pada disk. 4) DML pre-processor: komponen modul yang merubah perintah DML embedded yang dikirim ke program aplikasi dalam bentuk fungsi fungsi yang terpanggil dalam host language. 5) DDL Compiler adalah komponen merubah perintah DDL high-level menjadi low-level untuk mendapatkan label berisi metadata. 6) Catalog Manager adalah komponen yang mengatur dimana metadata disimpan. Kelebihan DBMS 1) Data Redundant Terkontrol 2) Data yang konsisten 3) Informasi lebih dari jumlah data yang sama 4) Data Sharing 5) Integritas Data 6) Keamanan lebih terjamin

3 7) Adanya Standar yang harus diikuti 8) Ekonomis dalam skala besar secara menyeluruh 9) Syarat yang berkonflik dapat diimbangkan 10) Data lebih aksesibel dan responsive 11) Produktif 12) Maintenance dimudahkan karena data yang independent 13) Concurrency lebih terdukung 14) Backup dan recovery lebih baik Kekurangan DBMS 1) Kompleks 2) Harganya DBMS mahal 3) Perlu hardware tambahan sehingga menambah cost/harga 4) Harga Konversi baik software maupun orang jika ada penggantian sistem 5) Performa/ Kinerja 6) Jika ada kegagalan, lebih terasa karena semua mengandalkan database sistem yang sama. 4. Jelaskan dan gambarkanlah three-level database architecture! Untuk menyediakan data independence, dikembangkan suatu struktur database sistem yang disebut Three-Level ANSI-SPARC Architecture. External/ conceptual Mapping Logical Data Independence Conceptual/ internal Mapping Physical Data Independence

4 Schema External Level = mengandung pandangan pandangan masing2 user tentang database. Level ini menunjukkan bagian dari database yang berguna untuk user secara spesifik. Conceptual Level = merepresentasikan pandangan komunitas mengenai database. Level ini menunjukkan data apa yang tersimpan dalam database dan relasinya. Internal Level adalah gambaran fisik dari database, dimana menjelaskan bagaimana data tersimpan dalam database. 5. Jelaskanlah yang dimaksud dengan data independence dalam database beserta dengan jenisnya! Data independence dalam database adalah semacam imunitas dimana level tinggi tidak dipengaruhi perubahan apapun yang terjadi di level dibawahnya. Ada 2 macam data independence dalam three level architecture: 1) Logical Data Independence Imunitas external schemas terhadap perubahan yang terjadi di conceptual schema. 2) Physical Data Independence Imunitas conceptual schema terhadap perubahan yang terjadi di internal schema. Sehingga perubahan yang terjadi di internal skema dapat dilakukan tanpa perlu memodifikasi conceptual dan eksternal schema. 6. Jelaskanlah database languages dalam database! 1) Data Definition Language(DDL) Bahasa dalam database yang memungkinkan user menspesifikasi entities, attributes dan relationships dari data yang dibutuhkan untuk aplikasi, juga integritas dan security contraints. CREATE, ALTER, DROP 2) Data Manipulation Language(DML) Bahasa yang menyediakan sejumlah operasi untuk manipulasi sederhana/ dasar pada data yang ada di database. INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT DML dapat dibagi 2 sesuai spesifikasi pengambilan datanya:

5 1. Procedural Bahasa DML yang memungkinkan user memberi perintah kepada sistem mengenai data yang dibutuhkan dan menspesifikasi bagaimana cara mengambil data tersebut. Contoh = Relational Algebra 2. Nonprocedural Bahasa DML yang memungkinkan user memberi perintah kepada sitem mengenai data yang dibutuhkan. Contoh = Relational Calculus 3) Data Control Language(DCL) Bahasa yang mengatur akses user pada data di database. GRANT, REVOKE 4) 4 th Generation Language(4GL) Bahasa pemrograman yang lebih pendek, hanya menyebutkan apa yang dikerjakan sistem, tanpa cara bagaimana. 7. Berilah penjelasan tentang conceptual design, logical design, dan physical design. Lengkapi dengan contoh! Model Database dapat didesign menggunakan Entity Relationship Diagram(ERD). Ada 3 macam model design database yakni: Conceptual Model Model yang paling sederhana, hanya mempertimbangkan konsep dasar dan ringkasan dari informasi untuk dijadikan data. Logical Model Masih belum berhubungan dengan pembuatan database, logical model sedikit lebih kompleks dari conceptual model dalam hal attribute, model data yang sudah memiliki attribute.

6 Physical Model Blueprint dari relational database. Model design yang sudah mempertimbangkan pembentukan database, bagaimana data terstruktur, juga tipe, syarat data, primary key dll.

7 8. Jelaskanlah fungsi fungsi dari database management system! 1) Penyimpanan, pengambilan dan perbaruan data 2) Catalog yang dapat diakses user 3) Mendukung transaksi 4) Servis untuk mengontrol concurrency 5) Servis untuk recovery 6) Servis untuk otorisasi 7) Mendukung komunikasi data 8) Servis untuk mengontrol Integritas 9) Servis untuk mendukung data independence 10) Menyediakan Utilitas 9. Arsitektur umum yang digunakan untuk mengimplementasikan multiuser database management system adalah teleprocessing, file server dan client server. Berilah penjelasan masing masing arsitektur tersebut! Teleprocessing Arsitektur multi user DBMS tradisional dimana 1 komputer bertindak sebagai central processing unit(cpu) dan terminal terminal yang terhubung dengan CPU tersebut. Terminal bersifat dumb, tidak dapat berfungsi dengan sendirinya. Processing hanya terjadi di CPU sehingga beban kerjanya sanagt berat. File-Server Architecture Arsitektur dimana suatu file-server terkoneksi ke workstation workstation dalam jaringan. File-server adalah sebuah computer yang dikhususkan sebagai tempat penyimpanan bersama untuk file file computer(documents, database dll). Dengan demikian, processing tersebar rata dalam jaringan(biasanya LAN). Setiap computer

8 memiliki DBMS dan aplikasi masing2 yang merequest file dari file-server jika diperlukan. File-server bertindak sebagai HDD yang digunakan bersama. Kelemahannya, jumlah lalu lintas jaringan yang tinggi, masing2 workstation butuh DBMS, dan concurrency, recovery, kontrol integritas kompleks karena bisa lebih dari 1 DBMS mengakses file yang sama. Traditional Two-Tier Client-Server Architecture Untuk mengatasi kelemahan arsitektur diatas, dibentuk Traditional Two Tier Client Server Architecture. Arsitektur ini memanfaatkan konsep client dan server. Client yang memerlukan sumber data dan server yang menyediakan. Client(Tier 1) mengurus user interface dan aplikasi, di lain pihak server(tier 2) menyimpan database dan DBMS. Keuntungannya, akses yang lebih luas ke database, kinerja meningkat, harga berkurang dan meningkatkan konsistensi. Topologi Alternatif

9 Tier dapat ditambah sesuai kebutuhan. 10. Jelaskanlah jenis jenis ancaman yang dapat mempengaruhi database systems dan bagaimana cara melindunginya dari ancaman tersebut! Terdapat 5 jenis ancaman yang dapat mempengaruhi sistem database: Pencurian(Theft) dan Penipuan(Fraud) Hilangnya kerahasiaan(confidentiality/ secrecy): data penting perlu dijaga kerahasiaannya. Hilangnya privasi: perlu melindungi data. Hilangnya integritas: ancaman yang menyebabkan data corrupt atau tidak valid. Hilangnya ketersediaan: data tidak dapat diakses. Untuk melindungi dari dan mengatasi ancaman diatas digunakan Computer Based Control Countermeasures: 1) Authorization 2) Access Controls 3) Views 4) Backup dan Recovery 5) Integrity 6) Encryption 7) RAID Technology 11. Jelaskan perbedaan filebase system dan database system. Filebase Database 1. Separate Data 1. Integrated Data 2. Duplicate 2. Minimal Duplicate 3. Data Dependence 3. Data Independence 4. Incompatible Format 4. Compatible Format(Structured Query Language) 5. Fix Query 5. Customs Query

10 12. Gambarkan arsitektur Filebase dan Database. Filebase Database 13. Jelaskan komponen lingkungan DBMS. Hardware = PC(backend, frontend). Software = DBMS, OS, Application Program. Data = Berbentuk table2 yang memiliki struktur(skema database). Procedures = aturan cara membuat dan menggunakan database juga DBMS. People = user yang masing2 memiliki peranan dalam lingkungan database. 14. Jelaskan people yang terlibat dalam DBMS. 1) Data Administrator Yang memikirkan data dan merencanakan database secara konseptual hingga logical. 2) Database Administrator Membantu database designer menerapkan design physical dari logical, dan dalam keseharian mengurus penerapan physical design dari database. 3) Database Designer Terlibat dalam segala proses pembuatan database design. Dapat dibagi sesuai keterlibatan prospek perkembangan model database. Logical database designer(conceptual dan logical design) dan physical database designer. Tugas utama mengaktualisasikan physical design. 4) Application Developer Membuat program yang membantu End User mengimplementasi database. 5) End-User Client dari database, database dibuat dan diimplementasikan untuk mereka. Naïve user yang biasanya tidak mengenal DBMS yang dengan bantuan application program spesifik supaya menggunakan database dengan perintah atau cara yang sederhana. Sophisticated end user tau tentang struktur database dan fasilitas DBMS, mungkin bisa menggunakan high level query language seperti SQL.

11 15. Jelaskan jenis Cloud Computing Cloud Computing adalah penggunaan multi server dalam suatu jaringan digital seolaholah mereka adalah satu computer. Cloud computing merupakan model web database yang memungkinkan akses sumber daya(network, server, application, service, data storage dll) secara mudah dari mana saja sesuai kebutuhan user dengan interaksi minimal dari service provider. Cloud computing dapat dibagi menjadi 3 jenis sesuai servis modelnya: 1) Software as a Service(SaaS): menyediakan servis dalam bentuk software, misalnya gmail. 2) Platform as a Service(PaaS): menyediakan platform untuk membuat aplikasi web secara sederhana. Contohnya google app engine. 3) Infrastructure as a Service(IaaS): menyediakan penggunaan server, storage, jaringan dan operating systems tanpa mengontrol infrastruktur cloud yang dasar. Contohnya GoGrid. 16. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Relation, Attribute, Tuple, Degree dan Cardinality. Relation adalah table dalam database yang memiliki kolum dan baris. Attribute adalah kolum yang telah dinamai dalam relasi. Tuple adalah baris dalam relasi/row. Degree sebuah relasi adalah jumlah attribute yang dimiliki relasi tersebut. Cardinality suatu relasi adalah jumlah Tuple yang dimiliki suatu relasi. Relational Database = kumpulan relasi yang telah dinormalisasi(diorganisir) yang masing2 memiliki nama yang berbeda.

12 17. Jelaskan jenis Computer Base Control. 1) Authorization Sebuah mekanisma yang memastikan apakah user tersebut benar benar siapa yang dia klaim. Setiap user diberikan semacam ID pengenal dan memilih sebuah password. Sistem Otorisasi berbeda beda pada macam macam DBMS dan data otorisasi bisa berbeda dengan OS. 2) Access Controls Pemberian Kontrol Akses pada sistem database adalah melalui penerapan hak khusus(privilege). Hak ini diberikan kepada user supaya user dapat menyelesaikan tugasnya. 3) Views View adalah virtual tabel yang dinamis yang dihasilkan oleh gabungan tabel dasar. View digunakan dalam keamanan DBMS dengan menyembunyikan attribute yang penting, hanya menampilkan kepada user data sesuai akses, tetapi tidak data lain(restrictive). 4) Backup dan Recovery Backup adalah proses men-copy database dan log file ke gudang penyimpanan offline. Recovery adalah proses pemulihan database dari backup sewaktu terjadi kerusakan. Supaya proses pemulihan dapat berjalan lancar, perlu dilakukan backup dan logfile dibuat secara konsisten dan teratur. Logfile digunakan untuk mencatat perubahan apa yang dilakukan setelah backup terakhir. Proses mengurus dan memelihara logfile disebut Journaling. 5) Integrity Integritas dari constraint sangat penting untuk memelihara kemanan system database dengan mencegah data yang tidak valid yang dapat menimbulkan hasil yang salah dan tidak tepat. 6) Encryption Enkripsi adalah proses menyelubungi data dengan code yang memiliki algoritma spesifik sehingga data tidak dapat dibaca oleh program apapun tanpa kunci enkripsi tersebut. Enkripsi yang paling umum digunakan bersifat reversible. 7) RAID Technology Hardware yang digunakan DBMS harus fault-tolerant, jadi jika hardware gagal DBMS dapat terus berjalan. Ini berarti perlu adanya komponen berlebih yang dapat digunakan system disaat 1 atau lebih komponen hardware gagal. Caranya dengan menggunakan teknologi Redundant Array of Independent Disks(RAID), sebuah disk array berukuran besar berisi susunan disk yang mandiri. RAID dapat meningkatkan reabilitas dan meningkatkan performa. 18. Apa yang dimaksud dengan Selection dan Projection? predicate (R) Selection atau Restriction adalah operasi dalam relational algebra yang menghasilkan sebuah relation/table yang mengandung tuple dari R yang memenuhi predikat.

13 col1,..., coln (R) Projection adalah operasi dalam relational algebra yang menghasilkan relasi yang mengandung subset vertical dari R, value dari attribute yang dipanggil dan tanpa duplikat. 19. Apa yang dimaksud dengan Trigger? Trigger mendefinisikan aksi yang perlu dioperasikan database ketika suatu event terjadi di aplikasi.