BASIS DATA STMIK-AUB SURAKARTA Definisi Basis Data (1) BASIS DATA representasi dari fakta dunia yang mewakili suatu obyek yang direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi atau kombinasinya. markas / tempat berkumpul / tempat bersarang / gudang 1
Definisi Basis Data (2) BASIS DATA Himpunan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan yang diorganisasi sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama sedemikian rupa dan tanpa pengulangan (redundancy) yang tidak perlu, untuk memenuhi berbagai kebutuhan Kumpulan file/tabel/arsip yang saling berhubungan yang disimpan dalam media penyimpanan tertentu Basis Data dan Lemari Arsip Basis data bisa dibayangkan sebagai lemari arsip dengan berbagai cara pengaturannya Basis data dan lemari arsip memiliki prinsip kerja dan tujuan yang sama; prinsipnya yakni pengaturan data/arsip. Tujuan utamanya adalah kemudahan dan kecepatan dalam pengambilan kembali data/arsip.? 2
FILE MANAGEMENT SYSTEM PROGRAM ORIENTED KAKU REDUNDANCY DAN INCONSISTENCY DATA BASE MANAGEMENT SISTEM DATA ORIENTED LUWES / FLEKSIBEL KESELARASAN DATA TERKONTROL PROGRAM ORIENTED Susunan data di dalam file, distribusi data pada peralatan storage, dan organisasi filenya dipilih sedemikian rupa, sehingga program aplikasi dapat menggunakan secara optimal DATA ORIENTED Susunan data, organisasi file pada database dapat dirubah, begitu pula strategi aksesnya tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada 3
Setiap data elektronis = Basis Data? Studi Kasus Badan Administrasi Kepegawaian di PT XYZ selalu menggunakan komputer - yaitu aplikasi MS Word dan MS Excel- untuk mencatat data-data kepegawaian, organisasi dan penggajian. Bisakah dikatakan PT XYZ telah menerapkan basis data? Jawaban: Belum tentu, karena di dalam pengelolaannya belum tentu terdapat pemilahan dan pengelompokan data sesuai jenis / fungsi data. Contoh Pemilahan: Sistem Akademik Data Mahasiswa Data Dosen Data Mata Kuliah Data Perkuliahan Tujuan Pemanfaatan Basis Data (1) 1. Kecepatan dan Kemudahan (Speed) Yakni agar pengguna basis data bisa: -menyimpan data -melakukan perubahan/manipulasi terhadap data -menampilkan kembali data dengan lebih cepat dan mudah dibandingkan dengan cara biasa (baik manual ataupun elektronis). 2. Efisiensi Ruang Penyimpanan (Space) Dengan basis data kita mampu melakukan penekanan jumlah redundansi (pengulangan) data, baik dengan menerapkan sejumlah pengkodean atau dengan membuat relasi-relasi antara kelompok data yang saling berhubungan. 4
Tujuan Pemanfaatan Basis Data (2) 3. Keakuratan (Accuracy) Agar data sesuai dengan aturan dan batasan tertentu dengan cara memanfaatkan pengkodean atau pembentukan relasi antar data bersama dengan penerapan aturan/batasan (constraint) tipe data, domain data, keunikan data dsb. 4. Ketersediaan (Availability) Agar data bisa diakses oleh setiap pengguna yang membutuhkan, dengan penerapan teknologi jaringan serta melakukan pemindahan/penghapusan data yang sudah tidak digunakan / kadaluwarsa untuk menghemat ruang penyimpanan. Tujuan Pemanfaatan Basis Data (3) 5. Kelengkapan (Completeness) Agar data yang dikelola senantiasa lengkap baik relatif terhadap kebutuhan pemakai maupun terhadap waktu, dengan melakukan penambahan baris-baris data ataupun melakukan perubahan struktur pada basis data; yakni dengan menambahkan field pada tabel atau menambah tabel baru. 6. Keamanan (Security) Agar data yang bersifat rahasia atau proses yang vital tidak jatuh ke orang / pengguna yang tidak berhak, yakni dengan penggunaan account (username dan password) serta menerapkan pembedaan hak akses setiap pengguna terhadap data yang bisa dibaca atau proses yang bisa dilakukan. 5
Tujuan Pemanfaatan Basis Data (4) 6. Kebersamaan (Sharability) Agar data yang dikelola oleh sistem mendukung lingkungan multiuser (banyak pemakai), dengan menjaga / menghindari munculnya problem baru seperti inkonsistensi data (karena terjadi perubahan data yang dilakukan oleh beberapa user dalam waktu yang bersamaan) atau kondisi deadlock (karena ada banyak pemakai yang saling menunggu untuk menggunakan data). Kerugian Pemakaian Sistem Basis Data MAHAL Diperlukan hardware tambahan CPU yang lebih besar Terminal yang lebih banyak Alat untuk komunikasi Biaya performance yang lebih besar Listrik Personil yang lebih tinggi klasifikasinya Biaya telekomunikasi yang antar lokasi / kota KOMPLEKS PROSEDUR BACKUP & RECOVERY SULIT 6
Pemakai Basis Data (1) Secara umum, seluruh sistem dalam kehidupan bisa menggunakan konsep basis data dalam pengelolaan informasi, karena semua sistem tersebut tak bisa lepas dari fakta. Bidang-bidang fungsional yang memanfaatkan basis data dalam hal efisiensi, akurasi dan kecepatan operasi antara lain adalah: - Kepegawaian, untuk berbagai perusahaan yang memiliki banyak pegawai - Pergudangan (inventory), untuk perusahaan manufaktur (pabrik), grosir (reseller), apotik dll - Akuntansi, untuk berbagai perusahaan - Akuntansi, untuk berbagai perusahaan Layanan pelanggan (Customer care), untuk perusahaan yang berhubungan dengan banyak pelanggan (bank, konsultan dll) Pemakai Basis Data (2) Bentuk-bentuk Perusahaan yang memanfaatkan Basis Data: - Perbankan, dalam melakukan pengelolaan data nasabah, tabungan, pinjaman, pembuatan laporan akuntansi, pelayanan informasi pada nasabah dll - Pendidikan / sekolah, dalam melakukan pengelolaan data siswa, penjadwalan kegiatan, perkuliahan, nilai dll. - Rumah Sakit, dalam melakukan pengelolaan histori penyakit / pengobatan pasien, menangani pembayaran perawatan dll. - Telekomunikasi, dalam melakukan pengelolaan data administrasi kabel / data pelanggan, menangani gangguan dll. 7
Konsep Sistem Basis Data SISTEM : sebuah tatanan (keterpaduan) yang terdiri atas sejumlah komponen fungsional (dengan satuan fungsi/tugas tertentu) yang saling berhubungan dan secara bersama-sama bertujuan untuk memenuhi suatu proses / pekerjaan tertentu. SISTEM BASIS DATA : sistem yang terdiri atas sekumpulan tabel yang saling berhubungan dan sekumpulan program (DBMS) yang memungkinkan berbagai user dan/atau program lain dapat mengakses dan memanipulasi tabel-tabel tersebut. Komponen Sistem Basis Data Hardware Operating System Database DBMS User Optional Software Biasanya berupa perangkat komputer standar, media penyimpan sekunder dan media komunikasi untuk sistem jaringan. Yakni merupakan perangkat lunak yang memfungsikan, mengendalikan seluruh sumber daya dan melakukan operasi dasar dalam sistem komputer. Harus sesuai dengan DBMS yang digunakan. Yakni basis data yang mewakili sistem tertentu untuk dikelola. Sebuah sistem basis data bisa terdiri dari lebih dari satu basis data. (Database Management System). Perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola basis data. Contoh kelas sederhana: dbase, Foxbase, Rbase, MS. Access, MS. Foxpro, Borland Paradox. Contoh kelas kompleks: Borland-Interbase, MS. SQL Server, Oracle, Informix, Sybase. Orang-orang yang berinteraksi dengan sistem basis data, mulai dari yang merancang sampai yang menggunakan di tingkat akhir. Perangkat lunak pelengkap yang mendukung. Bersifat opsional. 8
Abstraksi Data merupakan tingkatan/level dalam bagaimana melihat data dalam sebuah sistem basis data. Terdapat 3 buah level: Peringkat Fisik (terendah) : mendeskripsikan struktur data yang digunakan, pola representasi bit dsb, yang akan disimpan dalam penyimpanan fisik. Peringkat Logika : medeskripsikan data apa yang disimpan di basis data dan hubungan apa yang ada antara data-data tersebut. Peringkat Pengguna (tertinggi) : menyederhanakan interaksi pengguna dengan sistem dalam bentuk GUI dakan aplikasi sistem basis data. Bahasa Basis Data (1) DBMS merupakan perantara antara user dengan database. Cara komunikasi diatur dalam suatu bahasa khusus yang telah ditetapkan oleh DBMS yang bersangkutan. Misalnya SQL, dbase. 9
Bahasa Basis Data (2) Bahasa Basis Data dibagi menjadi 2 1. Data Definition Language (DDL) Dengan bahasa ini kita dapat membuat tabel baru, membuat indeks, mengubah tabel, menentukan struktur penyimpanan tabel dsb. 2. Data Manipulation Language (DML). Berguna untuk melakukan manipulasi dan pegambilan data pada suatu basis data. Berupa: penyisipan/penambahan data baru (insert) penghapusan data (delete) pengubahan data (update) Bahasa Basis Data (3) Jenis DML: 1. Prosedural mensyaratkan agar pemakai menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana cara mendapatkannya. contoh : C/C++, PL/SQL 2. Nonprosedural pemakai menentukan data yang diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya. contoh : SQL 10
Struktur Sistem Keseluruhan (1) Sebuah DBMS umumnya memiliki sejumlah komponen fungsional (modul) sbb 1. File Manager mengelola alokasi ruang dan struktur data yang dipakai untuk merepresentasikan informasi yang tersimpan dalam disk. 2. Database Manager menyediakan interface antara data lowlevel yang ada di basis data dengan program aplikasi dan query yang diberikan ke sistem. 3. Query Processor menerjemahkan perintah-perintah query language ke perintah low-level yang dimengerti oleh database manager. Juga membuat query yang dibuat oleh user menjadi lebih efektif. Struktur Sistem Keseluruhan (2) 4. DML Precompiler mengkonversi perintah DML dan berinteraksi dengan query processor. 5. DDL Compiler mengkonversi perintah-perintah DDL ke sekumpulan tabel yang mengandung metadata (data yang mendeskripsikan data sesungguhnya). 11
USER Pemakai database dibagi atas 3 klasifikasi, yaitu: 1. System Engineer, yaitu tenaga ahli yang bertanggungjawab atas pemasangan sistem basis data dan mengadakan peningkatan dan melaporkan kesalahan dari sistem. 2. Database Administrator, yaitu: Tenaga ahli yang bertugas megontrol sistem basis data secara keseluruhan, meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakan dan mengatur. 3. End-user, yaitu: Orang yang mengakses database melalui terminal, dengan menggunakan query-language atau program aplikasi yang dibuatkan oleh programmer Konsep Dasar Istilah istilah dasar Entitas Sekumpulan obyek yang mempunyai karakteristik sama dan bisa dibedakan dari lainnya. Obyek dapat berupa barang, orang, tempat atau suatu kejadian Missal : pegawai, mobil, nilai dsb 12
Konsep Dasar Atribut/field Deskripsi data yang bisa mengidentifikasikan entitas Missal : entitas mobil adalah no. mobil merk mobil, warna mobil dsb Record Kumpulan dari field yang berhubungan satu sama lain Konsep Dasar File Kumpulan dari record yang menggambarkan himpunan Entitas Basis Data/Database? Kumpulan file yang digunakan oleh program aplikasi serta membentuk hubungan tertentu di antara record-record di file-file tersebut 13
Konsep Dasar Key Elemen Record yang digunakan untuk menemukan Record tersebut pada waktu akses Jenis-jenis key: Primary key Secondary key Candidate key Alternate key Composite key Foreign key Konsep Dasar Primary key Field yang mengidentifikasikan sebuah record dalam file Bersifat unik Primary Key NIM NAMA UMUR 0222500250 TUTI 21 0222300023 WATI 20 0144500024 ALE 24 14
Konsep Dasar Secondary key Field yang mengidentifikasikan sebuah record dalam file Tidak bersifat unik NIP NAMA UMUR 0222500250 TUTI 21 0222300023 WATI 20 0144500024 ALE 24 Secondary Key Konsep Dasar Candidate key Field-field yang bisa dipilih (dipakai) menjadi primary key NIM NAMA NO_KWIT JUMLAH 0222500250 TUTI 789 50000 0222300023 WATI 254 60000 0144500024 ALE 365 80000 Candicate key 15
Konsep Dasar Composite key Primary key yang dibentuk dari beberapa field HARI RUANG MATA KULIAH SELASA 322 LOGIKA MATEMATIKA SELASA 321 PANCASILA SELASA 333 KEWARGANEGARAAN Composite key Konsep Dasar Foreign key Field yang bukan key, tetapi adalah key pada file yang lain. KD_DOSEN D232 D453 D812 NAMA Warsono, Drs R. Faisal Tri Darmadi Primary key Foreign key KD_MK MATAKULIAH SKS KD_DOSEN N18 MANAJEMEN 2 D231 P25 PASCAL 4 D453 K1A INTERNET 2-16