Database Sistem 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( arsip) ) yang saling berhubungan yang diorganisasi sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah Kumpulan data yang salng 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 arsip. Tujuan utamanya adalah kemudahan dan kecepatan dalam pengambilan kembali data/arsip arsip.? 2
Konsep Basis Data Analogi Lemari Arsip MAP Disk FILE Lemari Arsip Basis Data NIM Nama Alamat Tgl. Lahir 0400100252 Adi Jl. Akasia 12 Januari 1980 0400200144 Sandi Jl. Pulau Kawe 1 April 1981 0300100312 Heru Jl. Ahmad Yani 31 Juli 1980 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 3
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. 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. 4
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. 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). 5
Keuntungan DBMS (1) Integritas data sehingga memudahkan mengontrol dan meminimalkan duplikasi data serta data yang konsisten. Tidak tergantung terhadap program aplikasi dengan menyimpan data secara seragam standarisasi. Data sharing - sebuah basis data dapat digunakan oleh banyak user dan banyak aplikasi. Keuntungan DBMS (2) Backup dan Recovery Security dan Privacy Berbagai cara pandang terhadap data Basis data menyediakan pandangan yang berbeda-beda beda untuk tiap-tiap user. Misalnya kita memiliki data-data dari perusahaan yang bergerak di bidang retail. Data yang ada berupa data barang, penjualan dan pembelian. Ada beberapa jenis user yang memerlukan informasi terkait dengan data perusahaan tersebut. Misalnya pelanggan, kasir, bagian gudang,bagian keuangan dan juga manager. Pelanggan diperbolehkan melihat data barang, tetapi tidak boleh melihat data keuangan hasil penjualan barang. Sedangkan bagian keuangan diperbolehkan melihat data keuangan hasil penjualan barang. 6
Pengguna Basis Data Administrator Basis Data (DBA) Orang yang bertanggung jawab terhadap keseluuhan sumber daya informasi dalam organisasi Perancang Basis Data Pemrogram dan Analis Sistem Orang yang bertanggung jawab dalam merancang program aplikasi Contoh: system analyst dan programmer Pengguna Aplikasi (End Users) Orang yang melakukan akses terhadap database Pengguna akhir dapat dibedakan menjadi: Pengguna aplikasi : orang yang mengoperasikan program aplikasi Pengguna interaktif : orang yang dapat memberikan perintah-perintah beraras tinggi pada antarmuka database yang tersedia (misalnya menggunakan SQL) Penerapan 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) 7
Penerapan 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. - Dan lain sebagainya 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. 8
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. Abstraksi Data merupakan tingkatan/level dalam bagaimana melihat data dalam sebuah sistem basis data. Terdapat 3 buah level: Level Fisik (Physical level) merepresentasikan data sebenarnya secara fisik dalam bentuk teks, sebagai angka atau bahkan dalam bentuk kumpulan bit data. Level Fisik (Physical level) merepresentasikan data sebenarnya secara fisik dalam bentuk teks, sebagai angka atau bahkan dalam bentuk kumpulan bit data. Level Fisik (Physical level) merepresentasikan data sebenarnya secara fisik dalam bentuk teks, sebagai angka atau bahkan dalam bentuk kumpulan bit data. 9
Bahasa Basis Data (1) Merupakan bahasa yang digunakan oleh user untuk berkomunikasi/berinteraksi dengan DBMS yang bersangkutan. Misalnya SQL, dbase, QUEL dsb. Bahasa Basis Data (2) Bahasa Basis Data dipilah ke dalam 2 bentuk 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) 10
Jenis DML: Bahasa Basis Data (3) 1. Prosedural mensyaratkan agar pemakai menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana cara mendapatkannya. 2. Nonprosedural pemakai menentukan data yang diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya. Database Berisi : User Data Metadata Indexes Application Metadata 11
User Data User bekerja langsung : memasukkan, meng- update dan melihat data Data disimpan dalam table dengan relationships di antara table-table Setiap table mempunyai satu/lebih columns. Sekumpulan column membentuk record. Metadata Metadata: menggambarkan struktur dan format data dan keseluruhan database. Struktur database : table, column, tipe data, panjang data, primary key, dll. Metadata disimpan dalam System tables atau System Catalog dan hanya dapat diakses langsung oleh DBMS atau administrator sistem. 12
Contoh Metadata Feature MS Access : Database Documentor (tools menu, pilih Analyze lalu Documentor). Tool ini mencari tabel sistem untuk memberikan semua macam Metadata untuk tabel,, form, query, dll. Indexes Untuk menyediakan berbagai cara pandang terhadap data Menyediakan alternatif arti mengakses data user. Sorting and Searching. Contoh : nomor rekening terurut. Indexes mengijinkan database untuk mengakses record tanpa mencari melalui seluruh tabel. 13
Indexes (lanj( lanj) Meng-update data memerlukan langkah tambahan: : Index harus di-update. Contoh : Index buku terdiri dari : Keyword disimpan urut Pointer digunakan untuk menunjuk ke halaman buku. Application Metadata Banyak DBMS mempunyai fasilitas penyimpanan untuk form, report, query dan komponen aplikasi lain. Applications Metadata diakses lewat program pengembangan database. Contoh : Documentor tool [MS Access] yang dapat memperlihatkan metadata untuk Query, Form, Report, dll. 14
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 low- level 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 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). 15