MATERI DAN TUGAS PERTEMUAN 12

MATERI PERTEMUAN 12

Basis Data

Pengertian Basis Data

Basis Data adalah kumpulan informasi yang disimpan dalam komputer secara sistematik sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu program komputer untuk memperoleh informasi dari database. Software yang digunakan untuk mengelola dan permintaan panggilan (query) basis data yang disebut sistem manajemen database (database management system, DBMS).

Sistem database dipelajari dalam ilmu informasi. Istilah “database” berawal dari ilmu komputer. Meskipun maka itu berarti lebih luas, meletakkan segala sesuatu dalam luar bidang elektronika, artikel ini mengenai basis data komputer. Perhatikan bahwa mirip dengan database sebenarnya ada sebelum revolusi industri dalam bentuk buku besar, kuitansi dan kumpulan data terkait dengan bisnis. Konsep dasar dari database adalah kumpulan dari catatan, atau potongan dari pengetahuan.

Basis Data memiliki gambaran terstruktur dari jenis fakta yang tersimpan di dalamnya: penjelasan ini disebut skema. Benda Skema menggambarkan yang mewakili database, dan hubungan antara objek-objek tersebut. Ada banyak bagaimana mengatur skema, atau memodelkan struktur database: ini dikenal sebagai model basis data atau model data.

Model yang umum digunakan saat ini adalah model relasional, yang menurut istilah awam mewakili semua informasi dalam bentuk tabel yang saling berhubungan dengan setiap meja terdiri dari baris dan Kolom (definisi yang sebenarnya menggunakan terminologi matematika).

Dalam model ini, hubungan antar tabel tempat diwakili dengan menggunakan nilai yang sama antar tabel. Model-model lain seperti model hierarkis dan model jaringan menggunakan cara yang lebih eksplisit untuk mewakili hubungan antar tabel.

Database merujuk pada pengumpulan data yang saling berhubungan, dan perangkat lunak harus mengacu pada sistem manajemen database (database management system / DBMS). Jika konteksnya adalah jelas, banyak administrator dan programer menggunakan istilah basis data untuk kedua arti.

Sejarah Basis Data

Berikut ini terdapat beberapa sejarah basis data, terdiri atas:

Tahun 1960

Dari awal penggunaan komputer, penyimpanan dan manipulasi data merupakan focus utama aplikasi. Pada awal tahun 1960, Charles Bachman diperusahaan General Electric mendesain generasi pertama DBMS yang disebut Penyimpanan Data Terintegrasi (Integrated Data Store). Dasar untuk model data jaringan dibentuk lalu distandardisasi oleh Conference on Data System Language (CODASYL). Kemudian, Bachman menerima ACM Turing Award (Penghargaan semacam nobel pada ilmu komputer ) di tahun 1973.

Pada akhir tahun 1960-an, IBM mengembangkan system manajemen informasi (Information Manajemen System) DBMS. IMS dibentuk dari representasi data pada kerangka kerja yang disebut model data hierarki. Dalam waktu yang sama, hasil kerja sama antara IBM dengan perusahaan penerbangan Amerika mengembangkan system SABRE. System SABRE memungkinkan user mengakses data yang sama pada jaringan computer.

Tahun 1970

Pada tahun 1970, Edgar Codd di laboratorium penelitian di San Jose mengusulkan suatu representasi data baru yang disebut model data relational. Pada tahun 1980, model relasional menjadi paradigm DBMS paling dominan. Bahasa query SQL dikembangkan untuk basisdata relasional sebagai bagian proyek Sistem R dari IBM. SQL di standardisasi di akhir tahun 1980 dan SQL-92 diadopsi oleh American National Standards Institute (ANSI) dan International Standards Organization (ISO).

Program yang digunakan untuk eksekusi bersamaan dalam basisdata disebut transaksi. User menulis programnya, dan bertanggung jawab menjalankan program secara bersamaan terhadap DBMS. Pada tahun 1999, James Gray memenangkan Turing award untuk kontribusinya pada manajemen transaksi dalam DBMS.

Tahun 1980

Pada akhir tahun 1980 dan permulaan tahun 1990, banyak bidang system basisdata dikembangkan. Penelitian dibidang basisdata meliputi bahasa query yang powerful, model data yang lengkap, dan penekanan pada dukungan analisis data yang kompleks semua bagian organisasi. Beberapa vendor (misalnya IBM, DB2, Oracle8, dan Informix UDS) memperluas sistemnya dengan kemampuan menyimpan tipe data baru misalnya image dan text serta kemampuan query yang kompleks. System khusus dikembangkan banyak vendor untuk membuat data warehouse dan mengonsolidasi data beberapa basisdata.

Suatu fenomena menarik adalah munculnya enterprice resource planning (ERP) dan management resource planning (MRP), yang menambah lapisan substansial dari fitur berorientasi aplikasi pada DBMS utama. Paket yang digunakan secara luas meliputi Baan, Oracle, PeopleSoft, SAP, dan Siebel. Paket tersebut mengidentifikasi kumpulan tugas umum (misalnya manajemen inventori, perencanaan sumber daya manusia, dan analisis keuangan) yang dihadapi oleh sejumlah besar organisasi dan menyediakan lapisan aplikasi umum untuk melaksanakan tugas.

Data disimpan dalam DBMS relasional. Kemudian, lapisan aplikasi dapat disesuaikan pada perusahaan berbeda sehingga biaya keseluruhan perusahaan menjadi lebih rendah disbanding biaya pembuatan lapisan aplikasi dari awal. Lebih jauh, DBMS memasuki dunia internet. Saat generasi pertama, web site menyimpan datanya secara ekskulisif dalam file system operasi.

Pada saat ini, DBMS dapat digunakan untuk menyimpan data yang dapat diakese melalui web browser. Query dapat dibuat melalui form web dan format jawabannya dengan menggunakan markup language semisal HTML untuk mempermudah tampilan pada browser. Semua vendor basisdata menambah fitur ini untuk DBMS mereka.

Manajemen basisdata mempertimbangkan pentingnya suatu data bersifat online dan dapat diakses melalui jaringan computer. Saat ini, bidang seperti ini diwujudkan dalam basisdata multimedia, video unteraktif, perpustakaan digital, proyek ilmuwan seperti proyek pemetaan, proyek system obeservasi bumi milik NASA, dan lain sebagainya (Ramakrishnan and Gehrke, 2003).

Pengertian Basis Data Menurut Para Ahli

Berikut ini terdapat beberapa pengertian basis data menurut para ahli, terdiri atas:

1. S. Attre mengungkapkan bahwa database merupakan kumpulan data yang saling berhubungan antara yang satu dengan yang lain dengan penggunaan yang beragam.

2. Gordon C. Everest, database merupakan kumpulan data yang bersifat mekanis, terbagi dan terdefinisi dengan formal melalui suatu pengorganisasian.

3. Toni Fabbri, menyatakan bahwa database adalah sebuah sistem file terintegrasi yang memiliki setidaknya satu primary key sebagai pengulangan.

4. C. J. Date, database ialah data operasional yang digunakan oleh system aplikasi dari sebuah pengorganisasian.

Komponen Basis Data

Berikut ini terdapat beberapa komponen basis data, terdiri atas:

1. Perangkat keras (hardware)

Sistem basis data dapat dilihat bahwa basis data pada intinya adalah disimpan pada media penyimpanan elektronik (hardisk), sedangkan database adalah terdiri dari beberapa file / table yang saling berelasi (berhubungan). Basis data tersebut dikelola oleh DBMS (database management system) dan database tersebut dapat dimanfaatkan oleh beberapa user (pemakai) yang dapat melakukan manipulasi pada database.

Perangkat keras yang biasanya terdapat dalam sistem basis data adalah sebagai berikut:

Komputer (satu untuk stand alone atau llebih dari satu untuk komputer jaringan)
Memori sekunder yang on-line (hardisk).
Memori sekunder yang offline (tape) untuk keperluan backup data
Media/ perangkat komunikasi (untuk sistem jaringan)

2. Sistem operasi (operating system)

Sistem Operasi Merupakan program yang mengaktifkan/ memungsikan sistem komputer, mengendalikan seluruh sistem daya dalam komputer dan melakukan operasioperasi dasar dalam computer (operasi input/output), pengelolaan file, dan lain sebagainya. Program pengelola basis data (DBMS) akan aktif (running) jika sistem operasi yang dikehendakinya telah aktif.

3. Basis data (database)

Sebuah sistem basis data dapat memiliki beberapa basis data. Setiap basis data dapat memiliki sejumlah objek basis data (seperti file/table, store procedure, indeks, dan lainya). Disamping berisi / menyimpan data, setiap basis data juga mengandung / menyimpan definisi struktur (baik untuk basis data maupun objek- objeknya secara detail).

4. Sistem Pengelolaan Basis Data (DBMS)

Sistem (aplikasi/perangkat lunak) pengelola basis data (DBMS) Pengelolaan basis data secara fisik tidak ditangani langsung oleh user (pemakai), tetapi ditangani oleh sebuah perangkat lunak (sistem) yang khusus / spesifik. Perangkat inilah disebut DBMS, yang akan menentukan bagaimana data diorganisasi, disimpan, diubah, dan diambil kembali. Perangkat tersebut juga menerapkan mekanisme pengamanan data (security), pemakaian data secara bersama (sharing data), pemaksaan keakuratan / konsistensi data, dan sebagainya.

5. Pemakai (user)

Ada beberapa jenis / tipe pemakai pada sistem basis data, berdasarkan cara mereka berinteraksi pada basis data, diantaranya adalah:

Programmer

Programmer adalah pemakai yang berinteraksi dengan basis data Aplikasi melalui DML (data manipulation language), yang disertakan dalam program yang ditulis dalam bahasa pemrograman induk (seperti pascal, cobol, clipper, foxpro, dan lainnya).

User Mahir (Casual Users)

User Mahir (Casual Users) adalah pemakai yang berinteraksi dengan sistem tanpa menulis modul program. Mereka menyatakan query (untuk akses data), dengan bahasa query yang telah disediakan oleh suatu DBMS.

User Umum

User Umum adalah pemakai yang berinteraksi dengan sistem basis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanen, yang telah ditulis / disediakan sebelumnya.

User Khusus

User Khusus adalah pemakai yang menulis aplikasi basis data non konvensional untuk keperluan khusus.

6. Aplikasi (perangkat lunak) lain (bersifat optional)

Aplikasi AI, Sistem Pakar, Pengolahan Citra, dan lainnyal, yang bisa saja mengakses basis data dengan / tanpa DBMS. Aplikasi (perangkat lunak) lain Aplikasi lain ini bersifat optional, ada tidaknya tergantung pada kebutuhan kita. DBMS yang kita gunakan lebih berperan dalam pengorganisasian data dalam basis data, sementara bagi pemakai basis data (khususnya yang menjadi end user) dapat disediakan program khusus untuk melakukan pengisian, pengubahan dan pengambilan data.

Tujuan Basis Data

Berikut ini terdapat beberapa tujuan basis data, terdiri atas:

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.

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.

3. 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. 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.

5. 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.

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).

Manfaat Basis Data

Berikut ini terdapat beberapa tujuan basis data, terdiri atas:

Kecepatan dan Kemudahan

Database memiliki kemampuan untuk memilih data sehingga menjadi kelompok diurutkan dengan cepat. Inilah yang ahirnya dapat menghasilkan informasi yang dibutuhkan dengan cepat pula. seberapa cepat diolah oleh database juga tergantung pada desain database.

Dapat Digunakan Bersama

Database dapat digunakan oleh siapa saja dalam sebuah perusahaan. Misalnya dalam database siswa perguruan tinggi diperlukan oleh beberapa bagian, seperti admin, keuangan, bagian akademik. Semua bidang ini memerlukan database mahasiswa, tetapi tidak perlu setiap bagian dibuat database itu sendiri, cukup dari database mahasiswa disimpan pada server pusat. Kemudian aplikasi masing-masing bagian dapat dihubungkan ke database siswa.

Kontrol data terpusat

Terkait dengan menunjuk ke dua, meskipun pada sebuah perusahaan memiliki banyak bagian atau divisi tapi database yang diperlukan tetap menjadi salah satu saja. Ini memfasilitasi data kontrol seperti ketika Anda ingin memperbarui data siswa, maka kita perlu memperbarui semua data dalam setiap bagian atau divisi, tapi cukup dalam satu database yang ada di server pusat.

Perangkat hemat biaya

Dengan memiliki database terpusat maka dalam setiap divisi tidak memerlukan perangkat untuk menyimpan database karena database hanya diperlukan satu yang disimpan di server pusat, ini akan memotong biaya pembelian perangkat.

Keamanan Data

Hampir semua sekarang memiliki aplikasi manajemen database fasilitas manajemen pengguna. Manajemen pengguna ini mampu menciptakan hak akses yang berbeda tergantung disesuaikan dengan kepentingan dan posisi pengguna. selain itu data yang disimpan dalam database diperlukan password untuk mengaksesnya.

Memfasilitasi pembuatan Aplikasi baru

Pada titik ini database dirancang dengan sangat baik, sehingga perusahaan membutuhkan aplikasi baru tidak perlu membuat database baru juga, atau tidak perlu mengubah struktur database yang sudah ada. Sehingga pengembang aplikasi atau programmer Si hanya cukup untuk membuat atau antarmuka aplikasi regulasi saja.

Dengan segudang manfaat dan kegunaan yang dimiliki oleh database maka seharusnya semua perusahaan yang baik Para pengusaha kecil terutama perusahaan besar memiliki database dibangun dengan desain yang baik. Ditambah dengan penggunaan teknologi jaringan komputer, manfaat dari database ini akan semakin besar.

Penggunaan database di teknologi jaringan komputer yang sama telah banyak digunakan oleh berbagai Perusahaan, misalnya, hanya bank-bank yang memiliki cabang di setiap kota. Bank Perusahaan hanya memiliki database yang disimpan pada server pusat, sedangkan cabang terhubung melalui jaringan komputer untuk mengakses database yang terletak di pusat.

Jenis-Jenis Pemakaian Basis Data

Berikut ini terdapat beberapa jenis-jenis pemakaian basis data, terdiri atas:

1. Programmer Aplikasi (PA)

Adalah profesional komputer yang berinteraksi dengan sistem lewat DML yang dibuat dengan bahasa C, Cobol dan lainnya. Program program yang dibuat disebut sebagai program aplikasi, misalnya untuk perbankan, administrasi, akuntansi dan lain lain. Syntax DML berbeda dengan syntax bahasa komputer umumnya.

2. Casual User (sepintas lalu, tidak tetap)

Pemakai yang telah berpengalaman, berinteraksi dengan sistem tanpa menulis program, tetapi memakai bahasa query. Setiap Query akan mengajukan ke query processor yang mengambil dari perintah DML.

3. Naive User

Pemakai yang tidak berpengalaman, berinteraksi dengan sistem tanpa menulis program, tinggal menjalankan satu menu dan memilih proses yang telah ada atau telah dibuat sebelumnya oleh programmer.

4. Specialized User

Pemakai khusus yang menuliskan aplikasi database tidak dalam kerangka data processing yang tradisional. Aplikasi tersebut diantaranya adalah Computer Aided Design System, Knowledge Base, Expert System, sistem yang menyimpan data dalam bentuk data yang komplek misalnya data grafik, data audio.

5. Optional Software

Perangkat lunak pelengkap yang mendukung. Bersifat opsional.

Tahapan desain Basis Data

Desain database merupakan upaya untuk membangun database dalam lingkungan bisnis. untuk membangun database ada langkah-langkah Sebagai berikut :

1. Database perencanaan

2. Mendefinisikan sistem

3. Analisis dan kebutuhan mengumpulkan

4. Desain database

5. Aplikasi desain

6. Membuat prototipe

7. Pelaksanaan

8. Konversi data

9. Pemeriksaan

10. Pemeliharaan operasional

Dilihat dari jenisnya, database dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Database flat-file

Database flat-file sangat ideal untuk data kecil dan dapat diubah dengan mudah. Pada dasarnya, mereka terdiri dari satu set string dalam satu atau lebih file yang bisa diurai untuk informasi yang disimpan. Database datar-file yang digunakan untuk menyimpan daftar atau data sederhana dan dalam jumlah kecil.

Database flat-file akan menjadi sangat rumit ketika digunakan untuk menyimpan data dengan struktur yang kompleks meskipun juga memungkinkan untuk menyimpan data tersebut. salah satu masalah dengan menggunakan jenis data base rentan terhadap korupsi data akibat tidak adanya penguncian terpasang bila data yang digunakan atau dimodifikasi.

2. Database relasional

Database ini memiliki lebih logis struktur terkait sarana penyimpanan. kata “relasional” berasal dari fakta bahwa tabel dalam database dapat dihubungkan ke salah satu lainnya. Database relasional menggunakan sekumpulan tabel dua dimensi, setiap tabel terdiri dari baris (tuple) dan kolom (atribut). Untuk menciptakan hubungan antara dua atau lebih tabel, gunakan kunci (atribut key) yang merupakan kunci utama dalam satu meja dan kunci asing di meja lain.

Saat ini, database relasional menjadi pilihan karena keunggulannya. Beberapa kelemahan yang mungkin dirasakan ke database Tipe ini lebih sulit untuk pelaksanaan sejumlah besar data dengan tingkat kerumitan tinggi dan proses pencarian informasi lebih lambat karena kebutuhan untuk menghubungkan tabel di muka maju jika data tersebar di beberapa tabel.

Contoh Basis Data