KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan tugas makalah yang berjudul “Konsep Dasar Sistem Basis Data” ini tepat pada waktunya. Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk memnuhi tugas dari dosen mata kuliah ”Sistem Basis Data”. Selain itu, saya berharap makalah ini dapat memberikan informasi yang bermanfaat baik bagi penulis maupun pembaca. Saya sadar makalah ini masih jauh dari kata sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun akan saya nantikan demi penambahan wawasan dan kesempurnaan makalah ini. Mataram, Maret 2020 Penyusun DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Rumusan Masalah a. Apa pengertian dari Sistem Basis Data? b. Apa pengertian dari Basis Data (Database) ? c. Apa saja komponen dasar dari sistem basis data? d. Apa saja kriteria yang terdapat dalam sistem basis data? e. Apa saja istilah-istilah yang terdapat dalam sistem basis data? f. Bagaimanakah model dalam sistem basis data? Dan bagaimana pula model perencanaan sistem basis data? g. Apa saja tujuan penggunaan sistem basis data? h. Apa saja kelebihan dan kelemahan dari sistem basis data? i. Apa saja keuntungan dan kekurangan dari sistem basis data? j. Apa saja contoh dari sistem basis data? Dan bagaimanakah penerapannya? 1.3 Tujuan a. Untuk mengetahui pengertian dari sistem basis data. b. Untuk mengetahui pengertian dari basis data (Database). c. Untuk mengetahui komponen dasar dari sistem basis data. d. Untuk mengetahui kriteria-kriteria yang terdapat dalam sistem basis data. e. Untuk mengetahui istilah-istilah yang terdapat dalam sistem basis data. f. Untuk mengetahui bagaimana model dari sistembasis data dan model perencanannya. g. Untuk mengetahui tujuan dari penggunaan sistem basis data. h. Untuk mengetahui kelebihan dan kelemahan dari sitem basis data. i. Untuk mengetahui keunguntungan dan kekurangan dari sistem basis data. j. Untuk mengetahui contoh-contoh dari sistem basis data dan bagaimana penerapannya. BAB II PEMBAHASAN 2.1 Basis Data (Database) Basis data (database) adalah suatu susunan atau kumpulan data (tabel data) terhubung yang tersimpan secara bersama-sama di dalam sebuah komputer yang tersusun secara sistematis, tanpa adanya suatu kerangkapan data, sehingga mudah untuk menyediakan informasi yang diperlukan untuk pemakainya, sehingga dapat digunakan oleh satu atau lebih program aplikasi secara optimal menggunakan suatu program komputer untuk mengambil informasi tersebut. Yang demikian data tersimpan dapat dengan mudah untuk dillakukannya penambahan, pengambilan dan modifikasi data dengan terkontrol. 2.2 Sistem Basis Data Sistem basis data adalah gabungan antara basis data dan aplikasi/program yang berfungsi sebagai penggerak dan pengelola dari basis data itu sendiri. Dimana sistem ini juga mengelola record-record menggunakan komputer yang memiliki tujuan tertentu untuk menyimpan atau merekam serta memelihara data sehingga dapat menyediakan informasi yang diperlukan pengguna untuk membantu proses pengambilan keputusan dan memungkinkan beberapa pemakai atau program lain untuk mengakses dan memanipulasi tabel-tabel data tersebut. 2.3 Kriteria-Kriteria Dalam Basis Data dari pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa basis data mempunyai beberapa kriteria yang penting, yaitu : 1. Bersifat data oriented dan bukan program oriented. 2. Dapat digunakan oleh beberapa program aplikasi tanpa perlu mengubah basis datanya. 3. Dapat berkembang dengan mudah, baik volumenya maupun strukturnya. 4. Dapat memenuhi kebutuhan-kebutuhan sistem baru secara mudah. 5. Dapat digunakan dengan cara-cara yang berbeda. 6. Kerangkapan data (data redundancy) minimal. 2.4 Komponen Dasar Sistem Basis Data 1. Perangkat Keras (Hardware) Perangkat keras yang digunakan untuk basis data dapat berupa satu perangkat komputer (stand-alone) atau berupa server pada sebuah jaringan komputer. Basis data pada intinya disimpan pada media penyimpanan elektronik (hardisk), sedangkan database adalah terdiri dari beberapa file / table yang saling berelasi (berhubungan). Basis data tersebut dikelola oleh DBMS (Data Base 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: a) Komputer (satu untuk stand alone atau llebih dari satu untuk komputer jaringan). b) Memori sekunder yang on-line (hardisk). c) Memori sekunder yang offline (tape) untuk keperluan backup data. d) Media/ perangkat komunikasi (untuk sistem jaringan) 2. Sistem Operasi (Operating System) Sistem operasi adalah program yang dirancang untuk mengaktifkan/memfungsikan sistem komputer dan mengendalikan seluruh sumber daya (resource) yang ada di dalamnya termasuk operasi- operasi dasar dalam komputer (operasi input / output) pengelolaan file dan lain sebagainya. Pengolahan basis data secara fisik tidak dilakukan oleh user secara langsung, tetapi ditangani oleh sebuah perangkat lunak yang disebut Data Base Management System (DBMS) yang menentukan bagaimana data disimpan, diubah dan diambil kembali.Program pengelola basis data (DBMS) akan aktif (running) jika sistem operasi yang dikehendakinya telah aktif. Contoh Sistem operasi : e) MS-DOS, f) MS-Windows 95 MS Windows NT, g) Novel-Netware, h) Unix, i) Sun-Solaris, j) Linux, k) Mac OS, dll. 3. Basis Data (Database) Basis data itu sendiri merupakan komponen yang sangat penting yang merupakan implementasi dari rancangan basis data yang sudah dibuat dan disimpan secara terintegrasi, artinya basis data merupakan gabungan dari berbagai macam file yang berbeda dan disusun dengan menghilangkan bagian-bagian yang rangkap. Dan juga dapat dipakai secara bersama-sama, artinya masing-masing bagian dari database dapat diakses oleh user dalam waktu yang bersamaan, untuk aplikasi yang berbeda. Sebuah sistem basis data dapat memiliki beberapa basis data yang dapat memiliki sejumlah objek basis data (seperti file/table, store procedure, indeks, dan lainya). Selain berisi / menyimpan data, setiap basis data juga mengandung / menyimpan definisi struktur (baik untuk basis data maupun objek-objeknya secara detail). 4. Sistem Penggunaan Basis Data / DBMS (Database Management System) DBMS adalah sistem operasi dan perangkat lunak/program pengelola basis data yang akan menghubungkan antara pengguna dengan basis data dan juga akan menentukan bagaimana data diorganisasi, diisi, disimpan, diubah dan diambil kembali dengan mekanisme pengamanan data, pemakaian secara bersama, pemaksaan keakuratan/konsistensi data,dsb. Contoh : a) MS-Access, b) SQL, c) Oracle,dll. 5. Aplikasi (Perangkat Lunak) Lain (Bersifat Optional) Aplikasi (perangkat lunak) lain (bersifat optional) yang bisa saja mengakses basis data dengan / tanpa DBMS. Bersifat optional, artinya ada atau tidak 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. 6. Pengguna (User) User adalah salah satu komponen basis data yang berinteraksi secara langsung dengan basis data dan dapat memanipulasi data dalam program menggunakan bahasa pemrograman. Ada beberapa jenis / tipe pemakai pada sistem basis data, berdasarkan cara mereka berinteraksi pada basis data, diantaranya adalah: a) System Engineer. Tenaga ahli yang bertanggung jawab atas pemasangan sistem basis data, dan juga mengadakan peningkatan dan melaporkan kesalahan dari sistem tersebut. b) 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. c) Database Administrator (DBA). Tenaga ahli yang mempunyai tugas untuk mengontrol sistem basis data secara keseluruhan, meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakannya dan mengaturnya. d) Pengguna Akhir 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 (End Users) User Umum adalah pemakai yang berinteraksi dengan sistem basis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanen, yang telah ditulis / disediakan sebelumnya. User Khusus (Spealized / Sophisticated User) User Khusus adalah pemakai yang menulis aplikasi basis data non konvensional untuk keperluan khusus. 2.5 Istilah-Istilah Dalam Basis Data Saat ini terdapat banyak jenis database untuk mengolah data. Yang paling umum digunakan yaitu Relasional Database sehingga banyak istilah yang dikenal dalam struktur database. Berikut ini akan dijelaskan beberapa istilah yang sering digunakan : ISTILAH PENJELASAN Adalah sekumpulan data / informasi yang diorganisasikan dengan beberapa cara logik, saling Database berhubungan dan digunakan untuk keperluan tertentu. Contohnya buku telfon yang kita ketahui merupakan bentuk database tradisional/ Adalah produk perangkat lunak (Software) yang Database digunakan untuk memanipulasi Database tersebut. manajement Contoh DBMS antara lain : Microsoft Acces, system (DBMS) FileMaker, Oracle, Microsoft SQL Server, Mysql, PostgresSQL dan lain sebagainya Sebuah tabel merupakan kumpulan data (nilai) Table yang diorganisasikan ke dalam baris (record) dan kolom (field). Masing-masing kolom memiliki nama yang spesifik dan unik. deskripsi data yang bisa mengidentifikasi entitas. Atribut Contoh : atribut dari mobil (nomor, merk, harga, dll ). Disebut kolom dalam table tradisional adalah nilai dari atribut entitas dalam sebuah ERD. Dapat juga di anggap sebagai bentuk pengelompokan data pada sebuah table. Field Field juga merupakan lokasi penyimpanan untuk salah satu elemen atribut. Data yang dapat dimasukan / isikan di dalam sebuat atribut yang kita buat. Record disebut juga dengan tuple merupakan Record kumpulan elemen-elemen dalam field yang saling berkaitan untuk memberikan informasi mengenai suatu entitas dengan lengkap. Entitas itu sendiri berupa orang, tempat, kejadian dan konsep. Contoh pada Tabel mahasiswa memiliki kumpulan data value berupa no Mahasiswa, nama Mahasiswa, tanggal lahir dan jenis kelamin. Adalah Enterprise suatu bentuk organisasi data yang disimpan dalam basis data merupakan data operasional dari suatu Enterprise. Entitas Adalah objek yang dapat dibedakan dengan objek yang lainnya. Insert berarti menyisipkan. Pada database, Insert merupakan salah satu perintah dalam SQL yang termasuk ke dalam DML (Data Manipulation Language) untuk menambahkan atau menyisipkan data kedalam suatu Table. Bentuk umum dari Insert perintah Insert adalah sebagai berikut : INSERT INTO namatabel (column1,column2,column3,…) VALUES (value1,value2,value3,…) Adalah hubungan yang terjadi antara dua table atau lebih , yang memungkinkan jika ada fieldfield yang nilainya saling berpadanan, ada tiga macam relationship pokok dalam database yaitu: -One To Many : hubungan satu antara dua field Relationship dalam satu table atau lebih. Contoh : seorang mahasiswa hanya dimungkinkan mempunyai sebuah no_reg, dan satu no_reg hanya dapat ditugaskan pada satu orang mahasiawa saja. -One To Many adalah hubungan satu kebanyak antara dua field. Contoh : seorang mahasiswa dapat mengambil lebih dari satu mata kuliah yang di inginkan -Many To Many adalah hubungan banyak ke banyak antara dua field. Contoh : seorang dosen dapat mengajar banyak mahasiswa, dan sebaliknya seorang mahasiswa juga dapat diajar oleh lebih dari satu dosen Dalam SQL, istilah Select digunakan sebagai perintah untuk menampilkan data table dari database, baik seluruh data ataupun hanya data Select yang kita butuhkan untuk ditampilkan. Secara umum, bentuk perintah select adalah SELECT column_name,column_name FROM table_name; Query dapat didefinisikan sebagai kumpulan perintah yang digunakan untuk mengolah data dalam table ataupun database itu sendiri. Perintah tersebut secara umum berupa : Query Create : Perintah untuk membuat database dan membuat table dalam database Read : Perintah untuk menampilkan data yang berada dalam database Update : perintah untuk memanipulasi data dalam database Delete : Perintah untuk menghapus data dalam database Primary Key Adalah data pada sebuah field yang secara unik membedakan antara record yang satu dengan yang lainya Contoh : dalam sebuah record mahasiswa (table Profil_Mahasiswa) data yang termasuk dalam field No_Reg merupakan primary key Karena tidak mungkin ada dua mahasiswa mempunyai no reg yang sama atau dapat dikatakan No_Reg adalah unik untuk setiap mahasiswa. Disebut juga kunci tamu, adalah field-field unique milik sebuah table yang lain pihak merupakan primary key di table lain. Contoh : pada table nilai di definisikan sebuah field dengan nama no reg yang data-datanya sama dengan data-data pada field no reg pada table mahasiswa tertentu. Field no reg pada table nilai inilah yang di sebut Foreign key. Foreign Key Contoh berikut menggambarkan sebuah table lengkap dengan field-field dan sampel recordnya No_Reg Nama_Mahasiswa Alamat_Mahasiswa 17090001 Iqbal Faisal Selong-Lombok Timur 17090029 Rani Trisnandiya Pringgasela– Lombok Timur 17090054 Intan Maulidia Praya-Lombok Tengah Super Key Satu atribut / kumpulan atribut yang secara unik mengidentifikasi sebuah tuple di dalam relasi Suatu atribut atau satu set minimal atribut yang Candidate Key mengidentifikasikan secara unik suatu kejadian spesifik dari entitas. Atribut di dalam relasi yang biasanya mempunyai nilai unik. Satu set minimal dari atribut menyatakan secara tak langsung dimana kita tidak dapat membuang beberapa atribut dalam set tanpa merusak kepemilikan yang unik. Merupakan candidate key yang tidak dipakai Alternate Key sebagai primary key atau Candidate key yang tidak dipilih sebagai primary key. Relasi merupakan sebuah tabel yang terdiri dari beberapa kolom dan beberapa baris. Relasi menunjukkan adanya hubungan diantara sejumlah Relasi entitas yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda. Entitas merupakan individu yang mewakili sesuatu yang nyata dan dapat dibedakan dengan yang lainnya. Nilai suatu atribut yang tidak diketahui dan tidak Null cocok untuk Nilai (konstanta) baris Null (tuple) digunakan tersebut. untuk menyatakan / mengisi atribut-atribut yang nilainya memang belum siap/tidak ada. Dan masih banya istilah-istilah lainnya. 2.6 Model Dalam Basis Data MODEL DATA Secara umum Model data yaitu suatu cara untuk menjelaskan bagaimana pemakai dapat melihat data secara logik, maksudnya pemakai atau user bisa mengetahui dan membaca data secara pasti, dengan model data pemakai atau user bisa mengerti apa sebenarnya isi data tersebut. a) Model Data Berbasis Obyek Merupakan himpunan data dan relasi yang menjelaskan hubungan logik antara data dalam basis data berdasarkan objek datanya. Model data berbasis objek dibagi menjadi 2, yaitu: Entity Relationship Diagram ERD adalah Pemodelan data / sistem dalam database. ER Diagram menggambarkan tipe objek mengenai data itu di manajemen, serta relasi antara objek tersebut. ER Model dibuat berdasarkan persepsi atau pengamatan dunia nyata yang terdiri atas entitas dan relasi antara entitas-entitas tersebut. Contoh: Schemantic Diagram Relasi antar objek dinyatakan dengan kata-kata (semantic). Contoh : b) Model Data Berbasis Record” Model ini mendasarkan pada record untuk menjelaskan kepada user tentang hubungan logik antar data dalam basis data Model data berbasis record dibagi menjadi 3, yaitu: 1) Relational Model Menjelaskan tentang hubungan logik antar data dalam basis data dengan memvisualisasikan dalam bentu tabel-tabel yang terdiri dari sejumlah baris dan kolom yang menunjukkan atribut tertentu. Contoh : Keterangan : Jumlah Kolom disebut degree, ada 2 Baris disebut atribut, ada 3 Tiap baris disebut record / tuple, ada 3 record Banyaknya baris dalam satu tabel disebut cardinality 2) Hirarchycal Model (Tree structure) Menjelaskan tentang hubungan logik antar data dalam basis data dalam bentuk hubungan bertingkat (hirarki) Elemen penyusunnya disebut node, yang berupa rinci data, agregat data, atau record. Contoh : 3) Network Model (Plex Structure) Hampir sama dengan model hirarki, dan digambarkan sedemikian rupa sehingga child pasti berada pada level yang lebih rendah daripada parent. Sebuah child dapat mempunyai lebih dari satu parent. c) Model data berbasis fisik Merupakan model data yang digunakan untuk menjelaskan kepada pemakai bagaimana data-data tersebut disimpan dan dimasukan dalam media penyimpanan secara fisik, yang lebih berorientasi pada mesin Ada 2 model, yaitu: 1) Unifying Model 2) Frame Memory 2.7 Model Perancangan Basis Data Perancangan basis data merupakan proses menciptakan perancangan untuk basis data yang akan mendukung operasi dan tujuan perusahaan. Dalam merancang suatu basis data, digunakan metodologimetodologi yang membantu dalam tahap perancangan basis data. Dimana metodologi perancangan adalah pendekatan struktur dengan menggunakan prosedur, teknik, alat, serta bantuan dokumen untuk membantu dan memudahkan dalam proses perancangan. Dengan menggunakan teknik metode disain ini dapat membantu dalam merencanakan, mengatur, mengontrol, dan mengevaluasi database development project. Proses dalam metodologi perancangan dibagi menjadi tiga tahap : a. Conceptual Database Design Conceptual database design adalah proses membangun suatu model berdasarkan informasi yang digunakan oleh perusahaan atau organisasi, tanpa pertimbangan perencanaan fisik. b. Logical Database Design Logical database design adalah proses pembuatan suatu model informasi yang digunakan pada perusahan berdasarkan pada model data yang spesifik, tetapi tidak tergantung dari Database Management System (DBMS) yang khusus dan pertimbangan fisik yang lain. c. Physical Database Design Phisical database design adalah suatu proses untuk menghasilkan gambaran dari implementasi basis data pada tempat penyimpanan, menjelaskan dasar dari relasi, organisasi file dan indeks yang digunakan untuk efisiensi data dan menghubungkan beberapa integrity constraints dan tindakan keamanan. 2.8 Tujuan Penggunaan Sistem Basis Data 2.9 Kelebihan Dan Kelemahan Sistem Basis Data 1) Kelebihan dari basis data: a) Terkontrolnya kerangkapan data dan inkonsistensi Pada Non Basis Data : Setiap program aplikasi mempunyai file tersendiri sehingga banyak field yang terulang kembali pada file lain. Hal ini akan membuang ruang storage. Basis Data : Hanya mencantumkan satu kali saja field yang sama yang dapat dipakai oleh semua aplikasi yang memerlukannya. b) Terpeliharanya keselarasan ( kekonsistenan ) data c) Data dapat dipakai secara bersama d) Dapat diterapkan standarisasi e) Keamanan data terjamin f) Memudahkan penerapan batasan-batasan pengamanan g) Terpeliharanya Integritas data h) Terpeliharanya keseimbangan ( keselarasan ) antara kebutuhan data yang berbeda dalam setiap aplikasi i) Data independence ( Kemandirian Data ) 2) Kelemahan Sistem Basis Data a) Memerlukan Hardware tambahan : Kapasitas CPU yang lebih besar Terminal yang lebih banyak Alat komunikasi (multiuser) b) Membutuhkan Listrik yang cukup besar c) Menyediakan software/program untuk sistem basis data d) Membutuhkan tenaga ahli (programmer) e) Biaya (Cost) lebih besar untuk pembuatan, perawatan, dan pengelolaan sistem. f) Kompleks dalam pembuatan sistem basis data : kerumitan tingkat tinggi dalam pembuatan program sistem basis data. g) Backup yang cukup banyak memakan waktu, dan Prosedur Backup yang sulit. h) Pemulihan (Recovery) sulit. i) Jika terjadi kerusakan atau serangan pada sistem basis data, maka akan mempengaruhi kinerja dari sebuah instansi atau perusahaan. 2.10 Keuntungan Dan Kekurangan Sistem Basis Data Dalam Berbagai Bidang 1) Bidang Bisnis Bank : Pengelolaan data nasabah, akunting, semua transaksi perbankan Bandara : Pengelolaan data reservasi, penjadualan Universitas : Pengelolaan pendaftaran, alumni Penjualan : Pengelolaan data customer, produk, penjualan Pabrik : Pengelolaan data produksi, persediaan barang, pemesanan, agen Kepegawaian: Pengelolaan data karyawan, gaji, pajak Telekomunikasi : Pengelolaan data tagihan, jumlah pulsa 2) Dunia Pendidikan Adapun keuntungan database terhadap dunia pendidikan: Penumpukan data sekolh terkurangi. Mempermudah pendataan mahasiswa. Berbagai data dapat selalu dilakukan oleh setiap user. Penggunaan data lebih mudah. Konsistensi data dapat selalu terjaga. 3) Dunia Kesehatan Dalam bidang kesehatan ada banyak manfaat dari penggunaan database, diantaranya: Membantu dalam pengolahan data pasien, seperti nama, alamat, no kamar pasien. Membantu dalam pengolahan data administrasi pasien, seperti kelengkapan biaya berobat dari pasien, apakah sudah lunas atau belum. Dll. 4) Dunia Militer Penggunaan database dalam bidang militer yaitu dalam: Penentuan lokasi pendaratan, Informasi tentang lokasi obyek vital, Dislokasi satuan TNI, dan lain sebagainya. 4. Peranan database dalam bidang pertanian Dalam bidang pertanian, database membantu untuk mendata hasil panen, dan mendata banyak pekerja ladang di pertanian. 5. Peranan database dalam bidang psikologi Pembuatan database dalam dunia psikologi sangat memudahkan user untuk pencarian data yang dibutuhkan, seperti seorang HRD yang ditugaskan memberikan penilaian kepada salah satu karyawan maka ia harus melihat datadata terdahulu yang disimpan pada database "data karyawan", yang mungkin saja berisi nama, alamat, nomor pegawai, hasil tes psikologi terdahulu, dan sebagainya. Dengan adanya database tersebut, user hanya membutuhkan satu primary key untuk mendapatkan data yang dibutuhkan, sehingga tidak terjadi data ganda. 2.11 Contoh Dari Sistem Basis Data Dan Penerapannya
