Pengantar Basis Data

Database
Bab I: Pengantar Basis Data
I.1. Pendahuluan
Peran Basis Data:
 Sistem Informasi;
 Sistem Pendukung Pengambil Keputusan;
 Peningkatan Kinerja Perusahaan;
 Peningkatan Daya Saing Perusahaan.
 Dll;
I.2. Gambaran Basis Data & Penerapannya
 Permisalan dalam dunia pendidikan:
 Berapa jumlah mahasiswa yang mengambil kuliah “Pengantar
Basis Data”?
 Siapa saja yang lulus pada periode Agustus tahun ini?
 Berapa presentase mahasiswa yang tidak melakukan registrasi
pada semester ini?
 Berapa jumlah SKS yang diperoleh oleh mahasiswa yang
bernama Kuriman?
 Permisalan dalam proses Kredit mobil: Manual VS. Otomatis
menggunakan sistem informasi terpadu (pencarian data kreditur,
pelunasan, jatuh tempo, laporan bulanan/tahunan, dll);
Gambaran Basis Data & Penerapannya (1)
 Permisalan dalam Perpustakaan Universitas: Manual VS.
Otomatis menggunakan sistem informasi perpustakaan yang
terjalin melalui intranet dan internet (akses informasi
perpustakaan jarak jauh);
 Permisalan dalam Sistem Perbankan: Manual (BPR) VS.
Otomatis (Bank Swasta dan/atau BUMN) menggunakan
sistem informasi basis data perbankan (akses data nasabah,
kreditur, laporan, terintegrasi dengan ATM, akses dengan
mobile phone, sistem terdistribusi, dll);
 Permisalan dalam Online BookStore: Saat ini sudah ada
seperti Amazone (pelayanan penjualan melalui internet),
Gramedia Online, Elex Media Online, dll.
Sistem basis data terdistribusi adalah suatu sistem basis data yang
memungkinkan seseorang pengguna mengkases data yang ada
pada server mana saja tanpa perlu mengetahui server tempat data
tersebut berada. Ciri sistem basis data terdistribusi adalah
adanya basis data yang tersebar di berbagai lokasi.
I.3. Data dan Informasi
 Data dalah fakta mengenai objek, orang dan lain-lain. Data
dinyatakan dengan nilai (angka, deretan karakter atau simbol);
 Informasi adalah hasil analisis dan sintesis terhadap data.
Dengan kata lain, informasi dapat dikatakan sebagai data yang
telah diorganisasikan ke dalam bentuk yang sesuai dengan
kebutuhan seseorang;
 Encyclopedia of Computer Science and Engineering:
“Informasi dalah data yang digunakan dalam pengambilan
keputusan”  informasi bersifat relaif!
 Dalam era informasi, informasi menjadi sumber penting untuk
melakukan pengambilan keputusan . Informasi dapat
mengurangi ketidakpastian dan mempermudah pengambilan
keputusan.
I.4. Hirarki Data
 Data  elemen data  rekaman (record)  berkas (file);
 Elemen Data, satuan data terkecil yang tidak dapat dipecah
lagi menjadi unit lain yang bermakna. Istilah lainnya adalah
field atau medan, kolom, item dan atribut.
 Rekaman, gabungan sejumlah elemen data yang saling
terkait. Dalam sistem basis data relasional, rekaman biasa
disebut dengan istilah tupel atau baris (row).
 Berkas, himpunan seluruh rekaman yang bertipe sama
membentuk sebuah berkas. Dalam sistem basis data relasional,
berkas mewakili komponen yang disebut tabel atau relasi.
I.5. Apakah Basis Data itu sebenarnya?
 Menurut Chou: basis data sebagai sekumpulan informasi
bermanfaat yang diorganisasikan ke dalam tatacara yang khusus;
 Menurut Fabbri dan Schwab: basis data adalah sistem berkas
terpadu yang dirancang terutama untuk meminimalkan
pengulangan data;
 Menurut Date: basis data dapat dianggap tempat untuk
sekumpulan berkas data terkomputerisasi, dengan tujuan utama
memelihara informasi dan membuat informasi tersebut tersedia
saat dibutuhkan.
 Para pengguna basis data bisa melakukan berbagai operasi
antara lain:







menambahkan berkas baru ke sistem basis data;
mengosongkan berkas;
menyisipkan data ke suatu berkas;
mengambil data yang ada pada suatu berkas;
mengubah data pada suatu berkas;
menghapus data pada suatu berkas;
menyajikan informasi yang diambil dari sejumlah berkas.
I.6. Sejarah Kemunculan Basis Data
 Pemrosesan basis data setelah Masa Sistem pemrosesan Manual dan Sistem
pemrosesan Berkas.
 Kekurangan Sistem Pemrosesan Berkas:
 Kemubaziran data atau duplikasi data, diakibatkan karena setiap aplikasi
menggunakan data sendiri-sendiri  keterbatasan berbagi data (data sharing);
 Ketidak-konsistenan Data, diakibatkan oleh adanya perubahan terhadap data
yang sama, tetapi tidak semuanya diubah  terkait dengan integritas data (data dalam
kondisi valid atau sah)  tidak mendukung relasional;
 Kekurang-luwesan, terletak dalam hal pengembangan dan perubahan 
perubahan struktur data  perubahan pada program.
 Isitlah independensi data adalah sifat yang memungkinkan perubahan
struktur berkas tidak mempengaruhi program dan juga sebaliknya.
 Sistem basis data dimaksudkan untuk mengatasi kelemahan-kelemahan yang
ada pada sistem pemrosesan berkas  DBMS (Data Base Management
System).
I.7. Evolusi Teknologi Basis Data
1960-an:
 Sistem Pemrosesan Berkas
 DBMS
 Layanan informasi secara online berbasis menajemen teks
1970-an:
 Penerapan sistem pakar terhadap sistem pendukung pengambilan keputusan
 Basis data berorientasi objek
1980-an:
 Sistem hiperteks, yang memungkinkan untuk melihat basis data secara acak
menurut suatu kata kunci (internet search engine)
1990-an:
 Sistem Basis data cerdas
 sistem basis data multimedia cerdas.
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
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 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. Tujuan
utamanya adalah kemudahan dan kecepatan dalam
pengambilan kembali data/arsip.
?
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.
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.
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).
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.
- 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.
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.
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)
Bahasa Basis Data (3)
Jenis DML:
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.
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).