Bagian 2 Mengenal DBMS

Bagian 2
Mengenal DBMS
Kuliah Basis Data
Pra S2 Ilmu Komputer - FMIPA
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
Topik Bahasan
1. DBMS dan Keuntungannya
2. Komponen Utama DBMS
a.
b.
c.
d.
Perangkat Keras;
Data;
Perangkat Lunak, dan
Pengguna.
3. Abstraksi Data
4. Model Basis Data
a.
b.
c.
Hirarkis;
Jaringan, dan
Relasional
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
2
II.1. DBMS dan Keuntungannya
DBMS (Data Base Management System): suatu program komputer
yang digunakan untuk memasukkan, mengubah, menghapus,
memanipulasi dan memperoleh data informasi dengan praktis dan
efisien.
Empat (=4) keunggulan DBMS:
Kepraktisan, penggunaan media penyimpan yang berukuran kecil
namun padat informasi;
Kecepatan, mesin dapat mengambil atau mengubah data jauh lebih
cepat daripada manusia;
Mengurangi Kejenuhan, pekerjaan yang berulang-ulang dan monoton
membosankan;
Kekinian (up to date), informasi yang tersedia pada DBMS akan
bersifat mutakhir dan akurat setiap saat.
Kebanyakan DBMS menyediakan mekanisme pengaturan sekuritas
(keamanan) terhadap basis data berdasarkan wewenang pengguna.
Beberapa DBMS memiliki fasilitas query yang memudahkan
pengguna dalam mengakses dan mendapatkan informasi.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
3
II.2. Komponen Utama DBMS
Program
Aplikasi
Pengguna
DBMS
Program
Aplikasi
Pengguna
Perangkat
Keras
Perangkat
Lunak
Data
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
4
II.2.1. Perangkat Keras
Berupa komputer
(PC) dan bagianbagian di dalamnya,
unjuk-kerja
didasarkan pada
(antara lain):
frekuensi kerja
prosesor (tipe
prosesor), kapasitas
memori dan kapasitas
media penyimpan;
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
5
II.2.2. Data
Data dalam basis data bersifat integrated dan shared:
Terpadu (integrated), berkas-berkas data yang ada pada basis
data saling terkait (terjadi dependensi data);
Berbagi data (shared), data (yang sama) dapat dipakai oleh
sejumlah pengguna (dalam waktu yang bersamaan)
sistem
multiuser (bukan sistem single-user).
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
6
II.2.3. Perangkat Lunak
Perangkat lunak,
dalam hal ini DBMS,
berkedudukan antara
basis data (data yang
tersimpan dalam
storage media) dan
pengguna. Perangkat
Lunak inilah yang
berperan melayani
permintaanpermintaan pengguna.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
7
II.2.4. Pengguna (User)
Penentuan hak akses disesuaikan dengan
wewenang pengguna dalam organisasi:
Memantau kinerja sistem, secara periodik DBA
memantau kinerja DBMS.
Merencanakan pencadangan (backup) dan
pemulihan (recovery)
DBA-lah yang membuat panduan (guide), prosedur
serta standar untuk melakukan pencadangan dan
pemulihan terhadap basis data.
Mengikuti perkembangan produk
DBA juga bertanggung jawab terhadap
perkembangan produk, sehingga dapat memberikan
usulan untuk melakukan hal-hal yang dianggap perlu.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
8
II.2.4. Pengguna (User)
Kategori Pengguna:
Pengguna Akhir (End User);
Pemrogram aplikasi (Application Programmer); dan
Administrator Basis Data (Database Administrator).
Kategori Pengguna Akhir:
Pengguna Aplikasi (Application User); dan
Pengguna Interaktif (Interactive User).
Tugas-tugas DBA (Database Administrator):
Mendefinisikan basis data;
Menentukan isi basis data;
Menentukan sekuritas basis data.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
9
II.3. Abstraksi Data
DBMS menyediakan pandangan abstrak
terhadap data bagi pengguna. DBMS berusaha
menyembunyikan detil tentang bagaimana data
disimpan dan dipelihara.
Pembagian abstraksi data:
Lapis Fisis, lapisan terendah dalam abstraksi data
struktur data dijabarkan lebih rinci.
Lapis Konseptual, lebih tinggi dari Lapis Fisis
menjabarkan data-data apa saja yang disimpan dan
hubungan atau relasional-nya.
Lapis Pandangan, lapisan tertinggi
pengguna
hanya mengenal struktur data yang sederhana saja.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
10
II.3. Abstraksi Data
Pandangan-1
Pandangan-2
Pandangan-3
Lapis
Konseptual
LapisFisis
Misal:
Pegawai := RECORD
Nama
Alamat
Bagian
Gaji
END;
:
:
:
:
STRING;
STRING;
STRING;
LongInt;
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
11
II.4. Model Basis Data
Model basis data menyatakan hubungan antar rekaman yang
tersimpan dalam basis data
struktur data logis;
Model dasar:
Hirarkis;
Jaringan, dan
Relasional
Model yang baru
pascarelasional, beberapa nama yang sedang
dikembangkan antara lain (sebagian ada di dalam konsep MPEG7):
DBMS deduktif;
DBMS pakar;
DBMS semantik;
DBMS berorientasi objek;
DBMS relasional universal
Beberapa produk sistem berorientasi objek telah beredar di
pasaran, antara lain: OpenODB (Hewlett Packard) dan Object
Source (Object Design Corp.).
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
12
II.4.1. Model Hirarkis
Biasa disebut dengan model pohon (tree model)
menggunakan pola hubungan orangtua-anak (parentchild). Setiap simpul menyatakan sekumpulan medan
(field).
Suatu simpul (node) yang terhubung ke simpul pada
level di bawahnya
orangtua (parent);
Simpul yang dibawahi orangtua
anak (child);
Simpul yang tak memiliki anak
daun (leaf);
Hubungan orangtua dan anak
cabang (branch).
Contoh produk DBMS yang menggunakan model
hirarkis adalah IMS (Information management System),
yang dikembangkan oleh dua perusahaan IBM dan
Rockwell International Corporation.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
13
II.4.1. Model Hirarkis
A
Level 1
Level 2
Level 3
B
C
F
D
G
H
E
I
J
K
L
Level 4
M
Dosen
SitiNurbaya
MK:Basis Data
Rudy
Asti
Dosen
Dt.Maringgih
M K: COBOL
Dani
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
Dina
Edi
M K:Matematika
Warti
Warto
14
II.4.2. Model Jaringan
Distandarisasi tahun 1971
Data Base Task
Group (DBTG)
model DTBG atau CODASYL
(Conference on Data System Language)
DBTG bagian dari CODASYL.
Satu simpul anak bisa memiliki lebih dari satu
simpul orangtua, orangtua
pemilik (owner)
dan anak
anggota.
Contoh produk
CA-IDBMS/DB dari Computer
Associates International Inc
sebelumnya
IDBMS (Integrated DataBase Management
System).
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
15
II.4.2. Model Jaringan
Dosen
SitiNurbaya
MK:Basis Data
Rudy
Asti
Dosen
Dt.Maringgih
MK:COBOL
Dani
Dina
Edi
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
MK:Matematika
Warti
Warto
16
II.4.3. Model Relasional
Merupakan model yang paling sederhana sehingga mudah
digunakan dan dipahami, serta paling populer saat ini
sekumpulan tabel berdimensi dua (relasi atau tabel)
relasi
dirancang untuk menghilangkan kemubaziran data.
DBMS yang bermodelkan relasional disebut RDBMS (Relational
DBMS)
Padanan istilah relasi, tupel dan atribut:
Meskipun relasi dikatakan sama dengan tabel, relasi pada sejumlah
literatur sering disebut saat membicarakan struktur logis dan tabel
adalah nama yang sering disebut pada basis data fisis.
Selanjutnya istilah ‘tabel’ kadang digunakan untuk menggantikan
relasi atau sebaliknya.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
17
II.4.3. Model Relasional
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
18
II.4.3. Model Relasional
Ada beberapa sifat yang melekat pada suatu relasi:
1.
2.
3.
4.
5.
Tak ada tupel (baris) yang kembar
kunci primer;
Urutan tupel tidaklah penting (tupel-tupel dapat dipandang
dalam sebarang urutan);
Setiap atribut memiliki nama yang unik;
Letak atribut bebas (urutan atribut tidak penting);
Setiap atribut memiliki nilai tunggal dan jenisnya sama untuk
semua tupel.
Jumlah tupel
kardinalitas
Jumlah atribut suatu relasi
derajat (degree) atau
arity
Relasi berderajat satu
unary
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
19
II.4.3. Model Relasional
Relasi berderajat dua
binary
Relasi yang berderajat tiga
ternary
Relasi yang berderajat n
n-ary
Domain
himpunan nilai yang berlaku bagi suatu atribut
Gabungan kunci primer
kunci komposit
Contoh produk DBMS yang menggunakan model relasional:
DB2 dari IBM;
RDB/VMS dari Digital Equipment Corp.;
Oracle dari Oracle Corp.;
Informix dari Informix Corp.;
Sybase;
Keuarga dBase;
Microsoft SQL
Microsoft Visual Foxpro;
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
20
II.5. Macam Perintah DBMS
Semua DBMS paling tidak memiliki dua macam
perintah yang digunakan untuk mengelola dan
mengorganisasikan data, yaitu:
Bahasa Definisi Data (DDL – Data Definition
Language);
Bahasa Manipulasi Data (DML – Data Manipulation
Language).
Lainnya terdapat perintah yang tergolong DCL
(Data Control Language) yang berkaitan dengan
pengaturan sekuritas basis data.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
21
II.5.1. Bahasa Definisi Data (DDL)
Adalah perintah-perintah yang biasa digunakan oleh administrator
basis data (DBA) untuk mendefinisikan skema ke DBMS.
Skema
deskripsi lengkap tentang struktur medan, rekaman dan
hubungan data pada basis data.
Skema dapat dibayangkan sebagai suatu kerangka yang tidak
tergantung nilai. Berbagai nilai yang valid dapat diterapkan pada
kerangka. Skema bersifat relatif tetap, sementara nilai-nilainya
dapat berubah dari saat ke saat.
Secara lebih detil, beberapa hal yang perlu dijelaskan pada DBMS:
Nama basis data;
Nama seluruh berkas pada basis data;
Nama rekaman dan medan;
Deskripsi berkas, rekaman dan medan;
Nama medan kunci;
Nama indeks dan medan yang menjadi indeks.
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
22
II.5.1. Bahasa Definisi Data (DDL)
Indeks merupakan suatu mekanisme yang lazim
digunakan pada basis data yang memungkinkan
pengambilan data dapat dilakukan dengan cepat!
Hal-hal yang lain seperti penentuan:
Ukuran basis data dan
Rutin validasi dan penyunting yang dilekatkan pada berkas dalam
data
Bersifat spesifik terhadap DBMS yang digunakan.
DDL
untuk mendefinisikan subskema (pandangan
atau view bagi pengguna terhadap basis data).
Skema
NAM A
ALAM AT
SubSkema
NAM A
BAGIAN
BAGIAN
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
GAJI
23
II.5.1. Bahasa Definisi Data (DDL)
Sebuah basis data hanya
bisa mempunyai sebuah
skema, tetapi bisa
memiliki banyak
subskema, tergantung
oleh jumlah pengguna
basis data.
DDL juga digunakan
untuk menciptakan,
mengubah dan
menghapus basis data!
BASIS
DATA
SKEMA
SUBSKEMA
SUBSKEMA
..........
SUBSKEMA
PENGGUNA1
PENGGUNA1
..........
PENGGUNA1
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
24
II.5.2. Bahasa Manipulasi Data
(DML)
Adalah perintah-perintah yang digunakan untuk mengubah, memanipulasi dan mengambil data pada basis data.
DML pada dasarnya dibagi menjadi dua:
Prosedural, yang menuntut pengguna menentukan data apa saja yang
diperlukan dan bagaimana cara mendapatkannya;
NonProsedural, yang menuntut pengguna menentukan data apa saja
yang diperlukan, tetapi tidak perlu menyebutkan cara mendapatkannya.
DML nonprosedural menawarkan kemudahan bagi pengguna dalam
mempelajarinya dan juga dalam menggunakannya daripada DML
prosedural.
Cara mengakses data pada basis data:
1.
2.
Mengetikkan perintah-perintah (interaktif) yang ditujukan kepada DMS
untuk memanipulasi suatu rekaman atau suatu data.
Melalui program aplikasi yang menggunakan instruksi-instruksi internal
(embedded statement) ke DBMS untuk mengambil data dan
memberikan hasilnya ke program
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
25
II.5.2. Bahasa Manipulasi Data
(DML)
Bahasa pemrograman seperti COBOL, C dan FORTRAN bisa
digunakan sebagai aplikasi pengaksesan basis data
antarmuka
bahasa host.
Instruksi yang merupakan bagian dari DML dikodekan pada
program dan kelak dikonversikan oleh antarmuka bahasa host ke
dalam suatu kode khusus
penghubung antara program aplikasi
dan DBMS.
Bagian DML ada yang disebut dengan DQL (bahasa query);
Query sesungguhnya berarti pertanyaan atau permintaan. Istilah ini
tetap dipertahankan dalam bentuk asli, karena telah populer di
kalangan pengguna DBMS di Indonesia
Program
Aplikasi
COBOL
user
DBMS:
Antarmuka
Bahasa
Host
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
Basis
data
26
Produksi
Agfi’s production house
[email protected]
2004
Drs. Agfianto Eko Putra, M.Si.
27