Apa itu Basis Data

PERTEMUAN 1
Sistem Basis Data
Presented by :
Sity Aisyah Nasution, M.Kom
Email : [email protected]
Blog : yeshasalsabila.blogspot.com
1
Pokok Bahasan
1
Sejarah Kemunculan Basis Data
2
Konsep Dasar Basis Data
3 Istilah-Istilah Dasar Basis Data
4
Hirarki Basis Data
5
Tujuan Basis Data
6
Manfaat Basis Data, dan lain-lain
2
Sejarah Kemunculan Basis Data
 Menurut sejarah, sistem pemrosesan basis data terbentuk setelah
masa sistem pemrosesan manual dan sistem pemrosesan berkas.
 Sistem pemrosesan manual (berbasis kertas) merupakan bentuk
pemrosesan yang menggunakan dasar berupa setumpuk rekaman
yang disimpan pada rak-rak berkas.
 Sistem pemrosesan berkas merupakan sekelompok rekaman
yang disimpan pada sejumlah berkas secara terpisah.
3
nomor HP
Rita mana
yaaahh..
Kekurangan :
Lama dalam melakukan pencarian data
Kurang luwes karena data tidak bisa
diurutkan menurut kata atau no. telepon
4
Program Aplikasi
Personalia
Program Aplikasi
Keuangan
Berkas
Personalia
Berkas
Keuangan
Gambar 1.1 Gambaran sistem pemrosesan berkas : masing-masing aplikasi memiliki berkas tersendiri
Kelebihan & Kekurangan sistem pemrosesan berkas dibandingkan sistem
pemrosesan manual :
Kekurangan :
Kelebihan :
Cepat dalam melakukan pencarian data
Datanya lebih akurat
Kemubaziran data
Keterbatasan berbagi data
Ketidakkonsistenan & kurangnya
integritas
Ketidakluwesan
5
Apa itu Basis Data (Database)?
Untuk mengatasi kekurangan-kekurangan pada sistem pemrosesan berkas, maka
muncullah sistem pemrosesan basis data yang dikenal dengan sebutan DBMS
(Database Management System)
Database itu
sama gak ya
seperti
Lemari ???...
- diberi sampul
- di beri nomor
- di arsip dg urutan tertentu
6
Apa perbedaan antara Database dengan lemari arsip ???.....
Data disimpan dalam bentuk lembaranlembaran dokumen
Lama dalam melakukan pencarian
Lambat dalam memperoleh informasi
yang diinginkan
Data disimpan dalam bentuk tabel atau
file sesuai fungsinya
Mudah dalam melakukan pencarian
DATABASE
Cepat dalam memperoleh informasi yang
diinginkan
7
Jadi Sistem pemrosesan basis data itu lebih baik
dibandingkan sistem pemrosesan manual dan berkas,
karena :
- Lebih cepat
- Lebih akurat
- Lebih luwes
- Tidak ada redudansi data
- Tidak ada data yang tidak konsisten
- Dapat berbagi data, dll.
8
Konsep Dasar Basis Data
Basis data terdiri dari 2 kata, yaitu basis & data
 Basis dapat diartikan sebagai markas / gudang, tempat berkumpul.
Sedangkan Data adalah representasi fakta dunia nyata yang mewakili
suatu objek seperti manusia (pegawai, mahasiswa, pembeli), barang,
hewan, peristiwa, konsep, keadaan, dan sebagainya yang direkam
dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi atau
kombinasinya.
 Basis Data sendiri dapat di definisikan dalam sejumlah sudut pandang
seperti :
1. himpunan kelompok data / arsip yang saling berhubungan yang
diorganisasi sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali
dengan cepat & mudah.
2. Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama
sedemikian rupa dan tanpa pengulangan/ penumpukan (redundansi), untuk
memenuhi berbagai kebutuhan.
3. Kumpulan file/ tabel /arsip yang saling berhubungan yang disimpan dalam
media penyimpanan elektronis.
9
Sistem Basis Data terdiri dari basis data
dan DBMS.
DATABASE
Database
Management
System
(DBMS)
Database
Application
 DBMS (Database Management System) adalah Perangkat Lunak
yang menangani semua pengaksesan ke basis data.
10
Istilah-Istilah Dasar Basis Data
Enterprise
Suatu bentuk organisasi seperti : bank, universitas, rumah sakit, pabrik, dsb.
Data yang disimpan dalam basis data merupakan data operasional dari
suatu enterprise.
Contoh data operasional : data keuangan, data mahasiswa, data pasien
Entitas
Suatu obyek yang dapat dibedakan dari lainnya yang dapat diwujudkan
dalam basis data.
Contoh Entitas dalam lingkungan bank terdiri dari : Nasabah, Simpanan, Hipotik
Contoh Entitas dalam lingkungan universitas terdiri dari : Mahasiswa, mata kuliah
Kumpulan dari entitas disebut Himpunan Entitas
Atribut (Elemen Data)
Karakteristik dari suatu entitas.
Contoh : Entitas Mahasiswa atributnya terdiri dari Nim, Nama, Alamat, Tanggal lahir.
11
Nilai Data (Data Value)
Isi data / informasi yang tercakup dalam setiap elemen data.
Contoh Atribut Nama Mahasiswa dapat berisi Nilai Data : Haidar, Hayfa, Wawan.
Kunci Elemen Data (Key Data Element)
Tanda pengenal yang secara unik mengidentifikasikan entitas dari suatu
kumpulan entitas.
Contoh Entitas Mahasiswa yang mempunyai atribut-atribut nim, nama, alamat,
tanggal lahir menggunakan Kunci Elemen Data nim.
Record Data
Kumpulan Isi Elemen data yang saling berhubungan.
Contoh : kumpulan atribut nim, nama, alamat, tanggal lahir dari Entitas Mahasiswa
berisikan : "10200123", “Haidar", "Jl. Sirsak 28 Jakarta", “9 Maret 1990".
12
Gambar 1.1 Basis Data Dalam Sebuah Hard Disk
HARD
DISK
File
Kuliah
File
Nilai
File
Mahasiswa
Tabel. Kuliah
Tabel. Mahasiswa
Kd_MK
Nama_MK
Sks
SI138
Basis Data
3
NIM
PA115
PPN
3
1011451234
Andi
Jakarta
TI
1011452345
Ismi
Taagerang
SI
Nama_Mhs
Almt_Mhs
Jur
Field
Record
Tabel. Nilai
Kd_MK
NIM
Nilai
SI138
1011451234
A
PA115
1011452345
B
PA115
1011451234
C
13
Hirarki Basis Data
Berdasarkan tingkat kompleksitas nilai data, tingkatan data dapat disusun kedalam sebuah
hirarki, mulai dari yang paling sederhana hingga yang paling komplek.
1. Basis Data, merupakan sekumpulan dari bermacam-macam tipe record yang
memiliki hubungan antar record.
2. Berkas/File, merupakan sekumpulan rekaman data yang berkaitan dengan
suatu objek.
3. Record, merupakan sekumpulan field/atribut/data item yang saling
berhubungan terhadap obyek tertentu
- Fixed length record, semua field dalam record memiliki ukuran yang tetap.
- Variabel length record, field-field dalam record dapat memiliki ukuran
berbeda (metode penandaan yang digunakan adalah : end of record marker,
indikator panjang, dan tabel posisi record)
4. Field/atribut/data item, unit terkecil yang disebut data,yang tidak dapat dipecah
lagi menjadi unit lain yang bermakna.
- fixed length field, memiliki ukuran yang tetap.
- variabel length field, field-field dalam record dapat memiliki ukuran berbeda.
5. Byte, adalah bagian terkecil yang dialamatkan dalam memori.
byte mrupakan sekumpulan bit yang secara konvensional terdiri atas kombinasi
delapan bit yang menyatakan sebuah karakter dalam memori (I byte= I
karakter)
6. Bit, sistem binner yang terdiri atas dua macam nilai, yaitu 0 dan 1. sistem
binner merupakan dasar yang dapat digunakan untuk komunikasi antara
manusia dan mesin, yang merupakan serangkaian komponen elektronik dan
hanya dapat membedakan 2 macam keadaan, yaitu ada tegangan dan tidak
ada tegangan yang masuk ke rangkaian tersebut.
Sistem Basis Data
Basis Data
File
Record
Field
Byte
Bit
14
Efisiensi yang meliputi
speed, space dan accuracy
Menangani data dalam jumlah
besar
Kebersamaan pemakai (sharebility)
Meniadakan duplikasi & inkonsistensi data
15
Kecepatan & kemudahan (speed)
Efisiensi ruang penyimpanan (space)
Keakuratan (accuracy)
Ketersediaan (availability)
Kelengkapan (completeness)
Keamanan (security)
Kebersamaan pemakaian (sharebility)
16
Kecepatan & kemudahan (speed)
Dgn memanfaatkan basis data, memungkinkan kita untuk dapat menyimpan data
atau melakukan perubahan/ manipulasi terhadap data atau menampilkan kembali
data tersebut secara lebih cepat & mudah.
Efisiensi ruang penyimpanan (space)
Karena keterkaitan yang erat antara kelompok data dalam sebuah
basisdata,maka redundansi (pengulangan) pasti akan selalu ada, sehingga akan
memperbesar ruang penyimpanan. Dengan basisdata, efisiensi ruang
penyimpanan dapat dilakukan dengan menerapkan sejumlah pengkodean, atau
dengan membuat relasi-relasi antar kelompok data yang saling berhubungan.
Keakuratan (accuracy)
Pengkodean atau pembentukan relasi antar data bersama dengan penerapan
aturan/batasan (constraint), dmain data, keunikan data, dsb, yang secara ketat
dapat diterapkan dalam sebuah basis data, sangat berguna untuk menekan
ketidak akuratan penyimpanan data.
17
Ketersediaan (availability)
Dengan pemanfaatan jaringan komputer, maka data yang berada di suatu
lokasi/cabang dapat juga diakses (tersedia/available) bagi lokasi/cabang lain.
Kelengkapan (completeness)
Kelengkapan data yang disimpan dalam sebuah database bersifat relatif, bisa jadi
saat ini dianggap sudah lengkap, tetapi belum tentu pada suatu saat dianggap
lengkap.
Keamanan (security)
Aspek keamanan dapat diterapkan dengan ketat, dengan begitu kita dapat
menentukan pemakai basis data serta obyek-obyek didalamnya ,serta jenis-jenis
operasi apa saja yang boleh dilakukannya.
Kebersamaan pemakaian (sharebility)
Basis data yang dikelola dengan aplikasi multi user dapat memenuhi kebutuhan
ini.
18
Operasi Basis Data
Pada sebuah disk (hard disk), basis data dapat diciptakan & dapat pula
ditiadakan. Pada sebuah disk juga dapat menempatkan beberapa basis
data, misalnya basis data akademik, penjualan, perpustakaan, dan lain-lain.
Sementara dalam sebuah basis data dapat ditempatkan pada satu file
atau lebih. Misalkan basis data penjualan terdiri dari file atau tabel barang,
faktur, pelanggan dan transaksi barang.
Operasi-operasi dasar yang dapat dilakukan basis data :
 Pembuatan Basis Data (Create Database)
yang identik dengan pembuatan lemari arsip yang baru.
 Penghapusan Basis Data (Drop Database)
yang identik dengan perusakan lemari arsip (sekaligus beserta
isinya, jika ada)
 Pembuatan File/Table baru ke suatu basis data (Create Table)
yang identik dengan penambahan map arsip baru ke sebuah lemari
arsip yang telah ada.
19
 Penghapusan File/Table dari suatu basis data (Drop Table)
yang identik dengan perusakan map arsip lama yang ada di sebuah
lemari arsip.
 Penambahan data baru ke suatu file/table di sebuah basis data
(Insert)
Identik dengan penambahan lembaran arsip baru kesebuah map
arsip.
 Pengambilan data dari sebuah file/table (Retrieve/Search)
Identik dengan pencarian lembaran arsip dari sebuah map arsip.
 Pengubahan data dari sebuah file/table (Update)
Identik dengan perbaikan isi lembaran arsip yang ada di sebuah
map arsip.
 Penghapusan data dari sebuah file/table (Delete)
Identik dengan penghapusan sebuah lembaran arsip yang ada di
sebuah map arsip.
20
Persyaratan Basis Data
Ketentuan yang harus diperhatikan pada pembuatan basis data agar
dapat memenuhi kriteria sebagai basis data, yaitu :
Redudansi dan Inkonsistensi Data
Penyimpanan data yang sama dibeberapa tempat disebut redudansi, hal ini
akan menyebabkan pemborosan & menimbulkan inkonsistensi data (data tidak
konsisten) karena bila terjadi maka data harus dirubah pada beberapa tempat,
hal ini tentunya tidak efisien.
Pengaksesan data
Data di dalam basis data harus siap diakses oleh siapa saja yang membutuhkan
& mempunyai hak untuk mengaksesnya. Oleh karena itu perlu dibuat suatu
program pengelolaan atau suatu aplikasi untuk mengakses data yang dikenal
sebagai Database Management System (DBMS).
21
Data Terisolasi untuk Standarisasi
Jika data tersebar dalam beberapa file dalam bentuk format yang tidak sama,
maka akan menyulitkan dalam menulis program aplikasi, baik untuk mengambil
& menyimpan data. Oleh karena itu dalam satu database harus dibuat satu
format yang sama, sehingga mudah dibuat program aplikasinya.
Masalah Keamanan (Security)
Setiap pemakai sistem basis data tidak semua bagian diperbolehkan untuk
mengakses semua data, misalnya data mengenai gaji pegawai hanya boleh
dibuka oleh bagian keuangan, sedang bagian gudang & bagian lain tidak
diperkenankan untuk membukanya. Keamanan dapat diatur & disesuaikan baik
ditingkat basis data atau aplikasinya.
Multiple User
Salah satu alasan basis data dibangun karena nantinya data tersebut akan
digunakan oleh banyak orang, baik dalam waktu berbeda maupun bersamaan.
Oleh karena itu diperlukan basis data yang handal & dapat mendukung banyak
pemakai atau multiuser.
22
Data Independency
 Pada aplikasi yang dibuat dengan bahasa pemrograman seperti BASIC
misalnya,apabila program telah selesai dibuat & ternyata terjadi
perubahan terhadap struktur file maka program tersebut harus dirubah,
ini artinya program tersebut tidak bebas terhadap database yang ada.
 Lain halnya jika dengan paket DBMS, apapun yang terjadi pada struktur
file setiap kali hendak melihat data cukup dengan utility LIST.
 Data independensi diartikan sebagai ketidakketergantungan data
dalam basis data.
 Independensi data mempunyai 2 dimensi, yaitu physical data
independency dan logical data independency.
23
 Kebolehan untuk mengubah pola fisik database tanpa
mengakibatkan suaatu aplikasi program ditulis kembali.
 Modifikasi pada level fisik biasanya hanya pada saat
meningkatkan daya guna.
 Physical data independency diartikan bahwa teknik &
cara-cara penyimpanan & pengaksesan data dalam fisik
media penyimpanan dapat mengalami perubahan tanpa
harus mengubah deskripsi logik basis data (conceptual
view).
24
 Kebolehan
untuk
mengubah
pola
konseptual
tanpa
mengakibatkan suatu aplikasi program ditulis kembali.
 Modifikasi pada level konseptual teristimewa pada saat
struktur logika database berubah, ditambahkan atau
dikurangi.
 Logical data independency diartikan bahwa kebutuhankebutuhan data para pemakai dapat mengalami perubahan
tanpa harus mengubah pandangan logik pemakai terhadap
basis data atau deskripsi logik basis data (conceptual
view).
25
Gambar 1.2 Independensi Data Dalam Arsitektur Tiga Level
View 1
View 2
Pemetaan Konseptual/
Eksternal
View 3
Independensi Logis
Skema
Konseptual
Pemetaan Konseptual/
Internal
Independensi Fisik
Skema Fisik
26
Berdasarkan keterangan di atas, maka data independensi akan
memberikan jaminan berupa fleksibilitas basis data, yaitu :
a. Media & metode akses data dari fisik media penyimpanan basis data
dapat mengalami perubahan tanpa harus mengubah pandangan
konseptual (conceptual view).
b. Kebutuhan data oleh para pemakai (user) basis data dapat
mengalami perubahan tanpa harus mengubah pandangan
konseptual (conceptual view).
c. Pemakai tidak akan mengalami kesulitan dengan perancangan basis
data & teknis penyimpanannya dalam media penyimpanan data
yang digunakan.
27
Integritas Data
•
•
•
Domain adalah himpunan yang dapat diberikan pada suatu atribut yang
mencakup; nama, arti, tipe data, ukuran (panjang), & nilai yang diijinkan.
Semua nilai yang disimpan pada kolom-kolom harus memiiki domain
yang sama.
Integritas data ini merujuk pada batasan nilai yang diperbolehkan untuk
setiap atribut dalam tabel yang dimiliki oleh suatu atribut.
Integrity Entity dirancang untuk :
• memastikan setiap relasi atau tabel yang sudah memiliki primary key,
• memastikan bahwa nilai-nilai data untuk kunci primer adalah sah atau
valid,
• dan memastikan bahwa setiap atribut kunci primer adalah bukan NULL.
28
Nilai NULL adalah :
• Nilai yang diberikan ke suatu atribut saat tidak ada nilai yang
dimasukkan atau nilai yang diterapkan tidak diketahui.
• Bukan nilai melainkan ketidakhadiran nilai pada suatu atribut tertentu.
• Nilai NULL disini bukan nol (angka 0) & juga bukan space (untuk jenis
data alpha, alphanumeric, dan string) melainkan mewakili nilai data tidak
diketahui (unknown) atau tidak menentu (indeterminate) atau kosong
(absence of value).
• NULL untuk menyatakan nilai kolom dapat diisi.
• NOT NULL utnuk menyatakan nilai kolom harus diisi.
Contoh :
CREATE TABLE tblpengarang
(Kd_pengarang INTEGER NOT NULL.
Nama_pengarang CHAR(15) NOT NULL,
Alamat_pengarang CHAR (30),
Kota CHAR (15))
Tabel di samping menyatakan :
• Kd_pengarang harus diisi
• Nama_pengarang harus diisi
• Lainnya boleh tidak diisi
29
•
Integrity Referensial adalah garis yang menghubungkan antara kunci
tamu (foreign key) di suatu tabel dengan kunci primer (primary key) di
tabel lainnya.
•
Integrity Referensial merupakan aturan yang memelihara konsistensi
antara baris-baris pada 2 (dua) relasi.
•
Aturan ini menerapkan bahwa jika ada kunci tamu di satu relasi tertentu,
maka kunci tamu itu harus sesuai dengan nilai kunci primer di relasi lain.
•
Sebagai contoh
tabel Mata Kuliah dan Dosen didefiniskan dengan
atribut kd-Dosen sebagai kunci tamu pada tabel Mata Kuliah.
•
Tanda panah menggambarkan arah dari setiap kunci tamu ke kunci
primer yang berhubungan.
•
Integrity Referensial Harus didefinisikan untuk setiap tanda panah pada
setiap skema.
30
Contoh :
Dosen
NID
08168 Sity Aisyah, S.Kom
Mata_kuliah
Kode_MK
Mata_kuliah
NID
AK161
Pemeriksaan
Akuntansi
08168
SI350
Konsep Sistem
Informasi
08168
SI140
Teknologi Basis
Data
08191
Primary key
Nama Dosen
08191 Nawang Kalbuana, SE.
Primary key
Foreign key
Gambar 1.3 Integrity Referensial
31
Ipin, kamu tau
gak, berapa sih
jumlah mhs yg
ikut kuliah basis
data ??...
Hmm,...berapa
ya Nyil..?
Tugas Anda :
Bantulah Ipin agar dapat menjawab pertanyaan Unyil dengan
membuat tabel-tabel yang sekiranya berhubungan dengan
pertanyaan di atas.
32
33