Sistem Database sess1

Sistem Database
Data dan Informasi

Data :
 Adalah
fakta mengenai objek, orang dan lain-lain.
Data dinyatakan dengan nilai (angka, deretan
karakter, atau simbol).

Informasi :
 Adalah
hasil analisis dan sintesis terhadap data.
 Informasi dapat dikatakan sebagai data yang telah
diorganisasikan ke dalam bentuk yang sesuai dengan
kebutuhan seseorang, entah itu manajer, staff,
ataupun orang lain di dalam suatu organisasi atau
perusahaan
Basis Data

Beberapa definisi basis data (database) :
 Chou
: mendefinisikan basis data sebagai kumpulan
informasi bermanfaat yang diorganisasikan ke dalam
tatacara yang khusus.
 Fabbri dan Schwab : Basis data, adalah sistem
berkas terpadu yang dirancang terutama untuk
meminimalkan pengulangan data.
 Date : Basis data dapat dianggap sebagai tempat
untuk sekumpulan berkas data terkomputerisasi.
Basis Data (2)


Basis data adalah kumpulan informasi yang
disimpan di dalam komputer secara sistematik
sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu
program komputer untuk memperoleh informasi
dari basis data tersebut.
Perangkat lunak yang digunakan untuk
mengelola dan memanggil kueri (query) basis
data disebut sistem manajemen basis data
(database management system, DBMS).
Basis Data (3)
Column (field)
Tabel
Mahasiswa
Tabel
Mata Kuliah
Tabel
Kartu Rencana Studi
NIM
NAMA
ALAMAT
113060005
Anisa
Jl. ABC No.10
113070098
Andi
Jl. Bunga No.4
113070100
Tono
Jl Serang No.30
KodeMK
NmMK
SKS
Fakultas
CS12345
Data Structures
2
CS
CS43235
Database
3
CS
CS65634
Operating System
2
CS
NIM
KodeMK
113060005
CS12345
113060005
CS43235
113070098
CS12345
113070098
CS65634
113070100
CS43235
Row (record)
Basis Data (4)

Basis data tidak hanya sekedar kumpulan
berkas (tabel), tetapi juga mencakup halhal lain, seperti hubungan antar tabel,
view (tabel yang bersifat logis, yang
merupakan paduan sejumlah medan milik
sejumlah tabel), dan bahkan kode yang
disebut prosedur tersimpan.
Basis Data (5)


Konsep dasar dari basis data adalah kumpulan
dari catatan-catatan, atau potongan dari
pengetahuan. Sebuah basis data memiliki
penjelasan terstruktur dari jenis fakta yang
tersimpan di dalamnya: penjelasan ini disebut
skema.
Skema menggambarkan obyek yang diwakili
suatu basis data, dan hubungan di antara obyek
tersebut. Ada banyak cara untuk
mengorganisasi skema, atau memodelkan
struktur basis data, hal ini dikenal sebagai model
basis data atau model data.
Basis Data (6)

Ada banyak Model yang umum digunakan untuk
memodelkan data. Diantaranya adalah model
relasional, yang menurut istilah layman mewakili
semua informasi dalam bentuk tabel-tabel yang
saling berhubungan dimana setiap tabel terdiri dari
baris dan kolom (definisi yang sebenarnya
menggunakan terminologi matematika). Dalam
model ini, hubungan antar tabel diwakili dengan
menggunakan nilai yang sama antar tabel. Model
yang lain seperti model hierarkis dan model jaringan
menggunakan cara yang lebih eksplisit untuk
mewakili hubungan antar tabel.
Hirarki Data

Data secara tradisional diorganisasikan ke
dalam suatu hirarki yang terdiri dari elemen data
(field), catatan (record), dan file.
 Elemen
data, adalah unit yang terkecil, tidak dapat
lagi dibagi menjadi unit yang lebih kecil. Misalnya
nama, nomor pegawai, gaji, upah perjam dll.
 Catatan, terdiri dari elemen data yang berhubungan
dengan suatu objek atau kegiatan tertentu, misalnya
catatan yang menjelaskan tiap jenis persediaan dan
tiap penjualan.
 File, adalah suatu kumpulan catatan data yang
berhubungan dengan suatu subyek tertentu. Misalnya
file pemesanan pembelian, file data pegawai, file
penjualan.
Database Management System
(DBMS)
Database Management System (DBMS)
merupakan suatu atau sekumpulan program
yang memungkinkan users untuk membuat,
memanipulasi dan mengelola basis data
(database) untuk mencapai suatu tujuan.
 perangkat lunak yang menetapkan dan
memelihara integrasi logis antar file, baik
ekplisit maupun implisit

Database System
Users / Programmers
DATABASE
SYSTEM
Application Program / Queries
DBMS
SOFTWARE
Software to Process
Queries/Program
Software to Access Stored
Data
Stored
Database
Definition
(Meta-Data)
Database System Environment
Fundamental Of Database Systems
Ramez Elmasri
Figure 1.1
Stored
Database
Keuntungan DBMS


Mengurangi pengulangan data.
Mencapai independensi data.
 Spesifikasi
data disimpan dalam tiap program
aplikasi.
 Perubahan dapat dibuat pada struktur data tanpa
mempengaruhi program yang mengakses data.

Mengintegrasikan data dari beberapa file.
 Saat
file dibentuk sehingga menyediakan kaitan logis,
organisasi fisik tidak lagi menjadi kendala.

Mengambil data dan informasi secara cepat.
 Hubungan
logis query language memungkinkan
pemakai mengambil data dalam hitungan detik atau
menit.
Keuntungan DBMS (2)

Meningkatkan keamanan.






Baik DBMS mainframe maupun komputer mikro dapat
menyertakan beberapa lapis keamanan seperti kata
sandi, directori pemakai, dan bahasa sandi.
Meningkatkan presentasi kesiapan data (data
availability) yang berarti tersedia pada waktu
dibutuhkan.
Mempercepat penyimpanan dan pengambilan data.
Mempercepat dan mempermudah pemrosesan data
Mengurangi penyimpanan data yang rangkap
Mempermudah pemrograman karena lebih fleksibel.
Kerugian DBMS




Kurangnya ahli Data Base
Biaya pemrosesan data sangat tinggi
Kebutuhan software dan Hardware yang
bertambah
Penggabungan dan pengamanan data mengikat
pemakai untuk :
 Memperoleh
 Memperoleh
perangkat lunak yang mahal
konfigurasi perangkat keras yang besar
 Mempekerjakan dan mempertahankan staf DBA
Komponen DBMS

Secara sederhana, DBMS dapat dikatakan
memiliki komponen-komponen :
 Perangkat
keras (hardware)
 Data
 Perangkat
lunak (software)
 Pengguna (user)
Komponen Fungsional DBMS

Lebih terperinci lagi, sebuah DBMS
(Database Management System)
umumnya memiliki sejumlah komponen
fungsional (modul) seperti :
 File
Manager,
 Database Manager,
 Query Processor,
 DML Precompiler,
 DDL Compiler,
Komponen fungsional DBMS

File Manager,
 yang
mengelola ruang dalam disk dan struktur data
yang dipakai untuk merepresentasikan informasi yang
tersimpan dalam disk.

Database Manager,
 yang
menyediakan interface antara data low-level
yang ada di basis data dengan program aplikasi dan
query yang diberikan ke sistem.

Query Processor,
 yang
menterjemahkan perintah-perintah dalam query
language ke perintah low-level yang dapat dimengerti
oleh database manager.
Komponen utama DBMS

DML Precompiler,
 yang
mengkonversi perintah DML yang ditambahkan
dalam sebuah program aplikasi ke pemanggil
prosedur normal dalam bahasa induk.

DDL Compiler,
 yang
mengkonversi perintah-perintah DDL ke dalam
sekumpulan tabel yang mengandung metadata.
Tabel-tabel ini kemudian disimpan dalam kamus data
Bahasa Basis Data

Sebuah system basis data menyediakan
dua tipe bahasa yaitu :
 DDL
(Data-definition Language)
tipe bahasa yang dipergunakan untuk
menspesifikasikan skema basis data
 DML (Data-manipulation Language)
tipe bahasa yang dipergunakan untuk
mengekspresikan queri atau update basis
data.

Data-definition Language
 Skema
basis data dispesifikasikan oleh sekumpulan
definisi dengan sebuah bahasa khusus yang disebut
data-definition language (DDL). Hasil kompilasi DDL
berupa tabel-tabel yang disimpan dalam sebuah file,
disebut data dictionary (kamus data) atau data
directory. Kamus data adalah sebuah file yang berisi
metadata. File ini yang dikonsultasi sebelum data
yang sebenarnya dibaca atau dimodifikasi oleh
system basis data.

Data-manipulation Language
 Adalah




bahasa untuk memanipulasi data yaitu:
Pengambilan informasi yang disimpan dalam basis data
Penyisipan informasi baru ke basis data
Penghapusan informasi dari basis data
Modifikasi informasi yang disimpan dalam basis data
 Query
adalah statemen yang ditulis untuk mengambil
informasi. Bagian dari DML yang menangani
pengambilan informasi ini disebut bahasa query.
RDBMS

Salah satu sistem yang paling banyak
dikenal dan telah menjadi standar di
dalam perancangan database dewasa ini
adalah RDBMS atau Relational
DataBase Management System.
RDBMS
Ciri-ciri RDBMS :
 Data direpresentasikan dalam bentuk tabel-tabel yang
masing masing terdiri dari sejumlah baris dan kolom;
 Baris pada tabel menggambarkan record sementara
kolom menggambarkan field atau attribute; dan
 Masing-masing data dalam struktur tabel dua dimensi ini
kemudian saling dihubungkan dengan menggunakan
berbagai tipe relasi yang ada sehingga membentuk
sebuah struktur data multidimensional.
Sistem basis data lainnya :
 OODBMS (Object-Oriented DataBase
Management System),
 suatu
sistem database berbasis objek yang terdiri dari
enkapsulasi data dan prosedur

ORDBMS (Object-Relational DataBase
Management System),
 suatu
sistem database yang memadukan konsep
berbasis objek dengan konsep berbasis relasional.
Abstraksi Data

Kegunaan utama sistem basis data adalah agar
pemakai mampu menyusun suatu pandangan
abstraksi dari data. Bayangan mengenai data tidak
lagi memperhatikan kondisi sesungguhnya bagaimana
satu data masuk ke database disimpan dalam sektor
mana, tetapi menyangkut secara menyeluruh
bagaimana data tersebut dapat diabstraksikan
mengenai kondisi yang dihadapi oleh pemakai seharihari. Sistem yang sesungguhnya, tentang teknis
bagaimana data disimpan dan dipelihara seakan-akan
disembunyikan kerumitannya dan kemudian
diungkapkan dalam bahasa dan gambar yang mudah
dimengerti oleh orang awam.
Abstraksi Data

Ada tiga kelompok pemakai dalam
tingkatan abstraksi saat memandang
suatu database, yang bisa juga disebut
dengan level arsitektur basis data yaitu :
 Level
Fisik (Physical level) :
 Level Konseptual (Conceptual level) :
 Level Pandangan Pemakai (View level) :
Abstraksi Data

Level Pandangan Pemakai (View level) :
 Level
ini merupakan level abstraksi data
tertinggi yang menggambarkan hanya
sebagian saja yang dilihat dan dipakai dari
keseluruhan database, hal ini disebabkan
beberapa pemakai database tidak
membutuhkan semua isi database.
Abstraksi Data

Level Konseptual (Conceptual level) :
 Level
ini menggambarkan data apa yang disimpan
dalam database dan hubungan relasi yang terjadi
antara data dari keseluruhan database. Pemakai
tidak memperdulikan kerumitan dalam struktur level
fisik lagi, penggambaran cukup dengan memakai
kotak, garis,dan hubungan secukupnya.
mengambarkan data apa saja yang sebenarnya
(secara fungsional) disimpan didalam basis data
beserta relasi”nya didalam basis data, dimana
administrator basis data (DBA) membangun dan
mengolah basis data, contohnya: penguna akan
mengetahui bahwa data penjualan disimpan didalam
tabel” barang, produksi, keuangan, marketing
Abstraksi Data

Level Fisik (Physical level) :
 Level
ini merupakan level abstraksi paling
rendah karena menggambarkan bagaimana
data disimpan dalam kondisi sebenarnya
yang pada umumnya tidak terlihat oleh oleh
pengguna atau programmer aplikasinya

DBMS adalah software yang menangani semua akses
ke basis data. Secara konsep apa yang terjadi adalah
sebagai berikut :
1. user melakukan pengaksesan basis data untuk informasi yang
diperlukannya menggunakan suatu bahasa manipulasi data,
biasanya disebut SQL.
2. DBMS menerima request dari user & menganalisa request
tersebut
3. DBMS memeriksa skema eksternal user, pemetaan
eksternal/konseptual, skema konseptual, pemetaan
konseptual/internal, & struktur penyimpanan.
4. DBMS mengeksekusi operasi-operasi yang diperlukan untuk
memenuhi permintaan user.
Jenis Basis Data

Jenis Database Menurut Pengaksesan
Dapat dibedakan menjadi empat jenis :
 Basis
Data Individual,
 Basis Data Perusahaan,
 Basis Data Terdistribusi, dan
 Bank Data Publik.
Model Basis Data


Model database adalah suatu konsep yang
terintegrasi dalam menggambarkan hubungan
(relationships) antar data dan batasan-batasan
(constraint) data dalam suatu sistem database.
Model data yang paling umum, berdasarkan pada
bagaimana hubungan antar record dalam
database (Record Based Data Models), terdapat
tiga jenis, yaitu :
 Model
database hirarki (Hierarchical Database Model)
 Model database jaringan (Network Database Model)
 Model database relasi (Relational Database Model)
Model Relasional


model relasional menggunakan kumpulan tabeltabel untuk merepresentasikan data & relasi antar
data-data tersebut. Setiap tabel terdiri atas kolomkolom, dan setiap kolom mempunyai nama yang
unik.
Sebuah database dalam model ini disusun dalam
bentuk tabel dua dimensi yang terdiri dari baris
(record) dan kolom (field), pertemuan antara baris
dengan kolom disebut item data (data value),
tabel-tabel yang ada di hubungkan (relationship)
sedemikian rupa menggunakan field-field kunci
(Key field) sehingga dapat meminimalkan
duplikasi data.
Model Relasional

Contoh Model Relasional ( Relational Model)
Model Jaringan (Network Model )

Data dalam model jaringan
direpresentasikan dengan sekumpulan
record (Pascal), dan relasi antara data
direpresentasikan oleh record & link. Link
dipandang sebagai pointer. Record-record
diorganisasikan sebagai graf.
Model Jaringan (Network Model )
R1
R2
R5
R3
R4
Model Data Berbasis Record (5)

Contoh Model Jaringan (Network Model )
Departemen
DName
manages
DNumber
MgrName
MgrStartDate
controls
Works for
Employee
Name
SSN
Project
BDate
PNum
Address
E_Works_on
Dependent_of
PName
P_Works_on
Is_a_supervisor
Supervisees
Works_On
SSN
Supervisor
Dependent
ssn
Name
Sex
Plocation
BDate
Relation
Name
SSN
PNum
Hour
Model Hirarki (Hirarchical Model)
 Mirip
dengan model jaringan.Data
direpresentasikan dalam record dan link
(pointer). Perbedaannya adalah, recordrecord diorganisasikan sebagai tree (pohon)
dan masing-masing node pada tree tersebut
merupakan record/grup data elemen.
 Model relasional berbeda dengan model
jaringan & hirarki, dalam hal penggunaan
pointer atau link.
Model Hirarki (Hirarchical Model)
A
B
E
C
F
D
G
H
I
Model Hirarki (Hirarchical Model)

Contoh Model Hirarki (Hirarchical Model)
D
Departemen
Level 0:
DName
E
Level 1:
Level 2:
MgrName
SSN
BDate
DepName
Sex
BDate
Supervisee
Name
Project
PNum
Address
S
Dependent
MgrStartDate
P
Employee
Name
T
DNumber
SSN
PName
W
Plocation
Worker
SSN
PNum
Hour
Users
(System Designer)

Database Administrator (Administrator
Basis Data)
 Administrator
basis data adalah orang yang
bertanggungjawab terhadap pemberian kuasa
pengaksesan database, mengoordinasikan dan
memonitor penggunaannya, serta menyediakankan
hardware dan software yang dibutuhkan.
 Bertanggung jawab terhadap strategi yang
berhubungan dengan pengolahan data di suatu
perusahaan atau organisasi. Selain hal tersebut, DBA
adalah orang yang bertanggungjawab terhadap
implementasi strategi tersebut secara teknis.
Users
(System Designer)
 mendefinisikan skema konseptual
 yaitu memutuskan informasi apa saja yang akan dihasilkan
oleh suatu basis data. Dalam hal ini DBA bertugas
mendefinisikan objek (entity) yang terlibat pada perancangan
basis data. Proses ini disebut dengan Logical Database
Design (kadang-kadang disebut Conceptual Database
Design). Setelah DBA menentukan muatan dari basis data
maka DBA akan menyusun skema konseptual menggunakan
DDL (data definition language). Kemudian dengan DBMS,
skema tersebut diimplementasikan.
 mendefinisikan Skema Internal
 selain menentukan skema konseptual dari basis data, DBA
juga bertanggung jawab terhadap desain penyimpanan data
secara fisik.
Users
(System Designer)
 mensosialisasikan
hasil rancangan baik konseptual &
internal ke user

Dalam hal ini tugas DBA adalah menyakinkan user bahwa
data-data yang mereka perlukan semua telah tersedia &
membantu user untuk mengimplementasikan rancangan
tersebut dalam DDL.
 mendefinisikan
aturan-aturan sekuriti & integritas data
 mendefinisikan prosedur-prosedur back-up &
recovery
 memonitor performansi system & menangani
perubahan-perubahan yang ada.
Users
(System Builder)

Database Programmers
 Bertanggung
jawab untuk membangun atau membuat
suatu sistem basis data secara fisik sesuai dengan
spesifikasi rancangan logik dari database designer
(DBA).
 Seorang spesialis di bidang teknologi dan bahasa
basis data (databases languange and technology)
yang membangun, memodifikasi, dan menguji struktur
dan program basis data yang dipergunakan serta
mengelolanya.