BAB
I
PENDAHULUAN
A .Latar Belakang
Basis
data (bahasa Inggris: database), atau sering pula dieja basisdata, 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). Sistem basis data dipelajari dalam ilmu
informasi. Istilah "basis data" berawal dari ilmu komputer. Meskipun
kemudian artinya semakin luas, memasukkan hal-hal di luar bidang elektronika,
artikel ini mengenai basis data komputer. Catatan yang mirip dengan basis data
sebenarnya sudah ada sebelum revolusi industri yaitu dalam bentuk buku besar,
kuitansi dan kumpulan data yang berhubungan dengan bisnis.
B .Tujuan
Untuk Memahami masalah-masalah
operasional yang ada dalam pendekatan file datar terhadap manajemen data,yang
melahirkan konsep basis data. Memahami relasi di antara elemen-elemen
yangmembentuk lingkungan basis data.Memahami relasi di anomali- anomali yang
disebabkan oleh basis yang tidak dinormalisasi dan kebutuhan akan
normalisasi basis data. Mengetahui tahap-tahap dalam desain basis data,
termasuk identifikasi konseptual, pemodelan data, kontruksi basis data
fisik, dan penyiapan pandangan pengguna. Mengetahui fitur-fitur operasional
dari basis data terdistribusi dan mengenal isu-isu yang perlu diperhatikan
dalam memutuskan konfigurasi basis data tertentu.
C
.Tujuan
Instruksional Khusus :
• Mahasiswa dapat menjelaskan tingkatan arsitektur
basis data
• Mahasiswa dapat menjelaskan konsep data
independence, komponen DBMS, fungsi DBMS serta bahasa yang digunakan didalam
DBMS
• Mahasiswa dapat mejelaskan perbedaan model data
berbasis objek, record,
konseptual, dan fisik
• Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi dan isi dari
data dictionary
• Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan arsitektur
DBMS multi user
Tujuan utama dari sistem basis data adalah
menyediakan pemakai melalui suatu pandangan abstrak mengenai data, dengan
menyembunyikan detail dari bagaimana data disimpan dan dimanipulasikan.
BAB
II
PEMBAHASAN
A. Pengertian
Basis Data
Basis data (database) adalah
kumpulan dari berbagai data yang saling berhubungan satu dengan yang lainnya.
Basis data tersimpan di perangkat keras, serta dimanipulasi dengan menggunakan
perangkat lunak. Pendefinisian basis data meliputi spesifikasi dari tipe data,
struktur dan batasan dari data atau informasi yang akan disimpan. Database merupakan
salah satu komponen yang penting dalam sistem informasi, karena merupakan basis
dalam menyediakan informasi pada para pengguna atau user.
B. Lingkungan
Basis Data
Lingkungan basis data adalah sebuah
habitat di mana terdapat basis data untuk bisnis. Dalam lingkungan basis data,
pengguna memiliki alat untuk mengakses data. Pengguna melakukan semua tipe
pekerjaan dan keperluan mereka bervariasi seperti menggali data (data mining),
memodifikasi data, atau berusaha membuat data baru. Masih dalam lingkungan
basis data, pengguna tertentu tidak diperbolehkan mengakses data, baik secara
fisik maupun logis.
C .Tiga Tingkatan
Arsitektur Basis data ANSI-SPARC
3 tingkatan arsitektur basis data :
- Tingkat Eksternal (External Level)
- Tingkat Konseptual (Conseptual Level)
- Tingkat Internal (Internal Level)
1.Tingkat Eksternal (External Level) :
Cobol
01
PEG_REC.
02
PEG_NO PIC X(6).
02
DEPT_NO PIC X(4).
02
GAJI PIC 9(6).
2.Tingkat Konseptual (Conceptual Level) :
PEGAWAI
NOMOR_PEGAWAI
CHARACTER 6
NOMOR_DEPT
CHARACTER 4
GAJI
NUMERIC 6
3.Tingkat Internal (Internal Level) :
FILE_PEGAWAI
LENGTH = 22
PREFIX
TYPE = BYTE (6), OFFSET = 0
EMP#
TYPE = BYTE (6), OFFSET = 6, INDEX = EMPX
DEPT#
TYPE = BYTE (4), OFFSET = 12
PAY
TYPE = FULLWORD, OFFSET = 16
Berikut contoh gambarnya:
E.Tahapan perancangan basis data
Perancangan basis data merupakan
upaya untuk membangun sebuah basis data dalam suatu lingkungan bisnis. Untuk
membangun sebuah basis data terdapat tahapan-tahapan yang perlu kita lalui
yaitu:
- Perencanaan basis data
- Mendefinisikan sistem
- Analisa dan mengumpulkan kebutuhan
- Perancangan basis data
- Perancangan aplikasi
- Membuat prototipe
- Implementasi
- Konversi data
- Pengujian
- Pemeliharaan operasional
F.Data Independence
Ada 2 jenis data independence, yaitu
1. Physical Data Independence
2. Logical Data Independence
Prinsip data independence adalah salah satu hal yang
harus diterapkan di dalam pengelolaan sistem basis data dengan alasan-alasan
sbb :
1. DBA dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan dalam organisasi
basis data tanpa mengganggu program-program aplikasi yang sudah ada.
2. Pabrik / agen peralatan / software pengolahan
data dapat memperkenalkan produk-produk baru tanpa mengganggu program-program
aplikasi yang sudah ada.
3. Untuk memindahkan perkembangan program-program aplikasi
4. Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh
DBA demi keamanan dan integritas data dengan memperhatikan perubahan-perubahan
kebutuhan pengguna.
G.Bahasa Dalam DBMS
DBMS (Database Management systems) adalah kumpulan
program yang mengkoordinasikan semua kegiatan yang berhubungan dengan basis
data. Dengan adanya berbagai tingkatan pandangan dalam suatu basis data maka
untuk mengakomodasikan masing-masing pengguna dalam piranti lunak manajemen
basis data biasanya terdapat bahasa-bahasa tertentu yang disebut Data Sub
language.
Data sub language adalah subset bahasa yang dipakai
untuk operasi manajemen basis data. Dalam penggunaan biasanya dapat ditempelkan
(embedded) pada bahasa tuan rumah (Cobol, PL/1, dsb).
Dalam basis data secara umum dikenal 2
data sub language :
1. Data Definition Language (DDL)
2. Data Manipulation Language (DML)
Ada 2 jenis DML :
1. Procedural DML
mensyaratkan user
menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana mendapatkannya.
2. Non Procedural
membuat user
dapat menentukan data yang diinginkan tanpa
menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya.
Manipulasi data dapat berupa:
- Penyisipan/penambahan data baru ke basis data
- Penghapusan data dari basis data
- Pengubahan data di basis data
- Mengambil informasi yang tersimpan di basis data
Secara khusus pengguna menggunakan berbagai bahasa :
Programmer aplikasi menggunakan bahasa-bahasa
seperti Cobol, Informix, dll (host language) yang ditempelkan dengan bahasa
yang dipakai dalam DBMS. Pemakai terminal menggunakan bahasa Query (misal SQL)
atau menggunakan program aplikasi (yang dirancang oleh programmer). Sedangkan
DBA lebih banyak menggunakan bahasa DDL dan DML yang tersedia dalam DBMS.
DBMS mempunyai tugas untuk menangani semua bentuk
akses kepada basis data, secara konsep :
1. Pengguna menyatakan permintaan akses menggunakan DBMS
2. DBMS menangkap dan menginterpretasikan
3. DBMS mencari :
-
eksternal / conceptual mapping
- conceptual
schema
-
konseptual / internal mapping
-
internal schema
4. DBMS melaksanakan operasi yang diminta terhadap
basis data tersimpan.
Proses 1 s/d 4 dapat dilakukan secara interactive
atau dicompile terlebih dahulu.
H.Model Data
Model data adalah kumpulan konsep yang terintegrasi
yang menggambarkan data, hubungan antara data dan batasan-batasan data dala
suatu organisasi. Fungsi dari sebuah model data untuk merepresentasikan data
sehingga data tersebut mudah dipahami.
Untuk menggambarkan data pada tingkat eksternal dan
konseptual digunakan model data berbasis objek atau model data berbasis record.
1. Model Data Berbasis Objek
Model
data berbasis objek menggunakan konsep entitas, atribut dan hubungan antar
entitas. Beberapa jenis model data berbasis objek yang umum adalah :
-
entity-relationship
-
semantic
-
functional
-
object-oriented
2. Model Data Berbasis Record
Pada
model data berbasis record, basis data terdiri dari sejumlah record dalam
bentuk yang tetap yang dapat dibedakan
dari bentuknya. Ada 3 macam jenis model data berbasis record yaitu :
-
model data relasional (relational)
-
model data hierarkhi (hierarchical)
-
model data jaringan (network)
a. Model data relasional
b. Model data hierarchy
c. Model data jaringan
Model data jaringan dikenal sebagai
STRUKTUR PLEX
I.Fungsi
DBMS
Layanan-layanan yang sebaiknya
disediakan oleh database management system adalah :
1. Penyimpanan,
pengambilan dan perubahan data
2. Katalog
yang dapat diakses pemakai
3. Mendukung
Transaksi
4. Melayani
kontrol concurrency
5. Melayani
recovery
6. Melayani
autorisasi
7. Mendukung
komunikasi data
8. Melayani
integrity
9. Melayani
data independence
10. Melayani utility
Komponen DBMS
Penjelasan :
1. Query Processsor
Komponen
yang merubah bentuk query ke dalam instruksi tingkat
rendah ke database manager
2. Database Manager
Database
manager menerima query dan menguji skema eksternal dan konseptual untuk
menentukan apakah record-record dibutuhkan untuk memenuhi permintaan. Kemudian DM
memanggil file manager untuk menyelesaikan permintaan
3. File Manager
Memanipulasi
penyimpanan file dan mengatur alokasi ruang penyimpanan pada disk.
4. DML Preprocessor
Modul
yang merubah perintah DML embedded ke dalam program aplikasi dalam bentuk
fungsi-fungsi yang memanggil dalam host
language.
5. DDL Compiler
Merubah
perintah DDL menjadi kumpulan tabel yang berisi metadata.
6. Dictionary Manager
Mengatur
akses dan memelihara data dictionary. Data dictionary diakses oleh komponen
DBMS yang lain.
Komponen software utama database
manager adalah :
1. Authorization Control
Modul
yang memeriksa apakah pemakai mempunyai wewenang untuk menyelesaikan operasi
2. Command Processor
Memeriksa
apakah pemakai mempunyai wewenang untuk menyelesaikan operasi
3. Integrity Checker
Untuk
semua operasi yang merubah basis data, integrity checker memeriksa operasi yang
diminta memerlukan batasan integritas.
4. Query Optimizer
Modul
ini menentukan strategi yang optimal untuk eksekusi query
5. Transaction Manager
Modul
ini mengerjakan proses-proses yang dibutuhkan operasi yang diterima transaksi
6. Scheduler
Modul
ini bertanggung jawab untuk menjamin operasi secara bersamaan terhadap basis data
sehingga berjalan tanpa ada masalah antara yang satu dengan yang lain.
7. Recovery Manager
Modul
ini menjamin basis data tetap konsisten walaupun terjadi kerusakan.
8. Buffer Manager
Modul
ini bertanggung jawab terhadap pemindahan data antara main memory dan secondary
storage, seperti disk dan tape.
J.Arsitektur
DBMS Multi User
1.Teleprocessing
Arsitektur tradisional untuk sistem
multi user adalah teleprocessing, dimana satu komputer dengan sebuah CPU dan
sejumlah terminal seperti pada gambar 4.
2.File-Server
Proses didistribusikan ke dalam
jaringan sejenis LAN (Local Area Network). File server mengendalikan file yang
diperlukan oleh aplikasi dan DBMS. Meskipun aplikasi dan DBMS dijalankan pada
masing-masing workstation tetapi tetap meminta file dari file server jika
diperlukan (perhatikan gambar 5).
Kerugian arsitektur file-server
adalah :
- Terdapat lalulintas jaringan yang
besar
-
Masing-masing workstation membutuhkan copy
DBMS
-
Kontrol terhadap concurrency, recovery dan
integrity menjadi lebih kompleks karena sejumlah DBMS mengakses file secara bersamaan
3.Client Server
Untuk mengatasi kelemahan
arsitektur-arsitektur di atas maka dikembangkan arsitektur client-server.
Client-server menunjukkan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk
sistem.
Sesuai dengan namanya, ada sebuah
pemroses client yang membutuhkan sumber dan sebuah server yang menyediakan
sumbernya. Tidak ada kebutuhan client dan server yang harus diletakkan pada
mesin yang sama. Secara ringkas, umumnya server diletakkan pada satu sisi dalam
LAN dan client pada sisi yang lain.
Ada beberapa keuntungan jenis
arsitektur ini adalah :
q Memungkinkan akses basis data yang besar
q Menaikkan kinerja
q Jika client dan server diletakkan pada komputer yang berbeda
kemudian CPU yang berbeda dapat memproses aplikasi secara paralel. Hal ini
mempermudah merubah mesin server jika hanya memproses basis data.
q Biaya untuk hardware
dapat dikurangi
q Hanya server yang membutuhkan
storage dan kekuatan proses yang cukup untuk menyimpan dan mengatur basis data
q Biaya komunikasi
berkurang
q Aplikasi menyelesaikan
bagian operasi pada client dan mengirimkan hanya bagian yang dibutuhkan untuk
akses basis data melewati
jaringan, menghasilkan data yang sedikit
yang akan dikirim melewati jaringan
q Meningkatkan
kekonsistenan
q Server dapat menangani
pemeriksaan integrity sehingga batasan perlu didefinisikan dan validasi hanya
di satu tempat, aplikasi program mengerjakan pemeriksaan sendiri
q Map ke arsitektur
open-system dengan sangat alami
K.Data
Dictionary
Data dictionary adalah tempat
penyimpanan informasi yang menggambarkan data dalam basis data. Data dictionary
biasa disebut juga dengan metadata atau data mengenai data. Modul pengontrol
otorisasi menggunakan data dictionary untuk memeriksa apakah seorang pemakai
perlu mempunyai wewenang.
Untuk mengerjakan pemeriksaan
tersebut data dictionary menyimpan :
• nama-nama pemakai yang mempunyai
wewenang untuk menggunakan DBMS
• nama-nama data item yang ada
dalam basis data
• data item yang dapat diakses oleh
pemakai dan jenis akses yang diijinkan, misalnya: insert, update, delete atau
read
Sedangkan untuk memeriksa
integritas data, data dictionary menyimpan :
• nama-nama data item dalam basis
data
• jenis dan ukuran data item
• batasan untuk masing-masing data
item
Sistem data dictionary dapat
dibedakan atas sistem aktif dan pasif. Sistem aktif selalu konsisten dengan
struktur basis data karena secara otomatis dikerjakan oleh sistem. Sebaliknya,
sistem pasif tidak konsisten terhadap perubahan basis data yang dilakukan oleh
pemakai.
BAB
III
KESIMPULAN
Dapat disimpulkan bahwa Basis data (database)
adalah kumpulan dari berbagai data yang saling berhubungan satu dengan yang
lainnya. Basis data tersimpan di perangkat keras, serta dimanipulasi dengan
menggunakan perangkat lunak. Pendefinisian basis data meliputi spesifikasi dari
tipe data, struktur dan batasan dari data atau informasi yang akan disimpan.
Lingkungan basis data adalah sebuah
habitat di mana terdapat basis data untuk bisnis. Arsitektur Basis data
merupakan suatu kumpulan data yang tersimpan secara sistematik dimana user
dapat melihat data dan bagaimana cara user melihat data tersebut.
SUMBER
related:neni_rid.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/10579/LINGKUNGAN+BASIS+DATA+-+OHP.doc
LINGKUNGAN BASIS DATA
