TUGAS MAKALAH DESAIN BASIS DATA OLEH M. TAUFIQURRAHMAN D42112282 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas limpahan rahmat-Nya sehingga dapat terwujud. Untuk itu penulis sampaikan rasa terima kasih kepada seluruh pihak yang yang telah mendukung. Harapan penulis, makalah ini dapat menjadi tuntunan konseptual bagi mereka, baik praktisi maupun mahasiswa dalam memahami basis data. Penulis menyadari, isi maupun penyampaian
makalah ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu penulis
mengaharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari para pembaca sehingga penulis bisa mengembangkan makalah ini menjadi lebih baik.
Gowa, 21 Desember 2013
ii
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................................................................................ ii DAFTAR ISI..........................................................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................................... 1 A.
Latar Belakang ............................................................................................................................ 1
B.
Tujuan Belajar............................................................................................................................. 1
BAB II PEMBAHASAN ........................................................................................................................ 3 A.
Pengertian Basis Data ................................................................................................................. 3
B.
Komponen Dasar Basis Data ...................................................................................................... 3
C.
Istilah-Istilah Basis Data ............................................................................................................ 4
D.
Database Mangement System (DBMS) ...................................................................................... 5
E.
Arsitektur Basis Data .................................................................................................................. 6
F.
Database Independence ............................................................................................................... 6
G.
Model Basis Data ........................................................................................................................ 7
H.
Bahasa Query Formal dan Komersial ......................................................................................... 7
I.
Perancangan Basis Data .............................................................................................................. 8
J.
Interaksi Organisional Dari DBA ............................................................................................... 9
K.
Kamus Data................................................................................................................................. 9
BAB III PENUTUP .............................................................................................................................. 10 A.
Kesimpulan ............................................................................................................................... 10
B.
Saran ......................................................................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................... 12
iii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Basis data adalah kumpulan informasi yang disimpan di dalam komputer secara sistematik sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu program komputer untuk memperoleh suatu informasi dari database tersebut. Perangkat lunak yang digunakan untuk mengolah dan mengambil query basis data disebut sistem manajement basis data. 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. 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: ini dikenal sebagai model basis data atau model data. Model yang umum digunakan sekarang 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 denga 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. Istilah basis data mengacu pada koleksi dari data-data yang saling berhubungan, dan perangkat lunaknya seharusnya mengacu sebagai sistem manajemen basis data (database management system/DBMS). Jika konteksnya sudah jelas, banyak administrator dan programer menggunakan istilah basis data untuk kedua arti tersebut.
B. Tujuan Belajar
Memahami masalah-masalah operasional yang ada dalam pendekatan file datar terhadap manajemen data, yang melahirkan konsep basis data.
Memahami relasi di antara elemen-elemen yang membentuk lingkungan basis data.
1
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.
2
BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Basis Data Basis data adalah suatu gabungan file yang saling berhubungan dan dikordinasi secara terpusat. Pendekatan database memberlakukan data sebagai sumber daya organisasi yang seharusnya dipergunakan serta dikelola oleh seluruh bagian dari organisasi tersebut, bukan hanya suatu departemen atau fungsi tertentu saja. Fokusnya adalah intregasi data dan pembagian data dengan seluruh pemakai yang berhak memakainya. Banyak sekali definisi tentang basis data yang diberikan oleh pakar di bidang ini. Basis data atau disebut juga database, terdiri dari dua penggalan kata yaitu data dan base, yang artinya berbasiskan pada data, secara konseptual, database diartikan sebuah koleksi atau kumpulan data-data yang saling berhubungan (relation), disusun menurut aturan tertentu secara logis, sehingga menghasilkan informasi. Selain itu, untuk mengelola dan memanggil query basis data agar dapat disajikan dalam berbagai bentuk yang dibutuhkan perangkat lunak yang disebut Sistem Manajement Basis Data atau disebut juga Sistem Database Management System (DBMS). Penggabungan Sistem Database Management System (DBMS) dengan Basis Data akan membentuk satu kesatuan yang disebut Sistem Basis Data. System Basis Data adalah suatu system penyusunan dan pengelolaan record-record dengan menggunakan computer, dengan tujuan untuk menyimpan atau merekam serta memelihara data operasional lengkap sebuah organisasi/perusahaan sehingga mampu menyediakan informasi yang diperlukan pemakai untuk kepentingan proses pengambilan keputusan.
B. Komponen Dasar Basis Data Dalam membuat basis data harus memiliki komponen dasar. Agar terciptanya basis data maka hal yang diperhatikan tersedianya: 1.
Data: representasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu objek yang direkam dalam
bentuk angka, huruf, symbol, teks, gambar, bunyi, atau kombinasinya. 2.
Hardware: terdiri dari semua peralatan perangkat keras komputer yang digunakan untuk
mengelola sistem basis data berupa: peralatan penyimpanan (disk, drum, tape), peralatan input dan output, atau peralatan komunikasi.
3
3.
Software : sebagai perantara antara pemakai dengan data fisik pada basis data, berupa:
Database Mangement System (DBMS) atau program-program aplikasi dan prosedur prosedur. 4.
User (pemakai): terbagi menjadi 4 klasifikasi, yaitu:
a)
System Engineer: Tenaga ahli yang bertanggung jawab atas pemasangan sistem
basis data, dan juga mengadakan peningkatan dan melaporkan kesalahan dari sistem tersebut kepada pihak penjual. b)
Administrator Basis Data : Tenaga ahli yang mempunyai tugas untuk mengontrol
sistem basis data secara keseluruhan, meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakannya dan mengaturnya. c)
Programmer : Membuat program aplikasi yang diperlukan oleh pemakai akhir
dengan menggunakan data yang terdapat dalam sistem basis data. d)
Pemakai akhir: Tenaga ahli yang menggunakan data untuk mengambil keputusan
yang diperlukan untuk kelangsungan usaha.
C. Istilah-Istilah Basis Data Dalam penyusunan basis data ada beberapa istilah yang akan sering digunakan. Oleh karena itu, kita sebagai obyek yang mempelajari lebih jauh lagi tentang ilmu pengetahuan basis data sepatutnya mengenal: 1.
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, data karyawan. 2.
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. Contoh: semua nasabah, semua mahasiswa. 3.
Atribut (Elemen Data) : Karakteristik dari suatu entitas. Contoh: Entitas mahasiswa
atributnya terdiri dari NIM, Nama, Tanggal Lahir. 4.
Nilai Data (Data Value): Isi data/informasi yang tercakup dalam setiap elemen data.
Contoh: atribut nama mahasiswa dapat berisi nilai data: Dani, Dewi, Diaz.
4
5.
Kunci Element Data (Key Data Element) : Tanda pengenal yang secara unik
mengidentifikasikan entitas dari suatu kumpulan entitas. Contoh entitas mahasiswa yang mempunyai atribut-atribut NIM, Nama, Tanggal Lahir, menggunakan kunci element data NIM. 6.
Record Data: Kumpulan isi element data yang saling berhubungan. Contoh: Kumpulan
atribut NIM, Nama, Alamat, Tanggal Lahir dari entitas mahasiswa: “D42112282”, “M. Taufiqurrahman”, “5 januari 1992”.
D. Database Mangement System (DBMS) Seperti yang telah dikemukakan di awal, pada bagian ini kita akan mengulas lebih spesifik lagi mengenai Sistem Mangement Basis Data atau populernya disebut Database Managament System (DBMS). Yang mana adalah perangkat lunak yang berfungsi untuk mengelola database, mulai dari membuat database itu sendiri sampai dengan proses-proses yang berlaku dalam database tersebut, baik berupa entry, edit, hapus, query terhadap data, membuat laporan dan lain sebagainya secara efektif dan efisien. Salah satu jenis DBMS yang sangat terkenal saat ini adalah Relational DBMS (RDBMS), yang mempresentasikan data dalam bentuk table-tabel yang saling berhubungan. Sebuah tabel disusun dalam bentuk baris (record) dan kolom (field). Banyak sekali berkembang perangkat lunak RDBMS ini, misalnya: MySQL, Oracle, Sybase, dBase, MS. SQL Microsoft Access (MS. Access) dan lain-lain. Ada 3 kelompok perintah yang digunakan dalam mengorganisasikan dan mengelola data dalam RDBMS, yaitu: 1.
Data Definition Language: Merupakan perintah-perintah yang digunakan oleh seorang
Database Administrator untuk mendefinisikan struktur dari database, baik membuat tabel baru, menentukan struktur penyimpanan tabel, model relasi antar tabel, validasi data , dab lain sebagainya. 2. Data Manipulation Language (DML) : Perintah-perintah yang digunakan untuk memanipulasi dan mengambil data pada suatu database. Manipulasi yang dapat dilakukan terhadap data adalah Penambahan Data, Penyisipan Data, Penghapusan Data, Pengubahan Data 3. Data Control Language : Bagian ini berkenaan dengan cara mengendalikan data, seperti siapa saja yang bisa melihat isi data, bagaimana data bisa digunakan oleh banyak user, dan lain-lain. Lebih mengarah ke segi sekuritas data.
5
E. Arsitektur Basis Data Sebuah basis data memiliki penjelasan terstruktur dari jenis fakta yang tersimpan di dalamnya, penjelasan ini disebut skema. Arsitektur system basis data memberikan kerangka kerja bagi pembangunan basis data. Menurut ANSI/SPARC, arsitektur basis data terbagi atas 3 level yaitu: 1.
Internal/Physical Level:
Level
terendah
untuk
mempresentasikan basis
data,
berhubungan dengan bagaimana data disimpan secara fisik (physical storage). Record disimpan dalam media penyimpanan dalam format byte. Didefinisikan sebagai sebuah Skema Internal. 2.
External/View
Level:
Level
user,
berhubungan
dengan
bagaimana
data
direpresentasikan dari sisi setiap user. Yang dimaksud dengan user adalah programmer, end user atau DBA. Setiap user mempunyai „bahasa‟ yang sesuai dengan kebutuhannya. Programmer menggunakan bahasa pemograman seperti C, COBOL, atau PL/I. End User menggunakan bahasa query atau menggunakan fasilitas yang tersedia pada program aplikasi. Pada level eksternal ini, user dibatasi pada kemampuan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan aplkasi basis data. Didefinisikan sebagai sebuah Skema Eksternal. 3.
Conceptual/Logical Level: Sebuah representasi seluruh muatan informasi yang
dikandung basis data yang menghubungkan antara level internal dan level eksternal. Tidak seperti level eksternal, maka pada level conceptual, keberadaannya tidak memperhitungkan kekurangan perangkat keras maupun perangkat lunak pembangun aplikasi basis data. Didefinisikan sebagai sebuah Skema Konseptual.
F. Database Independence Dalam kebebasan data, aplikasi disekat dari bagaimana data disimpan dan distrukturkan. Kebebasan data adalah salah satu keuntungan utama dari penggunaan DBMS. Tujuan utama dari arsitektur 3 level diatas adalah untuk menyediakan data independence, dimana level diatasnya tidak berpengaruh oleh perubahan untuk level dibawahnya. Ada 2 jenis data independence: 1.
Logical Data Independence (kebebasan data secara logika) : Perlindungan dari
perubahan struktur logika suatu data. Logical data independence menunjuk kepada 6
kekebalan dari skema eksternal untuk perubahan-perubahan dalam skema konseptual. Perubahan skema konseptual, seperti: Memungkinkan penambahan atau penghapusan entity, atribut, atau relationship tanpa harus mengganti skema eksternal atau harus menulis kembali program aplikasi yang sudah ada. 2.
Physical Data Independence (kebebasan data secara fisik) : Perlindungan dari
perubahan struktur fisik suatu data. Physical data independence menunjuk kepada kekebalan dari skema konseptual untuk perubahan-perubahan dalam skema internal. Perubahan skema internal, seperti: penggunaan organisasi file atau struktur penyimpanan yang berbeda, penggunaan media penyimpanan yang berbeda, perubahan algoritma indeks atau hashing tanpa harus mengganti/merubah konseptual atau skema eksternal.
G. Model Basis Data Model basis data adalah kumpulan konsep yang terintegrasi yang menggambarkan data, hubungan antara data dan batasan-batasan data dalam suatu organisasi. Fungsi dari suatu model data untuk mempresentasikan data sehingga data tersebut mudah dipahami. Untuk menggambarkan data pada tingkat eksternal dan konseptual digunakan model data berbasis objek atau model data berbasis objek atau model data berbasis record. 1. 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, basis data terdiri dari sejumlah record dalam bentuk yang tetap yang dapat dibedakan dari bentuknya. Ada 3 macam jenis model data berbasis record yaitu: a)
Model Data Relasional (Relational), merupakan model data yang popular saat ini. Menggunakan model berupa tabel berdimensi dua yang disebut relasi atau tabel. Memakai kunci tamu (foreign key) sebagai penghubung dengan tabel lain.
b)
Model Data Hierarkhi (Hierarchical), dikenal pula sebagai model pohon.
c)
Model Data Jaringan (Network), disebut juga model CODASYL. Setiap anak biasa memiliki lebih dari satu orangtua.
H. Bahasa Query Formal dan Komersial Bahasa query yaitu pernyataan yang diajukan untuk mengambil informasi. Dan bahasa query ini adalah bahasa pada model data relasional yang terbagi menjadi 2, yaitu: 7
