Basis Data2

                                                                        Makalah Basis Data

Definisi Basis Data

Himpunan Kelompok Data (Arsip) yang saling berhubungan dan diorganisasikan sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah.
Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama sedemikian rupa dan tanpa pengulangan (Redundensi) yang tidak perlu.
Kumpulan File/Table/Arsip yang saling berhubungan yang disimpan daam media penyimpan Elektronik.
Sistem basis Data
Sistem yang terdiri atas sekumpulan tabel datayang saling berhubungandan sekumpulan program(DBMS: Database Management System) yang memungkinkan berbagai user dan/atau program lain dapat mengakses dan memanipulasi tabel-tabel tersebut

Tujuan Dibangunnya Basis Data
Kecepatan dan Kemudahan (Speed)
Efisiensi ruang penyimpanan (Space)
Keakuratan (Accuracy)
Ketersediaan (Avaiability)
Kelengkapan (Completeness)
Keamanan (Security)
Kebersamaan pemakai (Shareability)
Operasi Dasar Basis Data
Pembuatan Basis Data (Create Database)
Penghapusan Basis Data (Drop Database)
Pembuatan File/Table baru ke suatu basis data (Create Table)
Penghapusan File/Table dari suatu basis data (Drop Table)
Penambahan data baru ke suatu file/table di sebuah basis data (insert)
Pengambilan data dari sebuah file/table (Retrieve/Search)
Pengubahan data dari sebuah file/table (Update)
Penghapusan data dari sebuah file/table (Delete)
Penerapan Basis Data
 Bidang Fungsional
Kepegawaian
Pergudangan
Akuntansi
Reservasi
Layanan Pelanggan
 Bentuk Perusahan
Perbankan
Rumah Sakit
Produsen Barang
Sekolah
Telekomunikasi
 Sejarah Basisdata
Pada awal tahun 1960, Charles Bachman di perusahaan General Electric mendesain generasi pertama DBMS yang disebut Penyimpanan Data Terintegrasi (Integrated Data Store). Dasar untuk model data jaringan terbentuk lalu distandarisasi oleh Conference on Data System Languages (CODASYL). Kemudian, Bachman menerima CM Turing Award (penghargaan semacam nobel pada ilmu komputer) tahun 1973.
Pada akhir tahun 1960-an, IBM mengembangkan sistem manajemen informasi (Information Management System). Hasil kerjasama antara IBM dengan perusahaan penerbangan Amerika mengembangkan sistem SABRE. Sistem SABRE memungkinkan user mengakses data yang sama pada jaringan komputer. Pada tahun 1970, Edgar Codd di laboratorium penelitian di San Jose mengusulkan suatu representasi data baru yang disebut model data relasional.
Pada tahun 1980, model relasional menjadi paradigma DBMS paling dominan. Bahasa query SQL dikembangkan untuk basisdata relasional sebagai bagian proyek Sistem R dari IBM. SQL distandarisasi di akhir tahun 1980 dan SQL-92 diadopsi oleh American National Standards Institute (ANSI) dan International Standards Organization (ISO). Program yang digunakan untuk eksekusi bersamaan dalam basisdata disebut transaksi.
Pada tahun 1999, James Gray memenangkan Turing Award untuk kontribusinya pada manajemen transaksi dalam DBMS. Pada akhir tahun 1980 dan permulaan tahun 1990, banyak bidang sistem basisdata dikembangkan. Penelitian di bidang basisdata meliputi bahasa query yang powerful, model data lengkap, dan penekanan pada dukungan analisis data yang kompleks, sistem diperluas dengan kemampuan menyimpan tipe data baru misalnya image dan text serta kemampuan query yang kompleks

Manfaat Basis Data

Manfaat penggunaan DBMS:
Controlling Redundancy
Redundancy: duplikasi data, penyimpanan data secara berulang.
Redudancy salah satu syarat larangandalam database relasional, karena akan menimbulkan inconsistensidata.
Dengan controlling redundancy, selain akan meningkatkan performance queryjuga menjaga konsistensidata.
Restricting Unauthorized Access
Memberikan pengaturan hak akses / batasan akses user database
Providing Persistent Storage for Program Objects
Menyediakan ruang penyimpanan khusus untuk obyek-obyek program (ex. Object-Oriented Database system yang menyimpan obyek-obyek pemrograman berbasis obyek).

Providing Storage Structures for Efficient Query Processing
Menyediakan struktur penyimpanan yang bagus untuk efisiensi proses query.
Providing Backup and Recovery
Providing Multiple User Interface
Representing Complex Relationship among Data
Enforcing Integrity Constraints
Permitting Inferencing and Actions using Rules
Menyediakan actions khusus berdasarkan rules (aturan) yang telah ditetapkan dalam sistem database.
Additional Implications of using the Database Approach
Flexible, up-to-date data, ekonomis, dll.

Para pengguna database dapat dibagi menurut:
Pengguna database (“Actor on the scene”)
Pekerja dibalik database (“Worker behind the scene”)
“Actor on the scene”: lebih cenderung menggunakan / ada keterkaitan penggunaan database

“Actor on the scene”, dapat dikelompokkan:
Database Administrators
Database Designers
End Users
System Analyst dan Application Programmers (Software Engineers)




Contoh Basis Data

Database Administrators:
• Database Administrator (DBA): orang yang memiliki tanggung jawab penuh dalam manajemen database (pengaturan hak akses, koordinasi dan monitoring, kebutuhan hardware/software).
• Dalam pekerjaannya biasanya dibantu oleh staf Admin.

Database Designers:
• Database Designer: bertanggung jawab dalam identifikasi data yang tersimpan dalam database, menentukan struktur data yang tepat untuk disimpan dalam database.
• Perlu koordinasi akan kebutuhan user database

End user Database :
• End User Database : adalah orang-orang yang pekerjaannya membutuhkan akses ke database untuk melakukan query, update maupun genereate report database.

End user dapat dikategorikan:
• Casual end users (end user tak tetap):user yang tidak selalu mengakses database, tapi kadang memerlukan informasi terbaru.
• Naïve / parametric end users: user yang pekerjaan selalu konstan query dan update data, spt: bank teller, pegawai reservasi, dll.
• Sophisticated end users: user yang melengkapi kebutuhan database user, spt: engineer, scientist, business analyst.
• Stand-alone users: user yang memaintain personal database.

System Analyst dan Application Programmers (Software Engineering):
• System Analyst: orang menentukan kebutuhan sistem end user.
• Application Programmers (Software Engineering): orang yang kerjaannya berhubungan dengan kebutuhan koneksi database.

“Workers behind the scene”
• Orang-orang yang tidak tertarik pada database, akan tetapi lebih cenderung pekerjaannya men-develop tool untuk kebutuhan database.

“Worker behind the scene”, dapat dikelompokkan:
• DBMS system designers dan implementer
Orang-orang yang merancang dan meng-implementasikan modul-modul dan interface paket-paket software DBMS. (ex. Modul: catalog, procs query lang., procs interface, access & buffering data, controlling cuncurrency, handling data recovery & security; interfacing: interface for integrated system)

• Tool developers
Orang-orang yang merancang dan mengimplementasikan tools untuk mendukung software DBMS. (tool untuk meningkatkan performance database, tool untuk monitoring operasional database, dll)

• Operators dan maintenance personnel
Para personel administrator yang bertanggung jawab akan jalannyaoperasional database termasuk maintenance (hardware/software) DBMS.

Komponen Sistem Basis Data:
• Perangkat Keras (Hardware) Komputer, memori, storage (Harddisk), peripheral, dll.
• Sistem Operasi (Operating System) Program yang menjalankan sistem komputer, mengendalikan resourcekomputer dan melakukan berbagai operasi dasar sistem komputer.
• Basis Data (Database) Menyimpan berbagai obyek database (struktur tabel, indeks,dll)
• DBMS (Database Management System) Perangkat lunak yang memaintain data dalam jumlah besar.
• Pemakai (User) Para pemakai database.
• Aplikasi (perangkat lunak) lain.
• Program lain dalam DBMS.

Abstraksi Data
• Dalam database, data disimpan dan diperlihara dengan baik dan terstruktur oleh DBMS. Sistem ini menyembunyikan detail tentang bagaimana data disimpan dipelihara. Sehingga seringkali data yang terlihatoleh user, berbedadengan data yang tersimpansecara fisik.
• Abstraksi data merupakantingkatan/leveldalam melihat bagaimana menampilkandata dalam sebuah sistem database

Terdapat 3 Level abstraksi data:
 Level Fisik (Physical Level)
• Level terendahdalam abstraksi data, yang menunjukkan bagaimana sesungguhnyasuatu data disimpan.
• User melihat data sebagai gabungandari strukturdan datanyasendiri.
Tingkatan ini berurusan dengan:
• Alokasi ruang penyimpanan untuk data dan indeks
o Deskripsi record untuk penyimpanan
o Penempatan record data
o Teknik kompresi dan enkripsi data



Level Konsepsual (Conceptual Level)
• Menggambarkan data apa yang sebenarnya disimpan dalam database, serta hubungannya (relationship) dengan data lainnya.
• Berisi struktur logika databaseyang hanya dapat dilihat oleh DBA.
Tingkat konsepsual ini menyatakan:
• Entitas, atribut dan relasinya
• Konstrain-konstrain terhadap data
• Informasi semantiks data
• Informasi keamanan dan integritas data

Level Pandangan (View Level)
• Level tertinggidari abstraksi data, yang hanya menampilkan data hanya sebagiandari database.
• Tidak semua user membutuhkan semua data dalam database.

Bahasa Basis Data
 DBMS merupakan perantaraantara user dengan database.
 Cara komunikasi diatur dalam suatu bahasa khususyang telah ditetapkan oleh DBMS. Contoh: SQL, dBase, QUEL, dsb.

Bahasa database, dibagi dalam 2 bentuk:
 Data Definition Language (DDL)
 Data Manipulation Language (DML)

Data Definition Language (DDL)
 Digunakan dalam membuattabel baru, indeks, mengubahtabel, menentukanstruktur tabel, dsb.
 Hasil dari kompilasi perintah DDL berupa kumpulan tabel yang disimpan dalam file khusus: Kamus Data(Data Dictionary).
 Data Dictionary:merupakan metadata(superdata), yaitu data yang mendeskripsikan data sesungguhnya. Data dictionary ini akan selalu diakses dalam suatu operasi database

Data Manipulation Language (DML)
 Digunakan dalam memanipulasidan pengambilandata pada database.
 Manipulasi data, dapat mencakup:
 Pemanggilandata yang tersimpan dalam database (query)
 Penyisipan/penambahandata baru ke database (Insert)
 Pengubahandata pada database (Update)
 -Penghapusandata dari database (Delete)
 Terdapat dua (2) jenis DML:
 Prosedural Menghendaki user untuk menspesifikasikandata apa yang diperlukan dan bagaimana cara mendapatkan data itu.
 Contoh: bahasa C/C++, PL/SQL, dsb.
 Nonprosedural
 Menghendaki user untuk menspesifikasikan data apa yang dibutuhkan, tanpa harusmenspesifikasikan bagaimana cara mendapatkan data tersebut.Contoh: SQL

Gambar Basis Data







References:
1. Ramez Elmasri, Sam Navathe, Fundamentals of Database Systems,4rdEdition, Addison Wesley Publishing Company, 2000.
2. Raghu Ramakrisnan, Gherke, Database Management System, 3rd Edition, McGraw-Hill, 2001.
3. Abraham Silberschatz, Henry F. Korth, Database System Concepts, 3rd Edition, 1999.