Penjelasan Sistem Basis Data

Definisi
• Basis: markas/tempat berkumpul/tempat bersarang/gudang.
• Data: representasi dari fakta dunia yang direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi atau kombinasinya.

Definisi Basis data

• Himpunan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan yang diorganisasi 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 (redundancy) yang tidak perlu, untuk memenuhi berbagai kebutuhan. 

• Kumpulan file/tabel/arsip yang saling berhubungan yang disimpan dalam media penyimpanan tertentu

Database Management System (DBMS) 

• Perangkat lunak yang didesain untuk membantu memelihara dan memanfaatkan kumpulan data yang besar.

• DBMS digunakan untuk menyimpan data dalam file dan menulis kode aplikasi tertentu untuk mengaturnya.

• Contoh: Microsoft Access, Oracle, MySQL, PostgreSQL, DB2, dll.

File System vs DBMS

• Untuk memahami kebutuhan akan DBMS, perhatikan suatu skenario berikut: – Perusahaan mempunyai basis data berukuran besar, sebesar 500 GB, untuk menyimpan dan memelihara data karyawan, departemen, produk, penjualan, dll. – Data tersebut harus dapat diakses secara serentak (concurrent) oleh beberapa karyawan. – Pertanyaan (queries) mengenai data harus dapat dijawab secara cepat. – Perubahan-perubahan terhadap data oleh sejumlah pengguna yang berbeda harus dapat dilakukan secara konsisten. – Akses ke bagian-bagian tertentu dari data (misalnya, data gaji) harus dibatasi (restricted).

File System vs DBMS

• Data tersebut dapat saja disimpan dalam file systems suatu sistem operasi. Namun cara ini dapat memiliki banyak kekurangan, sbb: – Aplikasi harus secara eksplisit memilah data yang besar antara main memory and secondary storage (e.g., buffering, page-oriented access, 32-bit addressing, etc.) – Harus menulis program-program yang khusus untuk berbagai queries yang berbeda. – Harus memproteksi data terhadap terjadinya inkonsistensi akibat akses banyak pengguna secara serentak. – Harus menyediakan pemulihan kembali terhadap terjadinya “crash” dari sistem. – Persoalan sekuritas dan pengendalian akses yang kurang fleksibel, karena sistem operasi biasanya hanya menyediakan mekanisme “password” untuk kebutuhan sekuritas sistem.

Pemanfaatan Basis Data

• Kecepatan dan Kemudahan (Speed) – menyimpan data – melakukan perubahan/manipulasi terhadap data – menampilkan kembali data dengan lebih cepat dan mudah dibandingkan dengan cara biasa (manual).

• Efisiensi Ruang Penyimpanan (Space) Dengan basis data kita mampu melakukan penekanan jumlah redundansi (pengulangan) data, baik dengan menerapkan sejumlah pengkodean atau dengan membuat relasi-relasi antara kelompok data yang saling berhubungan.

• Keakuratan (Accuracy) Agar data sesuai dengan aturan dan batasan tertentu dengan cara memanfaatkan pengkodean atau pembentukan relasi antar data bersama dengan penerapan aturan/batasan (constraint) tipe data, domain data, keunikan data dsb.

• Ketersediaan (Availability) Agar data bisa diakses oleh setiap pengguna yang membutuhkan, dengan penerapan teknologi jaringan serta melakukan pemindahan/penghapusan data yang sudah tidak digunakan/kadaluwarsa untuk menghemat ruang penyimpanan.

• Kelengkapan (Completeness) Agar data yang dikelola senantiasa lengkap baik relatif terhadap kebutuhan pemakai maupun terhadap waktu, dengan melakukan penambahan baris-baris data ataupun melakukan perubahan struktur pada basis data; yakni dengan menambahkan field pada tabel atau menambah tabel baru. 

• Keamanan (Security) Agar data yang bersifat rahasia atau proses yang vital tidak jatuh ke orang/pengguna yang tidak berhak, yakni dengan penggunaan account (username dan password) serta menerapkan pembedaan hak akses setiap pengguna terhadap data yang bisa dibaca atau proses yang bisa dilakukan

 Kebersamaan (Sharability) Agar data yang dikelola oleh sistem mendukung lingkungan multiuser (banyak pemakai), dengan menjaga/menghindari munculnya problem baru seperti inkonsistensi data (karena terjadi perubahan data yang dilakukan oleh beberapa user dalam waktu yang bersamaan) atau kondisi deadlock (karena ada banyak pemakai yang saling menunggu untuk menggunakan data).

Data Models

• Data model adalah sekumpulan konsep yang digunakan untuk menjelaskan data. • Schema adalah deskripsi dari sekumpulan data dengan menggunakan suatu data model tertentu. • Relational data model adalah model data yang paling banyak digunakan pada saat ini. – Konsep utama: relasi (relation), yang pada dasarnya berupa “tabel” yang terdiri dari sejumlah “baris” dan “kolom”. – Setiap relasi mempunyai sebuah skema (schema), yang menjelaskan kolom-kolom (fields) dari sebuah tabel. – Contoh, informasi mahasiswa (students) di suatu universitas dapat disimpan dalam sebuah relasi dengan skema. – Students(sid: string, name: string, login: string, age: integer, gpa: real).

Level Abstraksi dalam SMBD

• Terdiri dari BANYAK views, SATU conceptual (logical) schema dan SATU physical schema. • Views (External schemas) menjelaskan bagaimana pengguna melihat data • Conceptual schema mendefinisikan struktur logikal • Physical schema menjelaskan detil penyimpanan data (misalnya, files dan indexes) – Schema didefinisikan menggunakan DDL, sedang queries/modifikasi terhadap data dilakukan dengan menggunakan DML.

Komponen DBMS

• Perangkat Keras (Hardware): Komputer, memori, storage (Harddisk), peripheral, dll. • Sistem Operasi (Operating System): Program yang menjalankan sistem komputer, mengendalikan resource komputer 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.

Bahasa Basis Data

• DBMS merupakan perantara antara user dengan basis data. • Cara komunikasi diatur dalam suatu bahasa khusus yang telah ditetapkan oleh DBMS. – Contoh: SQL, dBase, QUEL, dsb. • Bahasa basis data, dibagi dalam 2 bentuk: – Data Definition Language (DDL) – Data Manipulation Language (DML)

Data Definition Language (DDL) – Digunakan dalam membuat tabel baru, indeks, mengubah tabel, menentukan struktur 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 sebelum suatu file data yang sesungguhnya diakses.

Data Manipulation Language (DML) – Digunakan dalam memanipulasi dan pengambilan data pada basis data. – Manipulasi data, dapat mencakup: • Pemanggilan data yang tersimpan dalam basis data (SELECT) . • Penyisipan/penambahan data baru ke basis data (Insert). • Pengubahan data pada database (Update). • Penghapusan data dari database (Delete).

Pengguna Basis Data

• Para pengguna basis data dapat dibagi menurut: – Pengguna basis data (“Actor on the scene”) – Pekerja dibalik basis data (“Worker behind the scene”) 

• “Actor on the scene”: lebih cenderung menggunakan / ada keterkaitan penggunaan basis data. 

• “Actor on the scene”,

 dapat dikelompokkan: 

– Database Administrators 

– Database Designers 

– End Users 

– System Analyst dan Application Programmers (Software Engineers)

End user dapat dikategorikan:

 – Casual end users (end user tak tetap): pengguna yang tidak selalu mengakses basis data, tapi kadang memerlukan informasi terbaru. 

– Naïve / parametric end users: pengguna yang pekerjaan selalu konstan query dan update data, spt: teller, pegawai reservasi, dll.

 Sophisticated end users: user yang melengkapi kebutuhan database user, spt: engineer, scientist, business analyst. – Stand-alone users: pengguna yang memaintain personal database.

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

“Worker behind the scene”, dapat dikelompokkan: • DBMS system designers dan implementer: Orang-orang yang merancang dan mengimplementasikan 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 basis data, tool untuk monitoring operasional basis data, dll) 

• Operators dan maintenance personnel: Para personel administrator yang bertanggung jawab akan jalannya operasional basis data termasuk maintenance (hardware/software) DBMS.

terimakasih

Tweet