1.
Data, Informasi dan Basis Data
Data merupakan fakta mengenai suatu objek seperti manusia, benda,
peristiwa, konsep, keadaan dan sebagainya yang dapat dicatat dan mempunyai arti
secara implisit. Data dapat dinyatakan dalam bentuk angka, karakter atau
simbol, sehingga bila data dikumpulkan dan saling berhubungan maka dikenal
dengan istilah basis data (database) [Ramez2000]. Informasi adalah data yang
telah diorganisasikan ke dalam bentuk yang sesuai dengan kebutuhan seseorang
[Abdul1999]. Menurut Encyclopedia of
Computer Science and Engineer, para ilmuwan di bidang informasi menerima
definisi standar informasi yaitu data yang digunakan dalam pengambilan
keputusan. Definisi lain dari basis data menurut Fabbri dan Schwab adalah
sistem berkas terpadu yang dirancang terutama untuk meminimalkan duplikasi
data. Menurut Ramez Elmasri mendefinisikan basis data lebih dibatasi pada arti
implisit yang khusus, yaitu:
a.
Basis data merupakan penyajian suatu aspek dari dunia
nyata (real world).
b.
Basis data merupakan kumpulan data dari berbagai sumber
yang secara logika mempunyai arti implisit.
c.
Basis data perlu dirancang, dibangun dan data
dikumpulkan untuk suatu tujuan. Basis data dapat digunakan oleh beberapa user dan
beberapa aplikasi yang sesuai dengan kepentingan user.
Dari beberapa definisi-definisi tersebut, dapat dikatakan bahwa basis
data mempunyai berbagai
sumber data dalam pengumpulan data, bervariasi derajat interaksi kejadian dari
dunia nyata, dirancang dan dibangun agar dapat digunakan oleh beberapa user
untuk berbagai kepentingan [Waliyanto2000].
a.
Hirarki Data
Data diorganisasikan kedalam bentuk elemen data (field), rekaman
(record), dan berkas (file). Definisi dari ketiganya adalah sebagai berikut:
Elemen data adalah satuan data terkecil yang tidak dapat dipecah lagi
menjadi unit lain yang bermakna.
Misalnya data siswa terdiri dari NIS, Nama, Alamat, Telepon atau Jenis Kelamin.
Rekaman merupakan gabungan
sejumlah elemen data yang saling terkait. Istilah lain dari rekaman adalah
baris atau tupel.
Berkas adalah himpunan seluruh
rekaman yang bertipe sama.
b.
Sistem Basis Data
Adalah suatu sistem menyusun dan mengelola record-record
menggunakan komputer untuk
menyimpan atau merekam serta memelihara data operasional lengkap sebuah
organisasi/perusahaan sehingga mampu menyediakan informasi yang optimal yang
diperlukan pemakai untuk proses mengambil keputusan.
c.
Data Base Management System (DBMS)/Sistem Manajemen Basis
Data (SMB)
DBMS dapat diartikan sebagai program komputer yang
digunakan untuk memasukkan, mengubah, menghapus, memodifikasi dan memperoleh
data/informasi dengan praktis dan efisien.
Kelebihan dari
DBMS antara lain adalah:
Penyimpanan
data dalam bentuk DBMS mempunyai banyak manfaat dan kelebihan dibandingkan
dengan penyimpanan dalam bentuk flat file atau spreadsheet, diantaranya :
·
Performance yang idapat dengan penyimpanan dalam bentuk DBMS
cukup besar, sangat jauh berbeda dengan performance data yang disimpan dalam
bentuk flat file. Disamping memiliki unjuk kerja yang lebih baik, juga akan
didapatkan efisiensi penggunaan media penyimpanan dan memori
·
Integritas data lebih terjamin dengan penggunaan DBMS.
Masalah redudansi sering terjadi dalam DBMS. Redudansi adalah kejadian
berulangnya data atau kumpulan data yang sama dalam sebuah database yang
mengakibatkan pemborosan media penyimpanan.
·
Independensi. Perubahan struktur database dimungkinkan terjadi
tanpa harus mengubah aplikasi yang mengaksesnya sehingga pembuatan antarmuka ke
dalam data akan lebih mudah dengan penggunaan DBMS.
·
Sentralisasi. Data yang terpusat akan mempermudah pengelolaan
database. kemudahan di dalam melakukan bagi pakai dengan DBMS dan juga
kekonsistenan data yang diakses secara bersama-sama akan lebiih terjamin dari
pada data disimpan dalam bentuk file atau worksheet yang tersebar.
·
Sekuritas. DBMS memiliki sistem keamanan yang lebih fleksibel daripada pengamanan
pada file sistem operasi. Keamanan dalam DBMS akan memberikan keluwesan dalam
pemberian hak akses kepada pengguna.
Keuntungan-keuntungan dalam
penggunaan DBMS antara lain adalah:
·
Independensi
data,DBMS menyediakan pendekatan yang membuat perubahan dalam data
tidak membuat program harus diubah.
·
Pengaksesan
yang efisien terhadap data, DBMS menyediakan berbagai teknik yang
canggih sehingga penyimpanan dan pengambilan data dilakukan secara efisien.
·
Keamanan
dan integritas data, Karena data dikendalikan oleh DBMS, DBMS dapat
melakukan kendala integritas terhadap data. Segala sesuatu yang tidak sesuai
dengan definisi suatu field dan kekangan yang melekat pada field
akan ditolak. Sebagai contoh, jika field Jenis_Kelamin dinyatakan
berupa P atau W, maka penyimpanan L ke field tersebut dengan
sendirinya akan ditolak oleh DBMS.
·
Administrasi
data, Jika sejumlah pemakai berbagi data, pemusatan administrasi
dapat meningkatkan perbaikan yang sangat berarti. Dengan cara seperti ini,
duplikasi atau redudansi data dapat diminimalkan.
·
Akses
bersamaan dan pemulihan terhadap kegagalan, DBMS menyediakan mekanisme
sehingga data yang sama dapat diakses oleh sejumlah orang dalam waktu yang
sama. Selain itu, DBMS melindungi pemakai dari efek kegagalan sistem. Jika
terjadi kegagalan sistem, DBMS dapat mengembalikan data sebagaimana kondisi
saat sebelum terjadi kegagalan.
·
Waktu
pengembangan aplikasi terpendek, DBMS menawarkan banyak fasilitas
yang memudahkan dalam menyusun aplikasi sehingga waktu pengembangan aplikasi
dapat diperpendek.
Kelemahan-kelemahan DBMS antara lain:
·
Biaya
& Harga DBMS yang Tinggi & Mahal Kebutuhan
untuk medapatkan perangkat lunak dan perangkat keras yang tepat cukup mahal,
termasuk biaya pemeliharaan dan sumber daya manusia yang mengelola basis data
tersebut.
·
Sangat kompleks. Sistem basis data lebih
kompleks dibandingkan dengan proses berkas, sehingga dapat mudah terjadinya
kesalahan dan semakin sulit dalam pemeliharaan data.
·
Resiko
data yang terpusat. Data yang terpusat dalam satu lokasi dapat beresiko kehilangan
data selama proses aplikasi.
·
Membutuhkan
media penyimpanan yang besar
·
Membutuhkan
memory komputer yang besar
·
Membutuhkan
spesifikasi hardware yang tinggi / khusus
·
Membutuhkan
waktu yang lama untuk konversi sistem
·
Terkadang
kinerja DBMS low performance
·
Resiko
kegagalan cukup tinggi
Arsitektur DBMS
Arsitektur ini dikenal dengan nama arsitektur tiga skema (three-schema
architecture) dimana fungsi ini untuk memisahkan antara basis data fisik dengan
program aplikasi user. Skema-skema tersebut adalah sebagai berikut:
·
Level
internal merupakan skema internal yang memuat deskripsi struktur penyimpanan
basis data dan menggunakan model data fisikal serta mendefinisikan secara
detail penyimpanan data dalam basis data, serta jalur pengaksesan data.
·
Level
konsepsual adalah skema yang memuat deskripsi struktur basis data secara
keseluruhan untuk semua pemakai. Skema
ini hanya memuat deskripsi tentang entitas, atribut, hubungan dan batasan,
tanpa memuat deskripsi data secara detail.
·
Level
eksternal merupakan skema eksternal (user view) yang mendefinisikan pandangan
data terhadap sekelompok user (local view) dengan menyembunyikan data lain yang
tidak diperlukan oleh kelompok user tersebut.
Komponen DBMS
Secara umum komponen-komponen DBMS terdiri
dari:
·
Interface,
yang didalamnya terdapat bahasa manipulasi data (data manipulation language) Bahasa
definisi data (data definition language) untuk skema eksternal, skema
konsepsual dan skema internal.
·
Sistem
kontrol basis data (Database Control System) yang mengakses basis data karena
adanya perintah dari bahasa manipulasi data.
·
Perangkat
Keras ( Hardware )
Perangkat keras yang biasanya terdapat dalam sistem basis
data adalah memori sekunder hardisk.
·
Sistem Operasi ( Operating System
)
Sistem Operasi (Operating
System) merupakan program yang mengaktifkan atau mengfungsikan sistem
komputer, mengendalikan seluruh sumber daya (resource) dan melakukan
operasi-operasi dalam komputer. Sistem Operasi yang banyak digunakan seperti:
MS-DOS, MS-Windows 95 MS Windows NT, dan Unix.
·
Basis data ( Database )
Sebuah basis
data ( Database ) dapat memiliki beberapa basis data. Setiap basis
data dapat berisi atau memiliki sejumlah objek basis data seperi file atau
tabel.
·
Pemakai ( User )
Bagi
pemakai dapat berinteraksi dengan basis data dan memanipulasi data dalam
program yang ditulis dalam bahasa pemograman.
·
Database
administrator adalah orang atau group yang bertanggungjawab mengimplementasikan
sistem database di dalam suatu organisasi
·
End user adalah orang yang berada di depan workstation dan berinteraksi secara
langsung dengan sistem.
·
Programmer
aplikasi, orang yang berinteraksi dengan database melalui cara yang berbeda.
Contoh bahasa
menggunakan komponen-komponen tersebut adalah SQL (Structured Query Language).
SQL merupakan bahasa standar yang digunakan oleh kebanykan aplikasi-aplikasi
DBMS.
d.
Model
Data
Model data dapat
dikelompokkan berdasarkan konsep pembuatan deskripsi struktur basis data,
yaitu:
·
Model
data konsepsual (high level) menyajikan konsep tentang bagaiman user memandang
atau memperlakukan data. Dalam model ini dikenalkan tiga konsep penyajian data
yaitu:
1)
Entity
(entitas) merupakan penyajian obyek, kejadian atau konsep dunia nyata yang
keberadaannya secara eksplisit didefinisikan dan disimpan dalam basis data,
contohnya : Mahasiswa, Matakuliah, Dosen, Nilai dan lain sebagainya.
2)
Atribute (atribut) adalah keterangan-keterangan
yang menjelaskan karakteristik dari suatu entitas seperti NIM, Nama, Fakultas,
Jurusan untuk entitas Mahasiswa.
3)
Relationship
(hubungan) merupakan hubungan atau interaksi antara satu entitas dengan yang
lainnya, misalnya entitas pelanggan berhubungan dengan entitas barang yang
dibelinya.
·
Model
data fiskal (low level) merupakan konsep bagaimana deskripsi detail data
disimpan ke dalam komputer dengan menyajikan informasi tentang format rekaman,
urutan rekaman, dan jalur pengaksesan data yang dapat membuat pemcarian rekaman
data lebih efisien.
·
Model data implementasi (representational)
merupakan konsep deskripsi data disimpan dalam komputer dengan menyembunyikan
sebagian detail deskripsi data sehingga para user mendapat gambaran global
bagaimana data disimpan dalam komputer. Model ini merupakan konsep model data
yang digunakan oleh model hirarki, jaringan dan relasional.
Skema dan Instan Basis Data
Skema basis data merupakan deskripsi dari basis data yang spesifikasinya
ditentukan dalam tahap perancangan namun tidak terlalu diharapkan diubah setiap
saat. Penggambaran skema umumnya
hanya berisi sebagian dari deatil deskripsi basis data.
Sekelompok data yang tersusun dalam satu baris rekaman (record/tuple) dan
tersimpan dalam basis data disebut dengan instansi (instance) atau kejadian
(occurences).
2.
Model Data Relasional
Pada model relasional, basis
data akan “disebar” atau dipilah-pilah ke dalam berbagai tabel dua dimensi.
Setiap tabel selalu terdiri atas lajur mendatar yang disebut baris data (row /
record) dan lajur vertikal yang biasa disebut dengan kolom (column / field).
Keuntungan Basis Data
Relasional
a.
Bentuknya
sederhana
b.
Mudah melakukan berbagai operasi data
Istilah dalam Basis Data Relasional :
a.
Relasi
Relasi merupakan sebuah tabel yang terdiri dari beberapa kolom dan
beberapa baris. Relasi menunjukkan adanya hubungan diantara sejumlah entitas
yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda. Entitas merupakan individu
yang mewakili sesuatu yang nyata dan dapat dibedakan dengan yang lainnya.
b.
Atribut
Atribut merupakan kolom pada sebuah relasi. Setiap entitas pasti memiliki
aribut yang mendeskripsikan karakter dari entitas tersebut. Penentuan atau
pemilihan atribut-atribut yang relevan bagi sebuah entitas merupakan hal
penting dalam pembentukan model data.
c.
Tuple
Tuple merupakan baris pada sebuah relasi atau kumpulan elemen-elemen yang
saling berkaitan menginformasikan tentang suatu entitas secara lengkap. Satu
record mewakili satu data atau informasi tentang seseorang, misalnya : NPM,
nama mahasiswa, alamat, kota, dll.
d.
Domain
Kumpulan nilai yang valid
untuk satu atau lebih atribut
e.
Derajat (degree)
Jumlah atribut dalam sebuah relasi
f.
Cardinality
Jumlah tupel dalam sebuah relasi
Relational Key
a.
Super key
Satu atribut / kumpulan atribut yang secara unik mengidentifikasi sebuah
tuple di dalam relasi.
b.
Candidate key
Suatu atribut atau satu set minimal atribut yang mengidentifikasikan
secara unik suatu kejadian spesifik dari entitas. Atribut di dalam relasi yang
biasanya mempunyai nilai unik. Satu set minimal dari atribut menyatakan secara
tak langsung dimana kita tidak dapat membuang beberapa atribut dalam set tanpa merusak
kepemilikan yang unik.
c.
Primary key
Merupakan satu atribut atau satu set minimal atribut yang tidak hanya mengidentifikasikan
secara unik suatu kejadian spesifik, tapi juga dapat mewakilisetiap kejadian
dari suatu entitas. Candidate key yang dipilih untuk mengidentifikasikan tuple
secara unik dalam relasi. Setiap kunci candidate key punya peluang menjadi
primary key, tetapi sebaiknya dipilih satu saja yang dapat mewakili secara
menyeluruh terhadap entitas yang ada.
d.
Alternate key
Merupakan candidate key yang tidak dipakai sebagai primary key atau
Candidate key yang tidak dipilih sebagai primary key.
e.
Foreign key (Kunci Tamu)
Atribut dengan domain yang sama yang menjadi kunci utama
pada sebuah relasi tetapi pada relasi lain atribut tersebut hanya sebagai
atribut biasa. Kunci tamu ditempatkan
pada entitas anak dan sama dengan primary key induk direlasikan.
Relational Integrity Rules
a.
Null
Nilai suatu atribut yang tidak diketahui dan tidak cocok untuk baris
(tuple) tersebut. Nilai (konstanta) Null digunakan untuk menyatakan / mengisi
atribut-atribut yang nilainya memang belum siap/tidak ada.
b.
Entity Integrity
Tidak ada satu komponen primary key yang bernilai null.
c.
Referential Integrity
Suatu domain dapat dipakai sebagai kunci primer bila merupakan atribut
tunggal pada domain yang bersangkutan. Bahasa Pada Basis data Relational
Menggunakan bahasa query pernyataan yang diajukan untuk mengambil informasi.
Bahasa Query (Query Language) lebih ditekankan pada aspek pencarian data dari
dalam tabel. Aspek pencarian ini sedemikian penting karena merupakan inti dari
upaya untuk pengelolaan data.
3.
Pembuatan
Basisdata
Dalam pembuatan basisdata terdapat beberapa tahapan, diantaranya ialah:
a.
Pengumpulan dan Analisis
·
Menentukan kelompok pemakai dan bidang-bidang
aplikasinya:melakukan identifikasi bidang aplikasi dan kelompok pemakai,
kemudian dipilih anggota kelompok pemakai yang dapat dipakai sebagai kunci
pemakai utama yang dapat mewakili kelompoknya
·
Peninjauan
dokumentasi yang ada: mempelajari dan menganalisis dokumen yang ada pada
aplikasi tertentu.
·
Analisa lingkungan operasi dan pemrosesan
data:mempelajari sistem yang sedang berjalan baik itu masih menggunakan sistem
manusl ataupun sudah mengggunakan sistem computer
·
Daftar pertanyaan dan wawancara: pada calon
pemakai yang dipandang potensial untuk meperoleh spesifikasi informasi dan
proses yang diperlukan.
b.
Perancangan database secara konseptual
·
Perancangan skema konseptual: tentang organisasi
data yang harus disimpan dalam basis data
·
Perancangan transaksi: yang dilakukan untuk
memperoleh informasi dari sistem basis data hasil analisis pada tahap 1
c.
Proses
design database
·
Pengumpulan
dan analisa requirement
·
Design basis
data conceptual
·
Pemilihan
DBMS
·
Mapping dari
conceptual ke logical
·
Physical Design
·
Implementasi
4.
Pengunaan
Basisdata
a.
Basisdata
dalam arsitektur IT
DBMS dapat diartikan sebagai program komputer yang digunakan untuk
memasukkan, mengubah, menghapus, memodifikasi dan memperoleh data/informasi
dengan praktis dan efisien.
b.
Contoh
produk basisdata
·
DB2 à IBM
·
ORACLE à Oracle
·
SYBASE à Powersoft
·
INFORMIX à Informix
·
Microsoft Access à Microsoft
c.
Pemakaian
basisdata elektronik
Perangkat
komputer dalam suatu organisasi/perusahaan biasanya digunakan untuk menjalankan
fungsi pengelolaan sistem informasi dan basis data merupakan salah satu komponen utama dalam setiap sistem
informasi. Tidak ada sistem informasi yang bisa dibuat/dijalankan tanpa adanya
basis data.
Berikut
adalah bidang-bidang fungsional yang telah umum memanfaatkan basis data:
·
Pergudangan,
·
Akuntansi,
·
Reservasi,
·
Layanan Pelanggan,
·
dan lain-lain.
Sedangkan bentuk-bentuk organisasi/perusahaan yang memanfaatkan basis
data:
·
Asuransi,
·
Rumah Sakit,
·
Produsen Barang,
·
Industri Manufaktur,
·
Pendidikan,
·
Bank à Pengelolaan data
nasabah, akunting, semua transaksi perbankan
·
Bandara à Pengelolaan data
reservasi, penjadwalan
·
Universitas : Pengelolaan pendaftaran, alumni
·
Penjualan à Pengelolaan data
customer, produk, penjualan
·
Pabrik à Pengelolaan data produksi,
persediaan barang, pemesanan, agen
·
Kepegawaian à Pengelolaan data
karyawan, gaji, pajak
·
Telekomunikasi à Pengelolaan data
tagihan, jumlah pulsa dan lain-lain.
d.
Keahlian basisdata
Meningkatnya peran basisdata
dalam industri, kebutuhan akan tenaga-tenaga ahli yang berhubungan dengan
basisdata juga mengalami peningkatan. Beberapa keahlian yang biasanya
diperlukan dunia industri dalam bidang basisdata :
·
Bisinis analisis
·
Data modeling
·
Database design
·
Database administration
·
Database manajemen
e.
Pengguna Basis Data
·
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
·
Database Administrator (DBA)
Tenaga ahli yang
mempunyai tugas untuk mengontrol sistem basis data secara keseluruhan,
meramalkan kebutuhan akan sistem basis data, merencanakannya dan mengaturnya.
Tugas DBA
1)
Mengontrol DBMS dan software-software
2)
Memonitor siapa yang mengakses basis data
3)
Mengatur pemakaian basis data
4)
Memeriksa security, integrity, recovery dan
concurency
Program Utilitas
yang digunakan oleh DBA :
1)
Loading
Routines, Membangun versi utama dari basis data
2)
Reorganization
Routines, Mengatur / mengorganisasikan kembali basis data
3)
Journaling Routines, Mencatat
semua operasi pemakaian basis data
4)
Recovery Routines, Menempatkan
kembali data, sebelum terjadinya kerusakan
5)
Statistical
Analysis Routines, Membantu memonitor kehandalan
sistem
