Download - BAB II
II-1
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
BAB II
DASAR TEORI
II.1. Pengertian Sistem Manajemen 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. Penyusunan basis data meliputi proses
memasukkan data kedalam media penyimpanan data dan diatur dengan
menggunakan perangkat Sistem Manajemen Basis Data (Database Management
System DBMS). Manipulasi basis data meliputi pembuatan pernyataan (query)
untuk mendapatkan informasi tertentu, melakukan pembaharuan atau penggantian
(update) data, serta pembuatan report data.
Tujuan utama DBMS adalah untuk menyediakan tinjauan abstrak dari data
bagi user. Jadi sistem menyembunyikan informasi mengenai bagaimana data
disimpan dan dirawat, tetapi data tetap dapat diambil dengan efisien.
Pertimbangan efisien yang digunakan adalah bagaimana merancang struktur data
yang kompleks, tetapi tetap dapat digunakan oleh pengguna yang masih awam,
tanpa mengetahui kompleksitas struktur data.
Basis data menjadi penting karena munculnya beberapa masalah bila tidak
menggunakan data yang terpusat, seperti adanya duplikasi data, hubungan antar
data tidak jelas, organisasi data dan update menjadi rumit. Jadi tujuan dari
pengaturan data dengan menggunakan basis data adalah : Menyediakan
penyimpanan data untuk dapat digunakan oleh organisasi saat sekarang dan masa
yang akan datang. Kemudahan pemasukan data, sehingga meringankan tugas
operator dan menyangkut pula waktu yang diperlukan oleh pemakai untuk
Kelompok I
II-2
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
mendapatkan data serta hak-hak yang dimiliki terhadap data yang ditangani.
Pengendalian data untuk setiap siklus agar data selalu up-to-date dan dapat
mencerminkan perubahan spesifik yang terjadi di setiap sistem. Pengamanan data
terhadap kemungkinan penambahan, pengubahan, pengerusakan dan gangguan-
gangguan lain.
Terdapat beberapa aturan yang harus dipatuhi pada file basis data agar dapat memenuhi kriteria sebagai suatu basis data, yaitu :
1. Kerangkapan data, yaitu munculnya data-data yang sama secara
berulang-ulang pada file basis data,
2. Inkonsistensi data, yaitu munculnya data yang tidak konsisten pada
field yang sama untuk beberapa file dengan kunci yang sama,
3. Data terisolasi, disebabkan oleh pemakaian beberapa file basis data.
Program aplikasi tidak dapat mengakses file tertentu dalam sistem
basis data tersebut, kecuali program aplikasi dirubah atau
ditambah sehingga seolah-olah ada file yang terpisah atau
terisolasi terhadap file yang lain,
4. Keamanan data, berhubungan dengan masalah keamanan data dalam
sistem basis data. Pada prinsipnya file basis data hanya boleh
digunakan oleh pemakai tertentu yang mempunya wewenang
untuk mengakses,
5. Integrasi data, berhubungan dengan unjuk kerja sistem agar dapat
melakukan kendali atau kontrol pada semua bagian sistem sehingga
sistem selalu beroperasi dalam pengendalian penuh.
II.2. Klasifikasi Sistem Manajemen Basis Data
Klasifikasi Sistem Manajemen Basis Data berdasarkan :
1. Tujuan SMBD
a. Tujuan umum
Sistem Manajemen Basis Data dapat digunakan untuk berbagai
tujuan dengan memperlakukan data sama menurut penggunannya.
Kelompok I
II-3
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
Banyak ditawarkan untuk keperluan komersial, contoh : Dbase,
Oracle, Foxbase, dll.
b. Tujuan khusus
Dirancang untuk digunakan pada keperluab khusus, misalnya :
reservasi tiket pesawat terbang.
2. Lokasi Penyimpanan
a. Data Terpusat
Basis data disimpan dalam satu komputer media penyimpanan
sehingga pengakses hanya dapat mengakses dari satu tempat.
b. Data Terdistribusi
Basis data disimpan tidak dalam satu tempat, melainkan tersebar
pada penyimpanan tiap terminal pemakai. Antar pemakain dapat
mengakses data secara langsung. Namun cara seperti ini
memerlukan sistem kontrol yang lebih rumit dari pada sistem basis
data tersebut.
3. Model Data
Model data ada 3 yaitu :
a. Model data hierarkhi
1) Ciri-ciri model data hierarkhi antara lain :
- Data diakses menurut struktur pohon
- Puncak hierarkhi disebut dengan akar (root)
- Tiap entiti pada tingkat atas ( induk/parent ) mempunyai
satu atau lebih sub entiti ( anak / children )
- Tiap entiti hanya mempunyai satu induk, tetapi dapat
mempunyai banyak anak
- Hubungan antar entiti adalah satu-banyak (one to many)
atau satu-satu (one to one)
2) Kelebihan model data hierarkhi
- Mudah dipahami dan mudah dalam pembaharuan data
- Sangat cepat dalam menampilkan data yang dikehendaki
3) Kekurangan model data hierarkhi
Kelompok I
II-4
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
- Penampilan data terlihat tidak efisien
- Tidak bisa dilakukan pencarian data pada medan atribut
- Mengubah struktur data akan mengalami kesulitan
b. Model data jaringan
1) Ciri-ciri model data jaringan antara lain :
- Tiap entiti dapat mempunyai banyak induk atau banyak
anak
- Hubungan antar entiti bisa banyak-banyak ( many to many )
- Tetapi dalam jaringan tidak diperbolehkan hubungan
banyak-banyak, sehingga hal ini diselesaikan dengan
adanya entiti perantara (rekaman silang / interconnection
record)
2) Kelebihan
- Lebih sedikit terdapat data yang rangkap
3) Kekurangan
- Banyak terdapat hubungan antar entiti, sehingga akan
menambah informasi hubungan yang harus disimpan dalam
basis data
- Menambahnya volume dan kerumitan dalam penyimpanan
berkas data
- Memerlukan waktu yang banyak yang banyak jika terjadi
perubahan hubungan yang dikehendaki
c. Model data relational
Model relasional diterapkan pada suatu struktur data dalam
bentuk tabel yang sudah ada. Berdasarkan objek-objek dan relasi-
relasi yang ada, kemudian tabel direkonstruksi ulang sehingga
menjadi suatu basis data yang konsisten. Proses rekonstruksi ulang
ini disebut sebagai Normalisasi.
Perancangan basis data yang dimulai dari model ini
(Relasional) memiliki sifat pendekatan Bottom up dimana data
Kelompok I
II-5
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
dianalisis dari elemen-elemen tabel (atribut) sebelum entitasnya
ditentukan.
Untuk dapat lebih memahami persoalan yang dapat muncul
pada suatu basis data, maka terlebih dahulu diperkenalkan Model
Relasional
1) Ciri-ciri model data relational antara lain :
- Tidak terdapat hierarkhi atau jenjang dalam medan rekaman
data dan setiap medan data dapat dijadikan kunci data
- Data disusun dari nilai yang berhubungan yang disebut
dengan baris
- Baris – baris akan disusun membentuk sebuah tabel yang
biasanya tersimpan dalam satu berkas
- Tabel-tabel secara keseluruhan merupakan penyajian dari
atribut data yang saling berhubungan
2) Kelebihan
- Lebih luwes dibandingkan yang lain
- Mempunyai latar belakang teori matematik
- Pengorganisasiannya sangat sederhana sehingga mudah
dipahami
- Basis data yang sama biasanya dapat disajikan dengan lebih
sedikit terjadi data rangkap
3) Kekurangan
- Lebih sulit mengimplementasinya terutama untuk data
dalam jumlah besar dan tingkat kompleksitasnya tinggi
- Proses pencarian data lambat karena beberapa tabel tidak
dihubungkan secara fisik
II.3. Bagian-Bagian Basis Data
Membangun basis data adalah langkah awal dari pembuatan sebuah
aplikasi. Keberhasilan dalam membangun basis data akan menyebabkan program
lebih mudah dibaca, mudah dikembangkan dan mudah mengikuti perkembangan
Kelompok I
II-6
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
perangkat lunak. Berikut ini diuraikan mengenai komponen-komponen yang
terdapat dalam basis data.
1. Tabel
Tabel adalah kumpulan dari suatu field dan record. Dalam hal ini
biasanya fieldditunjukan dalam bentuk kolom dan record ditunjukan
dalam bentuk baris
2. Field
Field adalah sebutan untuk mewakili suatu record. Misalnya seorang
pegawai dapat dilihat datanya melalui field yang diberikan padanya
seperti nip, nama, alamat, dan lain-lain.
3. Record
Record adalah kumpulan elemen-elemen yang saling berkaitan
menginformasikan tentang suatu isi data secara lengkap. Satu record
mewakili satu data atau informasi tentang seseorang misalnya, nomor
daftar, nama pendaftar, alamat, tanggal masuk.
4. Primary Key
Primary key adalah suatu kolom (field) yang menjadi titik acuan pada
sebuah tabel, bersifat unik dalam artian tidak ada satu nilai pun yang
sama atau kembar dalam tabel tersebut, dan dalam satu tabel hanya
boleh ada satu primary key.
5. Foreign Key
Foreign key atau disebut juga kunci relasi adalah suatu kolom dalam
tabel yang digunakan sebagai “kaitan” untuk melengkapi satu
hubungan yang didapati dari tabel induk, dan biasanya hubungan yang
terjalin antar tabel adalah satu ke banyak (one to many).
6. Index
Index adalah struktur basis data secara fisik, yang digunakan untuk
optimalisasi pemrosesan data dan mempercepat proses pencarian data.
II.4. Relasi (Relationship) Basis Data
Kelompok I
II-7
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
Basis data adalah kumpulan file yang saling berkaitan. Pada model data
relasional hubungan antar file direlasikan dengan kunci relasi (relation key), yang
merupakan kunci utama dari masing- masing file. Perancangan basis data yang
tepat akan menyebabkan paket program relasional akan bekerja secara optimal.
1. One to one relationship
Hubungan antara file pertama dengan file kedua adalah satu
berbanding satu. Hubungan tersebut dapat digambarkan dengan tanda
kotak untuk menunjukan table dan relasi antara keduanya diwakilkan
dengan tanda panah tunggal.
2. One to many relationship
Hubungan antara file pertama dengan file kedua adalah satu
berbanding banyak atau dapat pula dibalik banyak lawan satu.
Hubungan tersebut dapat digambarkan dengan tanda kotak untuk
menunjukkan tabel dan relasi antara keduanya diwakilkan dengan
tanda panah ganda pada salah satu hubungan.
3. Many to many relationship
Hubungan antara file pertama dengan file kedua adalah banyak
berbanding banyak. Hubungan tersebut dapat digambarkan dengan
Kelompok I
II-8
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
tanda kotak untuk menunjukkan tabel dan relasi antara keduanya
diwakilkan dengan tanda panah ganda pada kedua hubungan tersebut.
II.5. Bahasa Query Formal dan Komersial
Bahasa query adalah pernyataan yang diajukan untuk mengambil
informasi. Bahasa query ini adalah bahasa pada model data relasional, query
terbagi menjadi 2 :
1. Bahasa Query Formal
Bahasa query yang diterjemahkan menggunakan simbol-simbol
matematis terdiri dari :
a. Prosedural, yaitu pemakai memberi spesifikasi data apa yang
dibutuhkan dan bagaimana cara mendapatkannya. Contoh: Aljabar
Relasional, yaitu dimana query diekspresikan dengan cara
menerapkan operator tertentu terhadap suatu tabel/relasi.
b. Non prosedural, yaitu pemakai menspesifikasikan data apa yang
dibutuhkan tanpa menspesifikasikan bagaimana untuk
mendapatkannya. Contohnya : Kalkulus Relasional, dimana query
menjelaskan predikat tupel yang diharapkan.
2. Bahasa Query Komersial: bahasa query yang dirancang sendiri oleh
programmer menjadi suatu program aplikasi agar pemakai lebih
mudah menggunakannya (user friendly).
Contoh :
- QUEL : berbasis pada bahasa kalkulus relasional
- QBE : berbasis pada bahasa kalkulus relasional
- SQL : berbasis pada bahasa kalkulus relasional dan aljabar
relasional
II.6. Tahapan Perancangan Basis Data
Tahapan perancangan Basis Data, terdiri dari 6 tahapan : (Ramakhrisnan,
Gerkhe, 2000)
1. Analisis kebutuhan
Kelompok I
II-9
Laporan Praktikum Sistem Basis Data
Tahapan pertama dalam mendesain basis data adalah mengumpulkan
informasi mengenai data apa saja yang akan disimpan pada basis data,
proses apa saja yang dilakukan pada data , serta siapa saja pengguna yang
membutuhkan data tersebut.
2. Desain konseptual
Merupakan tahapan pembangunan model terstruktur seperti hubungan antar
entitas berdasarkan informasi yang dikumpulkan pada tahap pertama,
beserta aturan-aturan yang membatasi pemodelan tersebut.
3. Desain logis
Merupakan tahap pemilihan model DBMS untuk mengimplementasikan
model konseptual menjadi skema basis data. Terkait dengan SIG yang lebih
banyak menggunakan model relasional, maka pengubahan desain logis
adalah dengan mengubah Skema ER menjadi skema basis data relasional.
4. Perbaikan skema
Merupakan tahap analisis dari relasi untuk mengidentifikasi potensi
permasalahan dan memperbaikinya. Teori normalisasi relasi atau restruktur
relasi digunakan agar model memenuhi persyaratan-persyaratan tertentu.
5. Desain fisik
Pada tahap ini dipertimbangkan beban kerja yang dapat didukung oleh basis
data dan kemungkinan perbaikan ulang dari desain agar memenuhi performa
yang diinginkan. Pada tahap ini dilakukan pemberian indeks (indexing) atau
mengubah susunan skema dari tahap sebelumnya .
6. Desain keamanan
Pada tahap ini, dilakukan identifikasi mengenai bagian dari basis data yang
dapat diakses dan yang tidak boleh diakses. Terkait dengan pengguna, tahap
ini menjamin tiap mengguna hanya dapat mengakses bagian yang diperlukan
saja.
Kelompok I