6

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Database

Database adalah kumpulan relasi logical dari data atau deskripsi data yang dapat

digunakan bersama dan dibuat untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan oleh

perusahaan (Connolly, 2005, p15).

Database adalah kumpulan dari data dan secara khusus menjelaskan kegiatan

dari satu atau beberapa organisasi yang saling terkait (Ramakrishnan dan Gerhke, 2003,

p4).

Basis data terdiri dari entitas, atribut, dan relationship dari informasi

organisasi/perusahaan. Entitas merupakan suatu objek nyata (manusia, tempat, benda,

konsep atau kejadian) dalam suatu organisasi yang direpresentasikan dalam basis data.

Atribut merupakan suatu property yang menjelaskan beberapa aspek dari objek yang

ingin disimpan, dan relationship adalah suatu hubungan antara entitas yang satu dengan

yang lainnya dalam basis data (Connolly, 2005, p15).

2.2 DBMS (Database Management System)

2.2.1 Pengertian DBMS

DBMS adalah software yang dirancang untuk membantu dalam memelihara dan

menggunakan kumpulan data yang berukuran besar (Ramakrishnan dan Gerhke, 2003,

p4).

7

Sedangkan menurut Connolly (2005, p16), DBMS adalah suatu sistem software

yang memungkinkan user untuk mendefinisikan, menciptakan, memelihara dan

mengontrol akses ke database.

2.2.2 Komponen Lingkungan DBMS

Terdapat 5 komponen utama dalam lingkungan DBMS (Connolly, 2005, p18)

seperti yang tertera pada gambar 2.1:

1. Hardware

DBMS dan aplikasi-aplikasi memerlukan hardware untuk beroperasi. Hardware

tersebut dapat berkisar dari komputer personal tunggal, ke suatu mainframe tunggal,

ke suatu jaringan komputer.

2. Software

Komponen software terdiri dari DBMS itu sendiri dan program aplikasi, bersama

dengan sistem operasi, termasuk software jaringan jika DBMS sedang digunakan

melalui suatu jaringan.

Hardware Software Procedure

Data

People

Machine Bridge

Human

Gambar 2.1 Lingkungan DBMS

(Sumber :Connolly, 2005, p19)

8

3. Data

Komponen yang mungkin paling penting dari lingkungan DBMS, dari sudut

pandang end-users, adalah data. Data berperan sebagai suatu jembatan antara

komponen-komponen mesin dan komponen-komponen manusia.

4. Prosedur

Merupakan instruksi dan aturan-aturan yang mengatur perancangan dan penggunaan

database. Pengguna sistem dan staff yang mengatur basis data yang memerlukan

prosedur-prosedur yang telah didokumentasikan pada bagaimana menggunakan atau

menjalankan sistem.

5. Manusia

Terdiri dari:

• Data Administrator (DA) bertanggungjawab dalam pengaturan sumber daya data

termasuk perencanaan database, pengembangan dan pemeliharaan standar,

kebijakan dan prosedur, dan desain database conseptual/logical.

• Database Administrator (DBA) bertanggungjawab atas realisasi fisik dari basis

data, termasuk perancangan basis data fisik dan implementasi, keamanan dan

kontrol integritas, perawatan sistem operasional, dan menyakinkan kinerja

aplikasi yang memuaskan untuk pengguna.

• Logical Database Designer terkait dengan identifikasi data (seperti entitas dan

atribut), relationship antara data, dan batasan data yang disimpan dalam

database.

• Physical Database Designer memutuskan bagaimana perancangan logical

database direalisasikan secara fisik.

9

• Application Developers bertanggungjawab setelah basis data diimplementasikan,

program aplikasi yang menyediakan fungsionalitas yang diperlukan untuk end-

users harus diimplementasikan.

• End-users adalah ‘klien’ untuk basis data, yang telah dirancang dan

diimplementasikan, dan sedang dirawat untuk menyajikan kebutuhan-kebutuhan

informasi mereka. End-users dapat diklasifikasikan berdasarkan cara mereka

menggunakan sistem: Naïve users dan Sophisticated users.

2.2.3 Keuntungan dan kerugian DBMS

Keuntungan DBMS (Connolly, 2005, p26):

1. Kontrol terhadap pengulangan data

2. Data yang konsisten

3. Semakin banyak informasi yang didapat dari data yang sama

4. Data yang dibagikan (sharing data)

5. Menambah integritas data

6. Menambah keamanan data

7. Penetapan standarisasi

8. Pengurangan biaya

9. Menyeimbangkan konflik kebutuhan

10. Menambah pengaksesan data dan hasilnya

11. Menambah produktivitas

12. Menambah pemeliharaan data melalui independensi data

13. Menambah concurrency

14. Menambah backup dan recovery

10

Kerugian DBMS (Connolly, 2005, p29):

1. Kompleksitas

2. Ukuran yang besar

3. Biaya dari suatu DBMS

4. Biaya penambahan perangkat keras

5. Biaya conversion

6. Kinerja

7. Efek yang besar dari kegagalan

2.3 Siklus Hidup Aplikasi Database (Database Application Lifecycle)

Berikut ini merupakan diagram tahap-tahap siklus hidup aplikasi basis data, yang

tertera pada gambar 2.2, antara lain (Connolly, 2005, p283):

11

Gambar 2.2 Tahap-tahap Siklus Hidup Aplikasi Basis Data

( Sumber : Connolly, 2005, p284)

12

2.3.1 Database Planning (Perencanaan Basis Data)

Perencanaan basis data merupakan aktivitas-aktivitas manajemen yang

memungkinkan tahap-tahap dalam siklus pengembangan sistem basis data

direalisasikan secara efisien dan efektif.

Tahap awal yang penting dalam perencanaan basis data adalah menentukan

dengan jelas mission statement untuk proyek basis data. Mission Statement ini

menentukan tujuan utama aplikasi basis data. Mission Statement membantu menjelaskan

tujuan proyek basis data dan menyediakan cara yang lebih jelas untuk menciptakan

suatu basis data yang efektif dan efisien. Tahap selanjutnya adalah mission objective.

Setiap mission objective harus mengidentifikasi tugas-tugas tertentu yang akan didukung

basis data.

2.3.2 System Definition (Definisi Sistem)

System Definition menggambarkan ruang lingkup dan batasan-batasan aplikasi

basis data dan user views (gambaran pengguna) utama.

User Views mendefinisikan apa yang dibutuhkan oleh sistem basis data dari

sudut pandang peranan pekerjaan tertentu (seperti Manager atau Supervisor) atau area

aplikasi perusahaan (seperti marketing, personnel, atau stock control).

2.3.3 Requirements Collection and Analysis (Pengumpulan Kebutuhan dan

Analisis)

Merupakan proses pengumpulan dan analisis informasi dari bagian organisasi

yang akan didukung oleh sistem basis data, dan menggunakan informasi tersebut untuk

mengidentifikasi kebutuhan dari sistem yang baru.

13

Ada 3 (tiga) pendekatan utama untuk pengaturan kebutuhan aplikasi basis data

dengan multiple user views, antara lain:

• Pendekatan centralized

Kebutuhan untuk setiap user view digabung dalam suatu kumpulan kebutuhan

tunggal untuk sistem basis data baru. Representasi model data untuk semua user

view dibuat selama tahap desain basis data

• Pendekatan view integration

Kebutuhan untuk setiap user view dibuat dalam daftar yang terpisah. Representasi

model data untuk setiap user view dibuat dan kemudian digabungkan selama tahap

desain basis data.

• Kombinasi antara centralized dan view integration

2.3.4 Database Design (Perancangan Basis data)

Merupakan proses pembuatan suatu rancangan yang akan mendukung mission

statement dan mission objective perusahaan untuk membuat sistem basis data yang

dibutuhkan. Ada 4 (empat) pendekatan perancangan basis data:

• Bottom-up

Pendekatan ini dimulai dari tingkat paling dasar dari atribut (yakni property dari

entitas dan relationship) dimana melalui analisis gabungan antara atribut-atribut,

dikelompokkan ke dalam relasi-relasi yang merepresentasikan tipe-tipe entitas dan

hubungan antara entitas. Pendekatan ini lebih cocok untuk perancangan basis data

yang sederhana dengan jumlah atribut yang relatif kecil.

14

• Top-down

Pendekatan ini dimulai dari pengembangan model data yang terdiri dari beberapa

relationship dan entitas tingkat tinggi yang kemudian dipakai untuk

mengidentifikasikan entitas tingkat rendah, relationship, dan atribut yang saling

berhubungan.

• Inside-out

Menyerupai dengan pendekatan bottom-up tetapi sedikit berbeda dimana pada

awalnya mengidentifikasikan entitas utama dan kemudian menentukan entitas,

relationship, dan atribut lainnya yang berkaitan dengan entitas utama yang telah

diidentifikasi sebelumnya.

• Mixed

Menggunakan pendekatan bottom-up dan top-down untuk bagian yang berbeda

sebelum akhirnya digabungkan.

2.3.5 DBMS Selection (Pemilihan DBMS)

Merupakan pemilihan dari suatu DBMS yang tepat untuk mendukung aplikasi

basis data. Tahap-tahap pemilihan DBMS:

• Menentukan istilah referensi studi

• Membuat daftar sementara 2 (dua) atau 3 (tiga) produk

• Mengevaluasi produk

• Merekomendasi pilihan dan laporan produksi

15

2.3.6 Application Design (Perancangan Aplikasi)

Merupakan perancangan user interface dan program aplikasi yang menggunakan

dan memproses basis data. Aspek penting dalam perancangan aplikasi, yakni:

• Transaction Design (Perancangan Transaksi)

Transaksi merupakan sebuah aksi, atau serangkaian aksi yang dilakukan oleh

seorang pengguna atau program aplikasi yang mengakses atau mengubah isi dari

basis data.

Tujuan dari perancangan transaksi adalah untuk menetapkan dan

mendokumentasikan karakteristik tingkat tinggi dari transaksi yang dibutuhkan pada

basis data, yang termasuk:

1. data yang digunakan dalam transaksi

2. karakteristik fungsional dari transaksi

3. keluaran (output) dari transaksi

4. kepentingan pengguna

5. nilai yang diharapkan dari pemakaian

Perancangan ini harus dilakukan lebih awal dalam proses perancangan untuk

memastikan bahwa basis data yang diimplementasikan mampu mendukung semua

transaksi yang dibutuhkan. Ada 3 (tiga) jenis transaksi, yaitu:

1. Retrieval transactions, digunakan untuk mendapatkan kembali data untuk

ditampilkan di layar atau dalam laporan.

2. Update transactions, digunakan untuk menambah data, menghapus data lama,

atau memodifikasi data yang ada dalam basis data.

3. Mixed Transactions, melibatkan retrieval (pemanggilan) dan update (perubahan)

data atau kombinasi antara keduanya.

16

• User Interface Design GuideLines

Pedoman yang dapat digunakan untuk mendesain tampilan aplikasi adalah:

Judul yang bermakna

Instruksi yang mudah dipahami

Pengelompokan logical dan pengurutan kolom-kolom

Tampilan visual yang menarik

Label kolom yang tidak asing

Terminologi dan penyingkatan yang konsisten

Penggunaan warna yang konsisten

Adanya ruang dan batas yang terlihat untuk kolom-kolom data entri

Penggerakan kursor yang nyaman

Koreksi kesalahan untuk karakter individual dan keseluruhan kolom

Pesan kesalahan untuk nilai-nilai yang tidak dapat diterima

Kolom-kolom yang opsional ditandai dengan jelas

Pesan penjelasan untuk kolom-kolom

Adanya penanda akhir transaksi

2.3.7 Prototyping (Bentuk Dasar)

Merupakan pembuatan suatu model kerja dari aplikasi basis data. Suatu

prototype adalah contoh model yang tidak mempunyai semua fitur-fitur yang diperlukan

atau menyediakan semua fungsionaliti dari sistem terakhir. Tujuan utama dari

pengembangan suatu aplikasi basis data prototype adalah memungkinkan pengguna

menggunakan prototype tersebut untuk mengidentifikasi fitur-fitur dari sistem apakah

17

sudah bekerja dengan baik atau belum, dan jika mungkin mengusulkan peningkatan atau

bahkan fitur-fitur baru pada sistem basis data.

Ada 2 (dua) strategi prototyping yang digunakan sekarang:

• Requirements prototyping, menggunakan suatu prototype untuk menentukan

kebutuhan-kebutuhan dari sistem basis data yang diusulkan dan suatu waktu

kebutuhan-kebutuhan tersebut lengkap prototype dibuang.

• Evolutionary prototyping, digunakan untuk tujuan yang sama, perbedaan yang

penting adalah bahwa prototype tidak dibuang tetapi dengan perkembangan yang

lebih jauh menjadi sistem basis data yang digunakan.

2.3.8 Implementation (Implementasi)

Merupakan realisasi fisik dari perancangan basis data dan aplikasi. Implementasi

database dicapai dengan menggunakan:

• DDL untuk membuat skema database dan file database kosong.

• DDL untuk membuat user view yang diinginkan.

• 3GL dan 4GL untuk membuat program aplikasi, termasuk transaksi database

disertakan dengan menggunakan DML, atau ditambahkan pada bahasa pemograman.

Menurut Connolly (2005, p40), DDL (Data Definition Language) adalah bahasa

yang digunakan untuk mendeskripsikan dan menamakan entitas, atribut, dan hubungan

yang diperlukan untuk aplikasi, beserta dengan batasan keamanan dan integritas yang

berhubungan. Sedangkan DML (Data Manipulation Language) adalah bahasa yang

menyediakan sekumpulan operasi untuk mendukung manipulasi data yang ada dalam

database.

18

Menurut Howe (1996, http://www.definethat.com/define/5229.htm) 3GL adalah

bahasa pemprograman tingkat tinggi yang didesain untuk mempermudah manusia untuk

mengerti. Contoh dari 3GL adalah C, C++, Java. sedangkan 4GL adalah bahasa program

yang didesain lebih mendekati dengan bahasa manusia dibandingkan bahasa 3GL.

2.3.9 Data Conversion and Loading (Perubahan dan Pengambilan Data)

Merupakan pemindahan data yang ada ke dalam basis data baru dan merubah

aplikasi yang ada untuk beroperasi pada basis data yang baru. Langkah ini diperlukan

hanya ketika suatu sistem basis data baru menggantikan sistem yang lama.

2.3.10 Testing (Pengetesan)

Merupakan proses menjalankan sistem basis data dengan maksud pencarian

kesalahan-kesalahan. Sebelum ditunjukkan secara langsung, aplikasi basis data yang

baru dikembangkan seharusnya diuji sepenuhnya.

2.3.11 Operational Maintenance (Pemeliharaan Operasional)

Merupakan proses pengawasan dan pemeliharaan sistem basis data berikut

instalasinya. Pada langkah sebelumnya, sistem basis data telah diimplementasikan dan

diuji sepenuhnya. Sekarang sistem memasuki langkah pemeliharaan, yang melibatkan

aktivitas-aktivitas berikut:

• Mengawasi kinerja sistem.

• Memelihara dan meng-upgrade sistem basis data (ketika dibutuhkan).

19

2.4 Entity Relationship (ER) Modelling

2.4.1 Tipe Entitas (Entity Types)

Menurut Connolly (2005, p343), Tipe entitas adalah kumpulan dari objek-objek

dalam dunia nyata yang memiliki properties sama, yang diidentifikasi oleh organisasi,

mempunyai keberadaan yang bebas. Entity occurrence adalah objek yang

diidentifikasikan secara unik dari tipe entitas. Tipe entitas dapat diklasifikasikan menjadi

(Connolly, 2005, p354):

• Strong entity adalah entitas yang keberadaannya tidak tergantung pada entitas lain.

• Weak entity adalah entitas yang keberadaannya tergantung pada entitas lain.

2.4.2 Tipe Relationship

Menurut Connolly (2005, p346), tipe relationship adalah kumpulan hubungan

yang mempunyai arti diantara tipe entitas. Relationship occurrence adalah hubungan

yang dapat diidentifikasi secara unik, dimana memiliki satu occurence dari setiap tipe

entitas yang berpartisipasi. Derajat tipe relationship adalah jumlah tipe entitas yang

berpartisipasi dalam suatu relationship. Derajat relationship terdiri dari:

• Binary relationship adalah hubungan antara 2 tipe entitas.

• Ternary relationship adalah ubungan antara 3 tipe entitas.

• Quaternary relationship adalah hubungan antara 4 tipe entitas.

• Recursive relationship adalah tipe relationship dimana tipe entitas yang sama

berpartisipasi lebih dari satu dalam role yang berbeda.

Inti utama dari suatu relationship adalah multiplicity. Multiplicity adalah jumlah

atau hasil dari kejadian yang mungkin terjadi pada sebuah entitas yang dapat

20

menghubungkan ke kejadian tunggal dari suatu tipe entitas yang berhubungan melalui

particular relationship (Connolly, 2005, p356). Beberapa jenis multiplicity adalah

• Hubungan One-to-One (1:1)

• Hubungan One-to-Many (1:*)

• Hubungan Many-to-Many (*:*)

2.4.3 Atribut

Menurut Connolly (2005, p350), atribut adalah suatu property dari suatu entitas

atau tipe relationship. Klasifikasi atribut adalah:

• Simple attribute adalah suatu atribut yang terdiri dari komponen tunggal dan berdiri

sendiri.

• Composite attribute adalah suatu yang terdiri dari banyak komponen, dimana setiap

komponen berdiri sendiri.

• Single-valued attribute adalah suatu atribut yang menampung nilai tunggal untuk

setiap keberadaan dari tipe entitas.

• Multi-valued attribute adalah suatu atribut yang menampung banyak nilai untuk

setiap keberadaan dari tipe entitas.

• Derived attribute adalah suatu atribut yang memiliki nilai yang dihasilkan dari satu

atau beberapa atribut lainnya, dan tidak harus berasal dari satu entitas.

21

2.4.4 Keys

Menurut Connolly (2005, p352), jenis-jenis keys adalah:

• Candidate key adalah kumpulan minimal atribut yang secara unik mengidentifikasi

tiap occurrence dari tipe entitas.

• Primary key adalah candidate key yang dipilih untuk secara unik mengidentifikasi

tiap occurrence dari tipe entitas.

• Composite key adalah candidate key yang terdiri dari dua atau lebih atribut.

2.4.5 Masalah-masalah pada ER Model

Menurut Connolly (2005, p364), masalah pada ER Model adalah:

• Fan Traps adalah suatu masalah dimana model merepresentasikan tipe relationship

antara tipe entitas tetapi terdapat jalur yang ambigu.

• Chasm Traps adalah suatu masalah dimana model merepresentasikan tipe

relationship antara tipe entitas tetapi terdapat jalur yang hilang.

2.5 Enhanced Entity-Relationship Modeling

Model ER (Entity Relationship) yang didukung dengan konsep simantik disebut

Enhanced Entity-Relationship (EER) (Connolly, 2005, p371).

2.5.1 Spesialisasi/Generalisasi (Specialization/Generalization)

Konsep dari Spesialisasi dan generalisasi adalah asosiasi tipe entitas dengan tipe

entitas khusus yang dikenal sebagai superclass dan subclass, dan proses dari atribut

turunan (inheritance) (Connolly, 2005, p372).

22

Superclass adalah suatu tipe entitas yang mengandung satu atau lebih subgroup

terpisah dari suatu occurence, yang dibutuhkan untuk direpresentasikan pada suatu data

model.

Subclass adalah suatu subgroup terpisah dari occurence suatu tipe entitas, yang

dibutuhkan untuk direpresentasikan pada suatu data model.

Specialization Process adalah proses memaksimalkan perbedaan diantara

anggota-anggota entitas dengan pengidentifikasian karakter-karakter yang beda.

Generalization Process adalah proses meminimalkan perbedaan diantara entitas

dengan pengidentifikasian karakter-karakter biasa.

Batasan pada spesialisasi dan generalisasi ada 2 yaitu:

• Participation constraint adalah menentukan apakah setiap anggota dalam superclass

harus berpatisipasi sebagai anggota dari subclass.

• Disjoint constraint adalah menjelaskan hubungan antara anggota dari subclass dan

mengindikasikan apakah memungkinkan untuk satu anggota superclass menjadi

anggota pada satu atau lebih subclass.

2.5.2 Aggregation

Merepresentasikan suatu hubungan ‘mempunyai (has-a)’ atau ‘bagian dari (is-

part-of)’ antara tipe entitas dimana satu merepresentasikan keseluruhan dan yang

lainnya bagian (Connolly, 2005, p383).

23

2.5.3 Composition

Bentuk spesifik dari aggregation yang merepresentasikan suatu hubungan antara

entitas, dimana terdapat suatu kepemilikan yang kuat dan coincidental lifetime antara

keseluruhan dan sebagian.

2.6 Normalisasi

Menurut Hoffer (2005, p212), normalisasi adalah proses decomposing relasi

yang memiliki anomali untuk menghasilkan relasi yang lebih kecil dan lebih terstuktur.

Menurut Connolly (2005, p388), normalisasi adalah teknik untuk menghasilkan

sekumpulan relasi dengan property, sesuai dengan kebutuhan data dari perusahaan.

Tujuan normalisasi adalah untuk mengidentifikasi sekumpulan relasi yang tepat

untuk mendukung keperluan data dari perusahaan.

Manfaat normalisasi:

1. Meminimalkan jumlah storage space yang diperlukan untuk menyimpan data.

2. Meminimalkan resiko data yang tidak konsisten dalam suatu basis data.

3. Meminimalkan kemungkinan update dan delete anomally.

4. Memaksimalkan stabilitas dari struktur data.

Tabel yang belum dinormalisasi dinamakan Unnormalized Form (UNF).

Menurut Connolly (2005, p403) Unnormalized form (UNF) adalah merupakan suatu

tabel yang berisikan satu atau lebih group yang berulang. Group yang berulang adalah

atribut atau sekumpulan atribut dalam suatu tabel yang muncul dengan beberapa nilai

untuk satu occurrence.

24

Bentuk-bentuk normalisasi antara lain:

1. First Normal Form (1NF)

Menurut Connolly (2005, p403), First Normal Form adalah suatu relasi dimana

pertemuan antar setiap baris dan kolom terdiri 1 (satu) dan hanya 1 (satu) nilai.

Dalam normalisasi pertama ini, data yang berulang-ulang dihilangkan.

2. Second Normal Form (2NF)

Menurut Connolly (2005, p407), Second normal form (2NF) adalah sebuah relasi

dalam 1NF dan setiap atribut non-primary key bersifat Fully Function Dependency

pada primary key dari relasi tersebut. Dalam normalisasi kedua ini, atribut yang

tergantung pada sebagian dari suatu composite key sebuah tabel dipindahkan ke

sebuah tabel yang terpisah.

Menurut Connolly (2005, p395), Full functional dependency adalah

mengindikasikan bahwa jika A dan B adalah atribut dari sebuah relasi, B adalah fully

functional dependent pada A jika B adalah functionally dependent pada A tapi bukan

merupakan bagian dari A.

3. Third Normal Form (3NF)

Menurut Connolly (2005, p408), Third normal form (3NF) adalah sebuah relasi yang

memenuhi normal pertama dan normal kedua dan tidak terdapat atribut non primary

key yang bersifat transitively dependent pada primary key-nya.

Menurut Connolly (2005, p397), Transitive dependency adalah jika kondisi A, B,

dan C merupakan atribut-atribut dari sebuah relasi dimana jika A→B dan B→C,

maka C adalah transitively dependent dari A melalui B (A tidak functionally

dependent pada B dan C ).

25

Dalam normalisasi ketiga ini, atribut yang tidak memberikan kontribusi terhadap

penjelasan karakteristik primary key, akan dipindahkan ke sebuah tabel yang

terpisah. Keuntungan dari tabel relasional dalam 3NF adalah menghilangkan data

yang berulang dengan tujuan menghemat tempat dan mengurangi keanehan

manipulasi.

4. Boyce-Codd Normal Form (BCNF).

Menurut Connolly (2005, p.419), relasi dalam BCNF, jika dan hanya jika, setiap

penentu/determinannya adalah candidate key.

5. Fourth Normal Form (4NF).

Menurut Connolly (2005, p.430), Fourth Normal Form (4NF) adalah suatu relasi

pada Boyce-Codd normal form dan tidak mengandung nontrivial multi-valued

dependencies.

Multi-valued dependencies adalah dependency antara atribut dalam suatu relasi

dimana nilai dari A memiliki sekumpulan nilai dari B dan C. Namun nilai dari B dan

C tidak saling bergantung.

6. Fifth Normal Form (5NF).

Menurut Connolly (2005, p.431), Fifth Normal Form (5NF) adalah suatu relasi yang

tidak memiliki join dependency.

Join dependency mendeskripsikan tipe dari dependency. Sebagai contoh relasi R

dengan subset dari A,B,…,Z. Relasi R akan join dependency jika dan hanya jika tiap

nilai dari R sama dengan nilai dari join A,B,…,Z

Untuk relational data model, sangat penting untuk mengetahui bahwa hanya

normal pertama saja ( 1NF ) yang secara kritis dapat menciptakan relasi-relasi yang

dibutuhkan. Semua normal form yang berurutan selanjutnya seperti normal kedua

26

(2NF), normal ketiga (3NF), dan seterusnya sampai normal kelima ( 5NF ) adalah

optional atau pilihan. Bagaimanapun juga semua bertujuan untuk menghindari update

anomalies, maka dari itu secara normal disarankan untuk melakukan proses normalisasi

paling tidak sedikitnya sampai dengan normal yang ketiga ( 3NF ).

Di dalam Gambar 2.3 ditunjukkan bahwa beberapa relasi dari 1NF adalah juga

memenuhi 2NF dan beberapa relasi dari 2NF juga memenuhi 3NF. Setiap BCNF

merupakan 3NF, tapi 3NF belum tentu memnuhi BCNF. Kita memulai melakukan

proses noramalisasi ini dengan mentransfer data secara initial yang berada sebagi form

ke dalam table format dengan baris-baris dan kolom-kolom.

Gambar 2.3 Illustrasi diagram dari hubungan diantara normal forms

(Sumber :Connolly, 2005, p401)

27

2.7 Perancangan Conceptual, Logical dan Physical Database

Menurut Connolly (2005, p437), tahap-tahap dalam perancangan basis data

adalah:

2.7.1 Perancangan Conceptual Database

Perancangan conseptual database adalah proses membuat model dari data yang

digunakan di perusahaan yang bebas dari pertimbangan physical.

Langkah-langkah dalam metodologi perancangan conseptual database:

1. Membuat model data conseptual lokal untuk setiap view

• Mengidentifikasi tipe entitas

• Mengidentifikasikan relationship

• Mengidentifikasikan dan menghubungkan atribut dengan relationship.

• Menentukan atribut domain

• Menentukan atribut candidate dan primary key.

• Mempertimbangkan penggunaan konsep enhanced modeling (optional).

• Mengecek model untuk redundansi.

• Menvalidasi model data conseptual lokal terhadap transaksi user.

• Meninjau ulang model data conseptual lokal dengan user.

2.7.2 Perancangan Logical Database

Perancangan logical database adalah proses membuat model dari data yang

digunakan pada perusahaan berdasarkan model data spesifik, tetapi bebas dari pemilihan

DBMS dan pertimbangan physical lainnya.

28

Langkah-langkah dalam metodologi perancangan logical database:

2. Membuat dan menvalidasi model data logical lokal untuk setiap view

• Derivasi relasi untuk model data logical Meliputi:

1. Tipe strong entity.

2. Tipe weak entity.

3. Tipe hubungan binary one-to-many (1:*).

4. Tipe hubungan binary one-to-one (1:1).

o Tipe relasi (1:1) partisipasi mandatory dua sisi.

o Tipe relasi (1:1) partisipasi mandatory satu sisi.

o Tipe relasi (1:1) partisipasi optional dua sisi.

5. Tipe hubungan recursive one-to-one (1:1).

6. Tipe hubungan superclass/subclass.

7. tipe hubungan binary many-to-many (*:*)

8. tipe hubungan kompleks

9. atribut multi-valued

• Validasi relasi menggunakan normalisasi

• Validasi relasi terhadap transaksi user

• Cek integrity constraint

• Review model data logical dengan user

• Merge model data logical ke dalam model data global (optional step)

• Cek perkembangan lebih lanjut

29

2.7.3 Perancangan Physical Database

Proses menghasilkan sebuah deskripsi/gambaran implementasi basis data pada

penyimpanan sekunder (secondary storage) yang mendeskripsikan hubungan dasar,

organisasi data, dan indeks-indeks yang memungkinkan pengaksesan data yang efisien.

Langkah-langkah dalam metodologi perancangan physical database:

3. Menterjemahkan model data logical untuk DBMS.

• Mendesain relasi dasar.

• Mendesain gambaran dari data yang yang didapat.

• Mendesain general constraint.

4. Mendesain organisasi file dan indeks.

• Menganalisis transaksi.

• Memilih file organisasi.

• Memilih indek.

• Memperkirakan kebutuhan kapasitas disk.

5. Mendesain user views.

6. Mendesain mekanisme keamanan.

7. Mempertimbangkan pengenalan tentang pengendalian redundansi.

8. Memonitor dan mengatur sistem operational.

2.8 Data Flow Diagram (DFD)

2.8.1 Pengertian Data Flow Diagram

Menurut Whitten (2004,p344), Proses modeling adalah suatu teknik untuk

mengorganisasikan dan mendokumentasikan struktur data dan aliran data yang mengalir

30

dalam sebuah proses sistem dan atau logika, kebijakan, dan prosedur-prosedur yang

diimplementasikan dalam proses sebuah sistem. Salah satu proses model adalah DFD

(Data Flow Diagram).

DFD adalah suatu alat yang menggambarkan aliran data yang ada dalam sistem

dan suatu proses yang dilakukan oleh suatu sistem. Sering juga disebut sebagai bubble

chart, transformation graph, dan model process.

Beberapa konsep tentang DFD (Whitten, 2004,p345):

1. Proses dalam diagram aliran data dapat beroperasi secara paralel. Jadi, beberapa

proses dapat dilaksanakan atau dikerjakan secara serempak.

2. DFD menunjukkan aliran data melalui sistem. Panah menyatakan jalur yang dapat

dialiri data. Looping dan branching tidak ditunjukkan secara khusus.

3. DFD dapat menunjukkan proses dengan timing yang berbeda secara dramatis.

Misalnya, DFD tunggal dapat menyertakan proses yang terjadi setiap jam, secara

harian, mingguan, tahunan, dan sesuai permintaan.

2.8.2 Simbol-Simbol Data Flow Diagram

Simbol-simbol yang digunakan dalam DFD, seperti yang tertera pada tabel 2.1

adalah sebagai berikut (Whitten, 2004,p347):

31

Tabel 2.1 Simbol-simbol Data Flow Diagram

Bentuk dariSimbol-Simbol Gane & Sarson DeMarco/Yourdan

Proses

Aliran data

Agen eksternal

Data store

a) Proses adalah kerja yang dilakukan oleh sistem sebagai respon terhadap aliran data

masuk atau keluar.

b) Aliran data adalah data yang menjadi input atau output dari atau ke proses.

c) Agen eksternal adalah orang, unit organisasi, atau organisasi luar yang berinteraksi

dengan dengan sistem.

d) Data store adalah penyimpanan data yang ditunjukkan untuk penggunaan

selanjutnya

2.8.3 Tingkatan pada Data Flow Diagram

Tingkatan diagram adalah sebagai berikut:

1. Diagram Konteks (diagram hubungan, level 0)

Merupakan level tertinggi dari DFD yang menggambarkan seluruh input ke atau

output dari sistem dan memberikan gambaran tentang keseluruhan sistem.

32

2. Diagram Nol (diagram 0, level 1)

Diagram yang memperlihatkan data store yang digunakan.

3. Diagram Rinci (level 2, level 3, dst)

Merupakan rincian dari diagram nol atau diagram level diatasnya

2.9 State Transition Diagram (STD)

2.9.1 Pengertian State Transition Diagram

State Transition Diagram (STD) adalah grafik yang menggambarkan hasil dari

perubahan state selama proses. STD merupakan alat model (modelling tool) yang

menggambarkan sifat ketergantungan pada waktu dari suatu sistem real-time dan user

interface pada suatu sistem on-line. Contohnya : proses kendali, telepon, dan lain

sebagainya. Menurut Kowal (1989, p327), untuk menjelaskan atau menggambarkan

proses yang berlangsung dalam suatu program, maka digunakan STD.

STD pada dasarnya merupakan sebuah diagram yang terdiri dari state dan

transisi atau perpindahan state. Transisi terdiri dari kondisi dan aksi. Kondisi adalah

suatu kejadian yang dapat diketahui oleh sistem sedangkan aksi adalah tindakan yang

dilakukan oleh sistem bila terjadi pembahasan state atau dapat juga merupakan reaksi

terhadap kondisi

33

2.9.2 Komponen State Transition Diagram

Komponen-komponen yang digunakan dalan STD antara lain (Kowal, 1989):

• State

State adalah kumpulan keadaan atau atribut yang mencirikan seseorang atau suatu

benda pada waktu, bentuk keadaan, atau kondisi tertentu. State dinotasikan dengan

empat persegi panjang berisi keadaan yang terjadi di dalam sistem.

Notasinya:

Keadaan sistem seperti berupa menunggu pengguna memasukkan password,

menunggu konfirmasi dari pengguna, menunggu perintah selanjutnya, dan lain-lain.

• Perubahan State

Perubahan state merupakan perubahan kondisi yang digambarkan dalam STD

dengan menghubungkan dua keadaan yang berkaitan dengan suatu garis panah.

Notasinya :

• Kondisi dan Aksi

Untuk membuat STD menjadi lengkap diperlukan dua hal tambahan, yaitu kondisi

dan aksi. Kondisi adalah suatu kejadian pada lingkungan luar yang dapat dideteksi

oleh sistem, sedangkan aksi adalah yang dilakukan sistem bila terjadi perubahan

state atau merupakan reaksi terhadap kondisi. Aksi akan menghasilkan keluaran,

tampilan pesan di layar, melakukan kalkulasi, dan lain-lain. Kondisi dan aksi

digambarkan di dekat panah yang menghubungkan dua keadaan yang berkaitan

seperti berikut ini :

keadaan

34

Kondisi

Aksi

Berikut ini adalah tabel notasi STD :

Tabel 2.2 Notasi State Transition Diagram (STD)

Notasi STD ini berguna dalam memudahkan pembuatan suatu sistem dengan benar dan

jelas. Manfaat lain yang dapat diperoleh dalam penggunaan STD adalah agar suatu

sistem dapat dipahami dengan benar.

2.10 E-learning

2.10.1 Pengertian E-Learning

Menurut Empy Effendi (2005, p4), e-learning sendiri dapat mengacu pada semua

kegiatan pelatihan yang menggunakan media elektronik atau teknologi informasi. Istilah

yang sering digunakan untuk menggantikan e-learning adalah web-based learning,

online learning, computer-based training/learning, distance learning, computer-aided

instruction.

Keadaan 1

Keadaan 2

35

Ada 2 tipe e-learning:

• Synchronous Training

Synchronous Training adalah tipe pelatihan, dimana proses pembelajaran terjadi

pada saat yang sama ketika pengajar sedang mengajar dan murid sedang belajar

melalui internet maupun intranet.

• Asynchronous Training

Asynchronous Training adalah tipe pelatihan, dimana seseorang dapat mengambil

pelatihan pada waktu yang berbeda dengan pengajar memberikan pelatihan.

2.10.2 Media

Ada beberapa media yang bisa digunakan untuk e-learning adalah (Empy

Effendi, 2005, p8):

• Internet, memiliki jangkauan yang luas.

• Intranet (LAN), biasanya digunakan di kantor-kantor dan sekolahan.

• CD-ROM, digunakan pada saat network komputer tidak tersedia.

2.10.3 Keuntungan dan Keterbatasan

Keuntungan e-learning (Empy Effendi, 2005, p9):

1. Mampu mengurangi biaya pelatihan.

2. Membuat karyawan atau pelajar dapat menyesuaikan waktu belajar (fleksibilitas

waktu).

3. Dapat mengakses e-learning dimana saja, selama terhubung dengan server

(fleksibilitas tempat).

36

4. Dapat disesuaikan dengan kecepatan belajar masing-masing siswa (fleksibilitas

kecepatan pembelajaran).

5. Pelajaran e-learning selalu memiliki kualitas sama setiap kali diakses (standarisasi

pengajaran).

6. E-learning didesain dengan instructional design sehingga membuat karyawan atau

pelajar lebih mengerti isi pelajaran berupa simulasi, kasus-kasus dll (efektivitas

pengajaran).

7. E-learning dapat cepat menjangkau karyawan yang berada di luar wilayah pusat

(kecepatan distribusi).

8. Karena e-learning dapat sewaktu-waktu diakses, maka dapat dianggap sebagai

“buku saku” yang membantu pekerjaan setiap saat (ketersediaan on-demand).

9. E-learning menggunakan suatu Learning Management System (LSM) yang

berfungsi sebagai platform pelajaran-pelajaran e-learning. Dapat juga digunakan

untuk menyimpan data-data dan proses pembelajaran yang berlangsung (otomatisasi

proses administrasi).

Keterbatasan e-learning (Empy Effendi, 2005, p15):

1. Karena e-learning menuntut budaya self-learning (belajar sendiri), beberapa orang

merasa tidak nyaman dengan pengajaran melalui komputer.

2. Suatu organisasi harus mengeluarkan investasi awal yang cukup besar untuk mulai

pelaksanaan e-learning.

3. Kemungkinan teknologi tersebut tidak sejalan dengan yang sudah ada dan terjadi

konflik sehingga e-learning tidak berjalan baik.

4. Layanan broadband baru ada di kota-kota besar.

37

5. Ada beberapa materi yang kurang bisa diajarkan misalnya olah raga dan instrumen

musik.

2.11 Web Browser

Pengertian web browser atau web client menurut Randall dan Latulipe (1995,

p110) adalah software yang terdapat dalam sebuah PC (Personal Computer) milik user

yang terhubung ke jaringan dan dapat menerima dokumen web, menerjemahkan kode-

kode HTML yang termuat di dalamnya untuk kemudian ditampilkan dalam bentuk teks

ataupun grafik.

Menurut Ramakrishnan dan Gerhke (2000, p643), web browser adalah mesin

(komputer) yang menerjemahkan perintah-perintah yang terformat dan menampilkannya

dalam bentuk suatu dokumen yang menarik.

Sedangkan menurut Comer (1999, p418), sebuah web browser adalah suatu

software interaktif yang memungkinkan user untuk menampilkan informasi dari World

Wide Web. Informasi itu berisi item-item tertentu yang memungkinkan user untuk

menampilkan informasi lainnya.

Beberapa contoh dari web browser yang banyak digunakan antara lain Microsoft

Internet Explorer, Netscape Navigator, Mozilla Firefox, Opera.

2.12 LAN (Local Area Network)

2.12.1 Pengertian LAN

Menurut Stallings (2001, p443), LAN adalah jaringan komunikasi yang

menampilkan interkoneksi berbagai jenis perangkat komunikasi data dalam lingkup area

yang terbatas.

38

LAN dapat didefinisikan sebagai network atau jaringan sejumlah sistem

komputer yang lokasinya terbatas di dalam satu gedung, satu kompleks gedung atau

suatu kampus dan tidak menggunakan media fasilitas komunikasi umum seperti telepon,

melainkan pengelola media komunikasinya adalah pemilik LAN (Sumber:

http://y3dips.echo.or.id/artikel/ez-jaringan_bag1.txt).

2.12.2 Komponen Dasar LAN

Beberapa komponen dasar untuk membentuk suatu LAN (Sumber:

http://y3dips.echo.or.id/artikel/ez-jaringan_bag1.txt):

1. Workstation

Merupakan host yang berupa sistem komputer.

2. Server

Hardware yang berfungsi untuk melayani jaringan dan workstation yang terhubung

pada jaringan tersebut.

3. Link (hubungan)

Media transmisi yang berupa kabel, seperti: kabel Twisted Pair, kabel Coaxial, kabel

Fiber Optic.

4. Network Interface Card (NIC)

Suatu workstation tidak dihubungkan secara langsung dengan kabel jaringan ataupun

kabel tranceiver, tetapi melalui suatu rangkaian elektronika yang dirancang khusus

untuk menangani network protocol.

39

5. Network Software

Tanpa adanya software jaringan maka jaringan tersebut tidak akan bekerja

sebagaimana yang dikehendaki. Software ini juga yang memungkinkan sistem

komputer yang satu berkomunikasi dengan sistem komputer yang lain.

6. Peralatan pendukung LAN

Beberapa peralatan pendukung LAN adalah repeater, hub, bridge, switch, router.