LINGKUNGAN BASIS DATA
BAB I
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
Basis data(Database) merupakan sekumpulan data sistematis yang sudah disimpan di dalam komputer dan dapat diolah atau dimanipulasi menggunakan perangkat lunak (program aplikasi) yang kemudian menghasilkan informasi. Dengan menyembunyikan detail dari bagaimana data disimpan dan dimanipulasikan.
Pendefinisian basis data meliputi spesifikasi berupa tipe data, struktur, dan juga batasan-batasan data yang akan disimpan. Perangka lunak yang digunakan untuk mengelola dan memangil kueri(query) basis data disebut sistem manajemen basis data (database management system, DBMS).
Dan basis data merupakan salah satu komponen yang penting dalam sistem informasi karena merupakan basis dalam menyediakan informasi pada para pengguna atau user, dimana user dapat melihat data dan bagaimana cara user melihat data tersebut. Selain itu dengan adanya basis data dapat menghidari terjadinya duplikasi data, hubungan antar data yang tidak jelas, organisasi data, dan juga update yang tidak sederhana.
BAB II
PEMBAHASAN
Untuk memenuhi keperluan mengenai basis data ini, arsitektur komersial basis data yang banyak digunakan telah tersedia saat ini dan telah mengalami perluasan yaitu arsitektur ANSI-SPARC. Di dalam materi ini mencangkup latar belakang informasi yang penting pada basis data, diantaranya tiga tingkatan arsitektur ANSI-SPARC, Pengenalan model data, dan fungsi yang telah disediakan pada DBMS multi user.
Tiga Tingkatan Arsitektur Basis data
ANSI-SPARC
Ada 3 tingkat dalam arsitektur basis data yang bertujuan membedakan cara pandang pemakai terhadap basis data dan cara pembuatan basis data secara fisik. 3 tingkatan arsitektur basis data :
1.Tingkat Eksternal (External Level)
Tingkat eksternal merupakan cara pandang pemakai terhadap basis data. Pada tingkat ini menggambarkan user dibatasi pada kemampuan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan aplikasi basis data yang didefinisikan sebagai sebuah skema eksternal Tingkat eksternal terdiri dari sejumlah cara pandang yang berbeda dari sebuah basis data. Cara pandang secara eksternal hanya terbatas pada entitas, atribut dan hubungan antar entitas (relationship) yang diperlukan saja. Berhubungan dengan bagaimana data direpresentasikan dari sisi setiap user. View level adalah level user, yang dimaksud dengan user adalah programmer, end user atau Database Administrator (DBA). (programmer : bahasa yang digunakan adalah bahasa pemrograman seperti C, COBOL, atau PL/I), (end user : bahasa yang digunakan adalah bahasa query atau menggunakan fasilitas yang tersedia pada program aplikasi pada level eksternal ini.
Contoh nya: sebuah file Pegawai yang akan didefinisikan sebagai berikut
Tingkat Eksternal (External Level) :
Cobol
01 PEG_REC.
02 PEG_NO PIC X(6).
02 DEPT_NO PIC X(4).
02 GAJI PIC 9(6).
2. Tingkat Konseptual (Conseptual Level)
Tingkat Konseptual merupakan bagian yang menghubungkan antara internal & external level. Pada tingkat ini menggambarkan data yang disimpan dalam basis data dan hubungan antara datanya, dilihat dari cara user memahami atau mengetahuinya.
Hal-hal yang digambarkan dalam tingkat konseptual adalah :
§ semua entitas beserta atribut dan hubungannya
§ batasan data
§ informasi semantik tentang data
§ keamanan dan integritas informasi
Deskripsi data dari entitas pada tingkat ini hanya terdiri dari jenis data dan besarnya atribut tanpa memperhatikan besarnya penyimpanan dalam ukuran byte.
Contohnya : sebuah file karyawan yang akan didefinisikan sebagai berikut
Tingkat Konseptual (Conceptual Level) :
NOMOR_PEGAWAI |
CHARACTER |
6 |
NOMOR_DEPT |
CHARACTER |
4 |
GAJI |
NUMERIC |
6 |
3. Tingkat Internal (Internal Level)
Tingkat internal merupakan perwujudan basis data dalam komputer. Pada tingkat ini menggambarkan bagaimana basis data disimpan secara fisik di dalam peralatan storage yang berkaitan erat dengan tempat penyimpanan / physical storage. Record disimpan dalam media penyimpanan dalam format byte. Didefinisikan sebagai sebuah skema internal.
Tingkat internal memperhatikan hal-hal berikut ini :
§ alokasi ruang penyimpanan data dan indeks
§ deskripsi record untuk penyimpanan (dengan ukuran penyimpanan untuk data elemen
§ penempatan record
§ pemampatan data dan teknik encryption
Contohnya : sebuah file karyawan yang akan didefinisikan sebagai berikut :
Tingkat Internal (Internal Level) :
FILE_PEGAWAI LENGTH = 22
PREFIX TYPE = BYTE (6), OFFSET = 0
EMP# TYPE = BYTE (6), OFFSET = 6, INDEX = EMPX
DEPT# TYPE = BYTE (4), OFFSET = 12
PAY TYPE = FULLWORD, OFFSET = 16
Data Independence
Tujuan utama dari 3 tingkat arsitektur adalah memelihara kemandirian data (data independence) yang berarti perubahan yang terjadi pada tingkat yang lebih rendah tidak mempengaruhi tingkat yang lebih tinggi.
Ada 2 jenis data independence, yaitu :
Physical Data Independence (kebebasan
data secara fisik).
internal schema dapat diubah oleh DBA tanpa menggangu conceptual schema. Dengan kata lain physical data independence menunjukkan kekebalan conceptual schema terhadap perubahan internal schema.
Logical Data Independence (kebebasan
data secara logika)
conceptual schema dapat diubah oleh DBA tanpa menggangu external schema. Dengan kata lain logical data independence menunjukkan kekebalan external schema terhadap perubahan conceptual schema.
Prinsip data independence
Alasan mengapa diperlukan pengelolaan Prinsip data independence:
1. DBA dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan dalam organisasi basis data tanpa mengganggu program-program aplikasi yang sudah ada.
2. Pabrik / agen peralatan / software pengolahan data dapat memperkenalkan produk-produk baru tanpa mengganggu program-program aplikasi yang sudah ada.
3. Untuk memindahkan perkembangan program-program aplikasi .
4. Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA demi keamanan dan integritas data dengan memperhatikan perubahan-perubahan kebutuhan pengguna.
Bahasa Dalam DBMS
DBMS (Database Management systems) adalah kumpulan program yang mengkoordinasikan semua kegiatan yang berhubungan dengan basis data. Dengan adanya berbagai tingkatan pandangan dalam suatu basis data maka untuk mengakomodasikan masing-masing pengguna dalam piranti lunak manajemen basis data biasanya terdapat bahasa-bahasa tertentu yang disebut Data Sub language.
Data sub language adalah subset bahasa yang dipakai untuk operasi manajemen basis data. Dalam penggunaan biasanya dapat ditempelkan (embedded) pada bahasa tuan rumah (Cobol, PL/1, dsb). Secara umum maka setiap pengguna basis data memerlukan bahasa yang dipakai sesuai tugas dan fungsinya.
Model Data
Model data adalah kumpulan konsep yang terintegrasi yang menggambarkan data, hubungan antara data dan batasan-batasan data dala suatu organisasi. Fungsi dari sebuah model data untuk merepresentasikan data sehingga data tersebut mudah dipahami.
Untuk menggambarkan data pada tingkat eksternal dan konseptual digunakan model data berbasis objek atau model data berbasis record.
1. Model Data Berbasis Objek
Model data berbasis objek menggunakan konsep entitas, atribut dan hubungan antar entitas. Beberapa jenis model data berbasis objek yang umum adalah :
- entity-relationship
- semantic
- functional
- object-oriented
2. Model Data Berbasis Record
Pada model data berbasis record, basis data terdiri dari sejumlah record dalam bentuk yang tetap yang dapat dibedakan dari bentuknya. Ada 3 macam jenis model data berbasis record yaitu :
- model data relasional (relational)
Nama |
Alamat |
Praktek |
Nilai |
Ani |
Depok Timur |
Agama |
A |
Budi |
Bogor Raya |
Biologi |
A+ |
Citra |
Bekasi Barat |
Kimia |
B |
- model data hierarkhi (hierarchical)
- model data jaringan (network)
o Teleprocessing
Arsitektur tradisional untuk sistem multi user adalah teleprocessing, dimana satu komputer dengan sebuah CPU dan sejumlah terminal seperti pada gambar 4.
o
File-Server
Proses didistribusikan ke dalam jaringan sejenis LAN (Local Area Network). File server mengendalikan file yang diperlukan oleh aplikasi dan DBMS. Meskipun aplikasi dan DBMS dijalankan pada masing-masing workstation tetapi tetap meminta file dari file server jika diperlukan.
Kerugian arsitektur file-server adalah :
- Terdapat lalulintas jaringan yang besar
- Masing-masing workstation membutuhkan copy DBMS
- Kontrol terhadap concurrency, recovery dan integrity menjadi lebih kompleks karena sejumlah DBMS mengakses file secara bersamaan.
o Client Server
Untuk mengatasi kelemahan arsitektur-arsitektur di atas maka dikembangkan arsitektur client-server. Client-server menunjukkan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk sistem.
Sesuai dengan namanya, ada sebuah pemroses client yang membutuhkan sumber dan sebuah server yang menyediakan sumbernya. Tidak ada kebutuhan client dan server yang harus diletakkan pada mesin yang sama. Secara ringkas, umumnya server diletakkan pada satu sisi dalam LAN dan client pada sisi yang lain.
Ø Ada beberapa keuntungan jenis arsitektur client service ini adalah :
* Memungkinkan akses basis data yang besar
* Menaikkan kinerja
* Jika client dan server diletakkan pada komputer yang berbeda kemudian CPU yang berbeda dapat memproses aplikasi secara paralel. Hal ini mempermudah merubah mesin server jika hanya memproses basis data.
* Biaya untuk hardware dapat dikurangi.
* Hanya server yang membutuhkan storage dan kekuatan proses yang cukup untuk menyimpan dan mengatur basis data.
* Biaya komunikasi berkurang.
* Aplikasi menyelesaikan bagian operasi pada client dan mengirimkan hanya bagian yang dibutuhkan untuk akses basis data melewati jaringan, menghasilkan data yang sedikit yang akan dikirim melewati jaringan.
* Meningkatkan kekonsistenan
* Server dapat menangani pemeriksaan integrity sehingga batasan perlu didefinisikan dan validasi hanya di satu tempat, aplikasi program mengerjakan pemeriksaan sendiri
* Map ke arsitektur open-system dengan sangat alami
Berikut ini adalah fungsi dari client dan server:
Fungsi DBMS:
Layanan-layanan yang sebaiknya disediakan oleh database management system adalah :
1. Penyimpanan, pengambilan dan perubahan data
2. Katalog yang dapat diakses pemakai
3. Mendukung Transaksi
4. Melayani kontrol concurrency
5. Melayani recovery
6. Melayani autorisasi
7. Mendukung komunikasi data
8. Melayani integrity
9. Melayani data independence
10. Melayani utility
BAB III
KESIMPULAN
Basis data (database) adalah sekumpulan data yang saling berhubungan satu dengan lainnya yang telah tersimpan secara sistematis. Bagaimana user dapat melihat data dan membaca data tersebut. Definisi basis data berupa tipe data, struktur, dan juga batasan-batasan data yang akan disimpan. Basis data tersimpan di perangkat keras, serta dimanipulasi dengan menggunakan perangkat lunak yang kemudian menghasilkan informasi. Tujuan utama dari DBMS adalah untuk memberikan tinjauan abstrak data kepada user (pengguna). Jadi sistem menyembunyikan informasi tentang bagaimana data disimpan, dipelihara, dan tetap dapat diambil (akses) secara efisien.
BAB
IV
DAFTAR
PUSTAKA
