27
Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -1 Basisdata

Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -1

Basisdata

Page 2: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -2

A. Pengertian Basisdata

Basisdata merupakan kumpulan data non-redundant yang dapat digunakan bersama

(shared) oleh sistem-sistem aplikasi yang berbeda. Dengan kata lain, basisdata

adalah kumpulan data-data (file) non-redundant yang saling terkait satu sama

lainnya (dinyatakan oleh atribut-atribut kunci dari tabel-tabelnya / struktur data dan

relasi-relasi) dalam membentuk bangunan informasi yang penting (enterprise). Di

dalam pustaka lain, basisdata dapat didefinisikan dari beberapa sudut pandang

seperti :

atau;

atau;

Model basisdata menunjukkan suatu cara/mekanisme yang digunakan untuk

mengelola data secara fisik dalam memori sekunder yang akan berdampak pula

pada bagaimana cara pengelompokkan dan membentuk keseluruhan data yang

terkait dalam sistem. Di dalam model keterkaitan ini, basisdata akan disebar (dipilah-

pilah) ke dalam berbagai tabel dua dimensi. Setiap tabel selalu terdiri atas lajur

mendatar yang disebut dengan baris data (row/record) dan lajur vertikal yang biasa

disebut dengan kolom (column/field). Di setiap pertemuan baris data dan kolom

itulah, item-item data yang merupakan satuan terkecil ditempatkan dalam

penggunaan di lapangan. Tabel merupakan bentuk natural dalam menyatakan

fakta/data yang sering digunakan. Relasi dirancang sedemikian rupa sehingga dapat

Himpunan kelompok data (file/arsip) yang saling berhubungan dan

diorganisasikan sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali

dengan cepat dan mudah.

Kumpulan data yang saling berhubungan dan disimpan bersama

sedemikian rupa tanpa pengulangan yang tidak perlu (redundancy) untuk

memenuhi berbagai kebutuhan.

Kumpulan file/tabel/arsip yang saling berhubungan dan disimpan di dalam

media penyimpanan elektronik.

Page 3: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -3

menghilangkan pemborosan data dan menggunakan kunci tamu (foreign key) untuk

berhubungan dengan relasi lain.

Kehadiran basisdata mengimplikasikan adanya pengertian keterpisahan antara

penyimpanan (storage) fisik data yang digunakan dengan program-program aplikasi

yang mengaksesnya untuk mencegah saling ketergantungan (dependance) antara

data dengan program-program yang mengaksesnya. Dengan menggunakan sistem

basisdata, pengguna, pemrogram, atau developer program aplikasi tidak perlu

mengetahui informasi detil mengenai bagaimana data-datanya disimpan.

Dengan basisdata, perubahan, editing, dan updating data dapat dilakukan tanpa

mempengaruhi komponen-komponen lainnya di dalam sistem yang bersangkutan.

Perubahan ini mencakup perubahan format data (konversi), struktur file, atau

relokasi data dari satu perangkat ke perangkat lainnya.

B. Keuntungan Basisdata

Bila dibandingkan dengan sistem pemrosesan file yang didukung oleh sistem operasi

konvensional, maka penggunaan basisdata akan memperoleh keuntungan-

keuntungan seperti berikut :

þ Reduksi duplikasi data (minimum redundancy data yang pada gilirannya akan

mencegah inkonsistensi dan isolasi data).

þ Kemudahan, kecepatan dan efisiensi (data sharing dan availability) akses

(pemanggilan) data.

þ Penjagaan integritas data.

þ Menyebabkan data menjadi self-documented dari self-descriptive.

þ Mereduksi biaya pengembangan perangkat lunak.

þ Meningkatkan faktor keamanan data (security).

Page 4: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -4

C. Hirarki dan Manajemen Data Hiraraki data terdiri dari :

þ Elemen data (data elemen) adalah unit data terkecil, tidak dapat dibagi lagi

menjadi unit yang berarti. Dalam record mahasiswa, elemen data berupa nama,

nomor mahasiswa, jenis kelamin, tahun angkatan, dan asal .

þ Record terdiri dari semua elemen data yang berhubungan dengan suatu objek

atau kegiatan tertentu. Misalnya ada record yang menjelaskan tiap nomor

mahasiswa dan mata kuliah.

þ File adalah kumpulan record data yang berhubungan dengan suatu subjek

tertentu. Misalnya file mahasiswa menjelaskan nama, nomor, tahun angkatan

dan asal mahasiswa.

Sedangkan manajemen data adalah bagian dari manajemen sumberdaya informasi

yang mencakup semua kegiatan yang memastikan bahwa sumberdaya data

perusahaan akurat, mutakhir, aman dari gangguan dan tersedia bagi pemakai.

Kegiatan manajemen data mencakup :

þ Pengumpulan data. Data yang diperlukan dikumpulkan dan dicatat dalam

sebuah formulir yang disebut dokumen sumber yang berfungsi sebagai input

bagi sistem. Misalkan, data yang menjelaskan mahasiswa dimasukkan ke

formulir mahasiswa.

þ Integritas dan pengujian. Data tersebut diperiksa untuk menyakinkan

konsisten dan akurasinya berdasarkan peraturan dan kendala yang telah

ditentukan sebelumnya.

þ Penyimpanan. Data disimpan pada suatu medium seperti pita magnetik atau

piringan magnetik.

þ Pemeliharaan. Data baru ditambah, data yang ada diubah, dan data yang tidak

lagi diperlukan dihapus agar sumber daya data tetap mutakhir.

þ Keamanan. Data dijaga untuk mencegah penghancuran, kerusakan, atau

penyalahgunaan.

þ Organisasi. Data disusun sedemikian rupa untuk memenuhi kebutuhan

informasi pemakai.

þ Pengambilan. Data tersedia bagi pemakai.

Page 5: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -5

File SKS

File Statistik

File Dosen

File Mahasiswa

File R. Kuliah

File Matakuliah

Gambar 3. Basisdata berisikan satu atau lebih file

D. Konsep Basisdata

Basisdata adalah suatu koleksi data komputer yang terintegrasi, diorganisasikan

dan disimpan dengan suatu cara yang memudahkan pengambilan kembali. Integrasi

logis dari catatan-catatan dalam banyak file disebut konsep basisdata. Tujuan

utama dari konsep basisdata adalah meminimumkan pengulangan data dan

mencapai independasi data. Pengulangan data adalah duplikasi data, artinya data

yang sama disimpan dalam beberapa file. Independensi data adalah kemampuan

untuk membuat perubahan dalam struktur data tanpa membuat perubahan pada

program yang memproses data (Gambar 3).

E. Struktur Basisdata

Integrasi logis file dapat dicapai secara eksplisit atau implisit. Adapun penjelasan

singkatnya adalah sebagai berikut.

a. Hubungan Eksplisit

Page 6: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -6

Inverted index dan link field menetapkan hubungan eksplisit antara data yang

terintegrasi secara logis dalam file yang sama. Satu pendekatan untuk menetapkan

hubungan eksplisit antara record dari beberapa file adalah dengan menyusun record-

record tersebut dalam suatu hirarki. Hal ini disebut struktur hirarkis. Dalam struktur

seperti ini, setiap record pada satu tingkat dapat dihubungkan ke berbagai record

yang setingkat lebih rendah. Record yang memiliki anak record disebut parent, dan

anak record itu disebut children. Gambar 4 memberikan contoh dari struktur

hirarkis. Sekalipun struktur hirarkis merupakan langkah raksasa menuju

penghapusan kendala-kendala fisik, penggunaan hubungan eksplisit memiliki

kelemahan. Kelompok file yang harus terintegrasi secara logis perlu diindetifikasi

sebelum dibuat basisdata. Hal ini membatasi manager untuk membuat permintaan

khusus untuk mengkombinasikan informasi yang tidak ditentukan sebelumnya.

b. Hubungan Implisit

Hubungan implisit ialah hubungan yang dapat dinyatakan secara tidak langsung dari

catatan data yang telah ada. Hubungan implisist antara dua tabel pada Tabel 1,

Tabel 1.A menunjukkan nomor mahasiswa dengan Indek Prestasi, sedang Tabel

1.B menyediakan nama-nama mahasiswanya. Keuntungan utama dari struktur

relational adalah fleksibilitas yang ditawarkannya dalam rancangan dan penggunaan

basisdata.

File Mahasiswa

File Statistik

File SKS

File Matakuliah

Gambar 4. Hubungan eksplisit diantara file

Page 7: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -7

FILE MAHASISWA FILE SKS

Nomor Mahasiswa Kode Matakuliah

Nama Mahasiswa Nomor Mahasiswa

Jenis Kelamin Nilai

Tahun Angkatan Keterangan

Dll Link ke file mahasiswa

Link ke file statistik mahasiswa

FILE STATISTIK FILE MATA KULIAH

Nomor Mahasiswa Kode Matakuliah

Jumlah SKS Nama Matakuliah

Indek Prestasi SKS

Link ke file mahasiswa Prasyarat

Link ke file SKS

Sedangkan flat file adalah penyusunan data dua dimensi dalam kolom dan baris.

Tabel 1. Dua flat file (hubungan implisit)

Tabel 1.A Tabel 1.B

Nomor Mahasiswa

Indek Prestasi

Nomor Mahasiswa

Nama

6785 3.25 6785 Ali

6788 3.00 6788 Siti

6789 2.75 6789 Budi

6790 2.55 6790 Eko

6791 2.80 6791 Nyoto

Page 8: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -8

F. Menciptakan Basisdata

Proses menciptakan basisdata mencakup tiga langkah utama sebagai berikut :

1. Menentukan Kebutuhan Data

kebutuhan data adalah langkah kunci mencapai sistem informasi berbasis komputer

(computer-based information system – CBIS). Ada dua pendekatan dasar, yaitu :

þ Pendekatan berorientasi proses, langkah pertama mendifinisikan masalah,

langkah kedua indentifikasikan keputusan yang perlu, langkah ketiga gambarkan

kebutuhan informasi, langkah keempat tentukan pengolahan yang perlu, langkah

kelima spesifikasikan kebutuhan data, langkah keenam spesifikasikan data.

Pendekatan berorientasi proses, juga disebut pendekatan berorientasi masalah

dan model proses (Gambar 5).

Definisikan masalah

Identifikasi keputusan yang perlu

Gambarkan kebutuhan informasi

Tentukan pengolahan yang perlu

Spesifikasikan kebutuhan data

data

Spesifikasi data

Gambar 5. Pendekatan berorientasi proses

Page 9: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -9

þ Pendekatan model perusahaan, meskipun pendekatan berorientasi masalah

memungkinkan kebutuhan data dari tiap sistem didefinisikan secara logis,

kelemahan pendekatan berorientasi proses adalah sukar mengaitkan data suatu

sistem ke data sistem lainnya. Dan sistem tidak mudah berbagi data. Kelemahan

ini diatasi dengan menentukan seluruh kebutuhan data perusahaan dan

kemudian menyimpan data tersebut dalam basisdata. Inilah logika yang

mendasari pendekatan model perusahaan. Usaha pengembangan sistem

selanjutnya kemudian mengambil data yang telah ada dalam basisdata (Gambar

6).

2. Menjelaskan Data

Setelah elemen-elemen data yang diperlukan ditentukan, maka elemen data tersebut

dijelaskan dalam bentuk kamus data. Kamus data adalah suatu ensiklopedia dari

informasi yang berkenaan dengan data perusahaan.

Perencanaan strategis sumber daya informasi

Menciptakan model data

Model data perusahaan

Mengembangkan basisdata

Basisdata

Gambar 6. Model data perusahaan

Page 10: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -10

þ Sistem kamus data, kamus data dapat berupa kertas atau file komputer. Jika

berupa file, sistem kamus data, diperlukan untuk menciptakan dan

memeliharanya, serta mempersiapkannya untuk digunakan.

þ Data description language , DBMS menyertakan data description language

(DDL) yang digunakan untuk menjelaskan data. Dalam gambar, bagaimana DDL

menggunakan kamus data untuk menghasilkan skema. Skema bukanlah data itu

sendiri tetapi penjelasan dari data. Skema biasanya menentukan atribut atau

karakteristik data seperti :

Ø Nama elemen data

Ø Alias (nama lain yang digunakan untuk elemen data yang sama)

Ø Jenis data (angka, abjad, dan lain-lain)

Ø Jumlah posisi

Ø Jumlah posisi dsimal (hanya untuk data angka)

Ø Berbagai aturan integritas data

Istilah sub-skema digunakan untuk subset dari keseluruhan deskripsi yang

berhubungan dengan pemakai tertentu. Tiap pemakai memiliki kebutuhan data

khusus, dan deskripsi elemen data tersebut diwakili oleh satu atau beberapa

subskema. Kombinasi dari skema, subskema dan kamus data mempersiapkan

sistem bagi independensi data dan mengurangi pengulangan dengan

mengarahkan semua pemakai database untuk melihat database sentral. Tidak

perlu dibuat file tersendiri untuk tiap pemakai (Gambar 7 ).

3. Memasukkan Data

Setelah skema dan sub skema diciptakan, data dapat dimasukkan ke dalam

basisdata. Dapat dilakukan dengan mengetik langsung ke dalam Sistem Manajemen

Basisdata (DBMS – Data Base Management System), membaca data dari pita atau

piringan atau men-scan data secara optis. Data siap untuk digunakan setelah berada

dalam basisdata.

Page 11: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -11

G. Komponen Basisdata

Sebagai suatu sistem basisdata terdiri dari komponen-komponen yang

membentuknya. Komponen-komponen tersebut adalah:

þ Perangkat Keras

þ Pengguna (user)

þ Sistem Operasi

þ Sistem Pengelolaan Basisdata (DBMS)

þ Program Aplikasi Lain

þ Database

1. Perangkat Keras

Data description language

(DDL)

Kamus data

Memasukkan data kamus

Skema

Gambar 7. Isi basisdata

Langkah 1

Langkah 2

Page 12: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -12

Komponen perangkat keras yang umum digunakan untuk sistem basisdata meliputi

CPU (processor), memori (RAM), storage (harddisk, disket, CD, dll), keyboard,

monitor, mouse, media pendukung jaringan (jika komputernya merupakan bagian

dari suatu network, maka memerlukan kabel-kabel jaringan beserta card

pendukungnya), beserta pheripherals lainnya.

2. Pengguna

Komponen pengguna sistem basisdata terbagi dalam beberapa kelompok seperti

berikut:

a Database administrator : pengguna yang memiliki kewenangan sebagai

pusat pengendali seluruh sistem baik

basisdata maupun program-program yang

mengaksesnya. Selain itu, pengguna inipun

berwenang di dalam menentukan pola struktur

basisdata, mendefinisikan struktur penyimpan

-an dan metode akses, memodifikasi pola dan

organisasi fisik, memberikan hak-hak akses

data terhadap pengguna-pengguna lain yang

berwenang, mempertahankan integritas di

dalam basisdata.

b Aplication programmers : pengguna ini merupakan para programmer

aplikasi yang professional berinteraksi dengan

sistem melalui pemanggilan DML (data

manipulation language) yang dimasukkan

(embedded) ke dalam program yang ditulis

dalam bahasa pemrograman (misalnya, C,

pascal, PL/I, Cobol, dll). Program ini kemudian

disebut sebagai program aplikasi. Contoh

program-program aplikasi di dalam sistem

perbankan adalah program-program yang

untuk membuat payroll checks, debit

accounts, credit accounts, transfer dana dari

suatu account ke account lainnya, dan

Page 13: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -13

sebagainya.

c Shopisticated users : pengguna ini berinteraksi dengan sistem

tanpa harus menuliskan sendiri programnya.

Tetapi sebagai gantinya, mereka menyatakan

permintaannya (request) di dalam bentuk

bahasa query basisdata. Setiap query ini

dikirimkan ke query processor yang berfungsi

untuk mengambil perintah-perintah DML dan

menguraikannya ke dalam instruksi-instruksi

sederhana yang dapat dimengerti oleh

manajer basisdata.

d Specialized users : pengguna ini termasuk dari sophisticated user

yang menuliskan program aplikasi basisdata

khusus yang tidak sesuai dengan framework

pemrosesan traditional. Aplikasi khusus ini

diantaranya adalah CAD (computer aided

design), sistem pakar, multi-media, sistem

pemodelan lingkungan, dan sebagainya.

e Native users : pengguna ini merupakan kebanyakan

pengguna yang berinteraksi dengan sistem

dengan cara memanggil salah satu program

aplikasi yang telah disediakan. Sebagai

contoh yang masuk ke dalam pengguna ini

adalah seorang bank teller yang memanggil

program “transfer.exe” (excecutable file) untuk

mentransfer uang dari account A ke account

B.

3. Sistem Operasi

Komponen sistem operasi merupakan program-program dasar yang diperlukan oleh

komputer untuk memulai pekerjaan, mengawasi dan mengontrol semua operasi yang

dilakukan oleh perangkat lunak dan perangkat keras sistem komputer, dan

Page 14: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -14

mengendalikan semua masukan dan keluaran dari dan ke sistem komputer. Sistem

operasi yang digunakan oleh sistem komputer telah mengalami evolusi yang cepat

dari 1980-an hingga akhir 1990-an: dari mulai DOS (PC-DOS, MS-DOS), Mac, UNIX,

Windows 3x, Windows 9x, Windows NT, Linux, dan sebagainya. Setiap sistem

operasi digunakan sesuai dengan kebutuhan sistem komputer nasing-masing.

4. Pengelolaan Basisdata

Komponen pengelolaan basisdata secara fisik tidak dilakukan secara langsung oleh

pengguna, tetapi ditangani oleh sistem perangkat lunak khusus (database

management system – DBMS) yang akan menentukan bagaimana data

diorganisasikan, disimpan, diubah, dan dipanggil. Perangkat lunak ini pula

menerapkan mekanisme pengamanan data, penggunaan data bersama (data

sharing), konsistensi data, dan sebagainya. Perangkat lunak yang termasuk DBMS

adalah keluarga dBase (II, III+, IV, dll.) atau Xbase, FoxBase, FoxPro, Paradoks,

Clipper, Acces, Oracle, Sybase, DB2, dan sebagainya.

5. Program Aplikasi

Komponen program aplikasi (optional) adalah program yang dibuat oleh programmer

untuk kepentingan tertentu. Salah satu contoh program aplikasi adalah yang

dibuatkan untuk pengisian formulir-formulir dalam pengumpulan data. Selain itu,

program aplikasi juga biasa digunakan untuk pemilihan proses yang akan dilakukan

(menu-menu) dan laporan-laporan (reports) yang diinginkan oleh pengguna.

6. Database

Semua data yang diperlukan, dipelihara dan dikelola oleh sistem basisdata yang

disimpan di dalam komponen basisdata yang terdiri dari tabel-tabel berikut relasi-

relasi antar tabel yang dimilikinya.

Komponen Fungsional Sistem Basisdata. Sistem basisdata terbagi dalam

beberapa modul yang masing-masing memiliki tugas dan tanggungjawab tersendiri

di dalam sistem secara keseluruhan. Biasanya, sistem operasi komputer hanya

menyediakan pelayanan-pelayanan (services) yang paling mendasar, tetapi sistem

basisdata harus dibangun berdasarkan services ini. Dengan demikian, perancangan

Page 15: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -15

sistem basisdata harus juga mempertimbangkan masalah interface antara sistem

basisdata dengan sistem operasi komputernya.

Sistem basisdata memiliki sejumlah komponen yang terdiri dari:

a File Manager : Mengelola alokasi kebutuhan ruang penyimpanan

(storage) basisdata beserta struktur-struktur data yang

digunakan untuk mempresentasikan informasi yang

disimpan di dalam disk. Tugas pengelola basisdata

(database manager) terbagi dalam empat bidang utama :

þ Perencanaan basisdata, mencakup sama dengan

para manajer untuk mendifinisikan skema

perusahaan dan dengan para pemakai untuk

mendifinisikan sub-skemanya. Juga berperan

penting dalam memilih DBMS.

þ Penerapan basisdata, terdiri dari menciptakan

basisdata yang sesuai dengan spesifikasi DBMS

yang dipilih, serta menetapkan dan menegakkan

kebijakan dan procedure penggunaan basisdata.

þ Operasi basisdata, mencakup menawarkan

program pendidikan kepada pemakai basisdata, dan

menyediakan bantuan saat diperlukan.

þ Keamanan basisdata, meliputi pemantauan

kegiatan basisdata dengan menggunakan statistik

yang disediakan DBMS, selain itu pengelola

basisdata memastikan bahwa basisdata tetap aman.

b Database : menyediakan interface antara data low-level yang

disimpan di dalam basisdata dengan program-program

aplikasi dan queries yang dikirimkan ke sistem.

c Query processor : menterjemahkan pernyataan - pernyataan bahasa query

ke dalam instruksi-instruksi low-level yang dimengerti

oleh database manager.

d DML precompiler : mengkonversi pernyataan-pernyataan DML (data

manipulation language) yang dimasukkan di dalam

Page 16: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -16

program aplikasi ke dalam pemanggilan prosedur normal

di dalam bahasa induknya. Precompiler harus

berinteraksi dengan query processor untuk membuat

kode-kode yang diperlukan.

e DDL compiler : mengkonversi pernyataan DDL ke dalam sekumpulan

tabel yang mengandung metadata atau “data mengenai

data”.

Sebagai tambahan, beberapa struktur juga diperlukan sebagai bagian dari

implementasi sistem fisik. Struktur-struktur tersebut mencakup:

1. File data : menyimpan basisdata itu sendiri.

2. Kamus data : menyimpan metadata mengenai struktur basisdata

3. File indeks : mendukung pengaksesan data dengan cepat

H. Perencanaan Basisdata

1. Tipe File

Basisdata dibentuk dari kumpulan file. File di dalam pemrosesan aplikasi dapat

dikatagorikan ke dalam beberapa tipe, diantaranya yaitu sebagai berikut :

þ File induk, di dalam aplikasi, file ini merupakan file yang penting. File ini tetap

terus ada selama hidup dari sistem informasi. File induk dapat dibedakan: (i) file

induk acuan yaitu file induk yang recordnya relatif statis, jarang berubah nilainya,

contoh file daftar gaji, file daftar matakuliah, (ii) file induk dinamis yaitu file induk

yang nilai dari record-recordnya sering berubah atau sering dimutakhirkan

sebagai akibat dari suatu transaksi, contoh file induk persediaan, file induk

langganan, file induk mahasiswa.

þ File transaksi, file ini digunakan untuk merekam data hasil dari suatu transaksi

yang terjadi. Misalkan nilai unit suatu barang dapat diketahui dari file induk

persediaaan.

þ File laporan, file yang berisi dengan informasi yang akan disampaikan.

Page 17: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -17

þ File sejarah, file sejarah disebut juga dengan file arsip, yaitu file yang berisi

dengan data masa lalu yang sudah tidak aktif lagi, tetapi perlu disimpan untuk

keperluan mendatang.

þ File pelindung, file pelindung merupakan salinan dari file -file yang masih aktif di

database pada suatu saat tertentu, file ini digunakan sebagai cadangan atau

pelindung bila file database yang aktif rusak atau hilang.

þ File kerja, file kerja disebut juga file sementara. File ini dibuat oleh suatu proses

program secara sementara karena memori komputer tidak mencukupi atau untuk

menghemat pemakaian memori selama proses dan akan dihapus bila proses

telah selesai.

2. Akses dan Organisasi File

Akses file adalah suatu metoda yang menunjukkan bagaimana suatu program

komputer akan membaca record-record dari suatu file. File dapat diakses dengan

dua cara yaitu secara urut atau secara langsung.

Organisasi file adalah pengaturan dari record secara logika di dalam file

dihubungkan satu dengan lainnya. File dapat diorganisasikan secara urut atau

secara acak. Organisasi file dan pengaksesan dapat dipandang secara terpisah,

tetapi dalam pembahasan mengenai file menyangkut keduanya.

þ File urut merupakan file dengan organisasi urut dengan pengaksesan secara urut.

þ File urut berindek merupakan file dengan organisasi urut dengan pengaksesan

secara langsung.

þ File akses langsung atau disebut juga file alamat langsung merupakan file

dengan organisasi acak dengan pengaksesan langsung.

Organisasi file seperti ini disebut dengan organisasi file tradisional atau konvensional,

karena telah ada sebelum struktur database dikembangkan. Organisasi file database

dapat berbentuk struktur data berjenjang, struktur data jaringan dan struktur data

hubungan. Struktur data hubungan merupakan organisasi file databases yang

terbaru dan mudah dipahami. Struktur data berhubungan mempunyai karakteristik

sebagai berikut : file dalam bentuk tabel yang persis dengan file urut hubungan

antara record didasarkan pada nilai dari field kunci, bukan berdasarkan alamat atau

pointer.

Page 18: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -18

3. Langkah Perancangan Basisdata

Dengan menggunakan Diagram Arus Data (DAD) untuk masing-masing file

basisdata dengan semua arus data yang mempengaruhinya. Sebagai contoh adalah

file basisdata A (Gambar 8 ).

Item-item data untuk arus data X1, X2, X3, X4 dan X5 adalah sebagai berikut :

X1 (arus data ke

D1)

X2 (arus data ke

D1)

X3 (arus data dari

D1)

X4 (arus data dari

D1)

X5 (arus data ke

D1)

A B C D

B C X Y Z

E H K

A L X

K L A Z

Supaya file A ini dapat menampung input yang masuk dan menghasilkan keluaran

yang diinginkan, maka struktur file A harus berisi dengan elemen-elemen data

gabungan dari arus-arus data tersebut. Struktur file A ini kemudian dapat di desain

sebagai berikut :

Proses A

D1 File A

Proses B

X1 X2

X3 X4 X5

Gambar 8. Diagram arus data

Page 19: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -19

Struktur File A

A

B

C

D

E

H

K

L

X

Y

Z

Contoh :

Merekam mahasiswa baru

D5 Mahasiswa

Mencetak lap. mahasiswa

Mahasiswa baru

Perubahan KRS

Perubahan alamat

Rincian mahasiswa

Laporan mahasiswa

Merekam mahasiswa DO

Merekam mahasiswa pindah

2.1

2.2

2.3

3

Merekam mahasiswa baru

Dekan

4

Mahasiswa DO

Gambar 9. Contoh diagram arus data mahasiswa

Page 20: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -20

Mahasiswa Baru (2.1 – D5)

Perubahan KRS (3 –D5)

Mahasiswa DO (2.2 – D5)

Tanggal-Masuk Nomor-Test Nomor-Mahasiswa Nama-Mahasiswa Tahun-Angkatan Tgl-Lahir Alamat Jurusan

Nomor-Mahasiswa Jumlah-SKS IPK

Tanggal-Keputusan Nomor_Keputusan Nomor-Mahasiswa Status

Perubahan Alamat

(2.3-D5) Rincian Mahasiswa

(D5-4)

Nomor-Mahasiswa Alamat

Nomor-Mahasiswa Nama-Mahasiswa Tahun-Angkatan Jurusan Jumlah-SKS IPK

Dari analisis arus data yang masuk dan arus data yang keluar, selanjutnya file

mahasiswa dapat difinisikan dengan struktur sebagai berikut :

Struktur File Mahasiswa

Nomor-Mahasiswa Nama-Mahasiswa Tahun-Angkatan Tgl-Lahir Alamat Tanggal-Masuk Nomor-Test Tanggal-Keputusan Nomor-Keputusan Jurusan Jumlah-SKS IPK Status

Page 21: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -21

Normalisasi

Normalisasi adalah proses untuk mengorganisasikan file untuk menghilangkan grup

elemen yang berulang-ulang.

Struktur File Mahasiswa

File Induk Mahasiswa dengan struktur

Nomor-Mahasiswa Nama-Mahasiswa Tahun-Angkatan Tgl-Lahir Alamat Tanggal-Masuk Nomor-Test Tanggal-Keputusan Nomor-Keputusan Jurusan Jumlah-SKS IPK Status

Nomor-Mahasiswa Nama-Mahasiswa Tahun-Angkatan Tgl-Lahir Alamat Tgl-Masuk Nomor-Test Jurusan Jumlah-SKS IPK Status

File-SEJARAH-MAHASISWA dengan struktur

Nomor-Mahasiswa Tanggal-Keputusan Nomor-Keputusan Jumlah-SKS IPK Status

I. View Basisdata

Karena tidak semua pengguna sistem basisdata terlatih dengan baik dan

penggunanya terbagi dalam beberapa tingkatan, maka kompleksitas basisdata akan

tersembunyi dari para penggunanya melalui beberapa level abstraksi data. Hal ini

dibuat untuk menyederhanakan interaksi antara pengguna dengan sistemnya.

Karena itu, basisdata dapat mempresentasikan views yang berbeda kepada para

pengguna, programmer, dan administratornya. Representasi level fisik (internal)

Page 22: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -22

pada umumnya tidak terlihat oleh pengguna atau programmer aplikasinya.

Sedangkan view konseptual (level lojik atau level konseptual) adalah cara utama

dimana administrator basisdata (DBA) membangun dan mengelola basisdata. Selain

itu, sistem manajemen basisdata dapat menyajikan multi-view skema konseptual

(eksternal views atau level view) kepada programmer dan pengguna aplikasi.

Level fisik, merupakan tingkat yang terendah di dalam abstraksi data, menunjukkan

bagaimana sesungguhnya data disimpan. Pada level ini, pengguna melihat data

sebagai gabungan struktur berikut datanya sendiri. Pengguna juga mengetahui

bagaimana representasi fisik dari penyimpanan dan pengorganisasian data sebagai

teks (karakter dan string), angka (bilangan), atau sebagai kumpulan bit-bit data.

Level konseptual menggambarkan data apa saja yang sebenarnya (secara

fungsional) disimpan di dalam basisdata beserta hubungannya (relasi-relasi) di

dalam basisdata. Para pengguna yang terdapat pada level ini akan mengetahui,

sebagai contoh, bahwa data penjualan disimpan atau dipresentasikan di dalam tabel-

tabel (files) barang, produksi, keuangan, marketing, dan yang lainnya.

Level view merupakan tingkatan yang tertinggi. Pada level ini, pengguna hanya

mengenal struktur data yang sederhana dan sangat berorientasi pada pengguna.

Data yang dikenal oleh masing-masing pengguna (misalnya bagian marketing,

keuangan, atau produksi) kemungkinan besar akan berbeda satu sama lainnya dan

hanya mencakup sebagian dari basisdat keseluruhan.

J. Enterprise

Enterprise adalah bagian dunia nyata (objek yang penting) yang dimodelkan dengan

menggunakan basisdata. Bentuk enterprise dapat berupa individu atau badan hukum

yang menjalankan tugas-tugasnya sehubungan dengan aktivitasnya sehari-hari.

Sebagai contoh enterprise adalah objek-objek yang penting seperti perpustakaan,

sekolah, perusahaan, rumah sakit, bank dan sebagainya. Sedangkan aktivitas

akademik, pengelolaan keuangan di dalam sebuah toko, dan manajemen &

inventarisasi obat-obatan suatu apotik juga merupakan aktivitas-aktivitas organisasi

Page 23: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -23

yang dapat disebut enterprise. Badan hukum seperti SCA (social security

administration), juga merupakan suatu enterprise yang tugas-tugasnya melibatkan

pengumpulan data, perekaman data, dan melakukan pembayaran untuk biaya-biaya

keamanan sosial. Sedangkan sebuah apotik juga merupakan suatu enterprise yang

tugas-tugasnya antara lain melibatkan pembelian bahan baku, peracikan, dan

penjualan obat-obatan. Dengan demikian, yang dapat disebut sebagai enterprise

adalah objek-objek penting, organisasi, proses yang bekerja pada suatu sistem atau

sistem itu sendiri.

K. Enterprise Rules

Enterprise rules adalah aturan-aturan yang digunakan untuk mendefinisikan

hubungan-hubungan (keterkaitan atau relasi) antara entity satu dengan entity lainnya

(entity relationship) beserta operations-nya (prosedur atau fungsi yang dapat

dikenakan terhadap entities yang bersangkutan). Atau dengan kata lain, enterprise

rules adalah aturan-aturan yang dipakai untuk menegaskan hubungan antar entitas.

Penegasan ini sangat berguna di dalam melihat apakah suatu entity bersifat

obligatory (harus ada) atau non-obligatory (tidak harus ada). Dengan demikian,

enterprise rules yang dibuat oleh administrator basisdata sangat erat kaitannya

dengan masalah-masalah model (diagram) entity relationship dan tingkat relasi pada

entity set yang pernah dibahas sebelumnya dan proses normalisasi tabel-tabel

basisdata. Dengan mengacu pada enterprise rules ini, maka dapat dibuat program

ER (entity-relationship)-nya secara lengkap yang kemudian dapat diteruskan pada

proses normalisasi untuk mendapatkan tabel-tabel basisdata dengan struktur yang

sederhana dan kompak.

Berikut adalah beberapa contoh enterprise berikut contoh-contoh enterprise rules-

nya:

1. Enterprise : administrasi pertanahan

a. Satu kabupaten atau kotamadya terdiri dari beberapa kecamatan.

b. Satu kecamatan terdiri dari beberapa desa.

c. Setiap desa terdiri dari beberapa persil tanah milik.

d. Setiap orang dapat memiliki lebih dari satu persil tanah milik.

Page 24: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -24

e. Setiap persil tanah hanya dapat dimiliki oleh seorang pemilik hak.

2. Enterprise : aktivitas perkuliahan (akademis)

a. Kompleks sekolah (kampus) terdiri dari beberapa gedung.

b. Semua gedung perkuliahan dan administrasi terletak di dalam

kompleks kampus.

c. Setiap gedung hanya memiliki satu lantai (tidak bertingkat) .

d. Setiap gedung memiliki beberapa ruangan.

e. Setiap ruang terdiri di dalam gedung.

f. Setiap ruangan dapat digunakan untuk berbagai aktivitas perkuliahan

secara bergantian.

g. Suatu perkuliahan hanya dapat dilakukan di dalam satu ruangan

h. Setiap matakuliah memiliki satu jadwal kuliah.

i. Setiap dosen dapat mengajar beberapa mata kuliah.

j. Setiap mahasiswa dapat mengambil beberapa mata kuliah.

k. Setiap mahasiswa paling banyak dapat mengambil 7 mata kuliah dan

24 SKS.

l. Setiap mata kuliah hanya dapat diajarkan oleh seorang dosen.

3. Enterprise : rumah sakit

a. Rumah sakit terdiri dari beberapa gedung.

b. Apotik menempati gedung tersendiri di dalam rumah sakit.

c. Setiap gedung terdiri dari beberapa ruang.

d. Setiap ruang dapat menampung beberapa orang pasien.

e. Setiap pasien hanya dapat dilayani oleh seorang asisten dokter

f. Setiap dokter dapat dibantu oleh beberapa orang asisten.

g. Setiap pasien dapat dilayani oleh beberapa orang perawat.

h. Setiap pasien hanya dapat dilayani oleh seorang asisten dokter.

i. Setiap dokter hanya menguasai satu bidang keahlian (spesialis).

j. Setiap keahlian memiliki gedung (klinis) tersendiri.

k. Setiap pasien diharuskan membeli obat di apotik yang terdapat di

dalam rumah sakit.

Berikut adalah contoh-contoh diagram ER hasil implementasi enterprise rules :

Page 25: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -25

Enterprise : aktivitas perkuliahan (Gambar 10 dan 11)

1. Enterprise rules :

þ Setiap dosen harus mengampu minimal (boleh lebih dari) satu mata kuliah.

þ Setiap mata kuliah harus diampu oleh minimal seorang pengajar (dosen).

Gambar 10. ER aktivitas perkuliahan dosen

2. Enterprise rules :

þ Setiap mahasiswa dapat mengambil beberapa mata kuliah.

þ Setiap matakuliah dapat diambil oleh beberapa orang mahasiswa.

Gambar 11. ER aktivitas perkuliahan mahasiswa

Keterangan :

Obligatory (harus ada)

Non-Obligatory (tidak harus ada)

DOSEN

MATAKULIAH

mengampu

diampu

MAHASISWA

MATAKULIAH

mengambil

diambil

Page 26: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -26

L. Skeleton Table

Skeleton table adalah kumpulan tabel-tabel yang menjelaskan hubungan antar

entitas yang digunakan di dalam suatu enterprise. Tabel-tabel ini dipresentasikan

dengan menggunakan nama-nama tabel-tabel tersebut berikut fields yang dimilikinya.

Hubungan antar tabel tersebut dapat diketahui dengan melihat field kunci (primary

key dan foreign key) pada masing-masing tabelnya. Setiap primary key diberi garis

bawah, sedangkan foreign key diberi garis bawah dan miring (italic).

Berikut merupakan contoh skeleton tables untuk enterprise aktivitas perkuliahan

seperti di atas :

þ Dosen (KodeDosen, NamaDosen, AlamatDosen, GolonganDosen,

TglLahirDosen).

þ Mahasiswa (Nim, NamaMahasiswa, AlamatMhs, TglLahirMhs).

þ Gedung (KodeGedung), NamaGedung, LuasGedung).

þ Ruang (KodeRuang, NamaRuang, LuasRuang, KodeGedung).

þ MataKuliah (KodeMataKuliah, NamaMataKuliah, BobotSks, HariKuliah,

JamKuliah, KodeRuang, KodeDosen).

þ NilaiPerkuliahan (Nim, KodeMataKuliah, Nilai).

M. Aplikasi

Aplikasi (program) merupakan tugas khusus yang akan dijalankan oleh enterprise

baik secara otomatis maupun semi-otomatis. Berikut merupakan beberapa contoh

aplikasi yang dimiliki oleh enterprise:

Page 27: Materi Kuliah Sistem Informasi - 04lib.mic.ac.id/perpus/Modul/Basis Data-1.pdf · Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Hand Out – Mata Kuliah Sistem Informasi – Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM -27

Perusahaan asuransi : melakukan pemeliharaan data-data pembayaran,

klaim, dan keuntungan.

Perusahaan telekomunikasi : menentukan lokasi mana saja (rumah kabel) yang

masih dapat melayani sambungan telepon ke

pelanggan baru yang posisinya diketahui.

Perusahaan jasa air minum : menentukan perkiraan jumlah kebocoran air

beserta distribusinya dengan membandingkan

jumlah produksi (kapasitas) air bersih dengan

jumlah pembayaran dari pelanggannya di suatu

daerah.

Perusahaan listrik : menentukan kelayakan pembangunan infra

struktur baru (jaringan) yang dapat melayani

kebutuhan-kebutuhan listrik suatu kawasan

industri.