96 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
90
pusat ini. Pada kenyataannya, penyatuan seluruh basisdata tersebut tidaklah mungkin, mengingat:
1.
Volume data pendidikan sangatlah besar.
2.
Setiap aplikasi merupakan perwujudan dari kebutuhan informasi yang spesifik purpose-driven. Aplikasi akan selalu berubah,
karena kebutuhan informasi selalu berkembang.
3.
Perubahan struktur data bagi aplikasi merupakan perubahan besar major, penyatuan semua data hanya akan memperluas
dampak perubahan struktur data. Oleh karena itu, perlu pendekatan yang realistis untuk menerapkan
prinsip Single Source Of Data, yaitu dengan melakukan:
1.
Membagi area data menjadi lapisan-lapisan diantaranya :
a. Data referensi. Merupakan rujukan format data, mutlak
harus ditentukan dari satu titik saja.
b. Data pokok. Merupakan entitas utama pendidikan yang
menerima intervensi pembangunan, sehingga entitas ini merupakan unit sasaran manajemen terkecil. Data pokok
dapat berasal dari banyak titik misalnya sekolah, tetapi dikumpulkan dalam satu tempat, dan semua proses yang
mempengaruhi perubahan data pokok serta status keberadaannya dilakukan di tempat tersebut.
c. Data Transaksional. Data transaksional meliputi catatan
segala aktivitas yang terkait dengan entitas utama pendidikan; baik entitas utama tersebut sebagai subjek
maupun objek.
2.
Menetapkan lapisan data referensi dan lapisan data pokok untuk menerapkan prinsip Single Source Of Data secara ideal, yaitu
diletakkan dalam satu basisdata terpusat.
3.
Mengharuskan lapisan data transaksional agar mengacu pada lapisan data referensi dan lapisan data pokok. Data transaksional
cukup disimpan di dalam basisdata lokal sistem transaksional
97
91
masing-masing. Apabila ada hasil transaksi yang penting untuk menjadi input bagi aplikasi-aplikasi lainnya, hasil transaksi
tersebut sebaiknya disalin dalam basisdata terpusat tersebut. Dengan demikian, jelaslah bahwa basisdata terpusat untuk data
pendidikan adalah Data Pokok Pendidikan, yang didalamnya terdapat dua lapis data, yaitu:
1. Data referensi 2. Data pokok
4.1.5. Dapodik Sebagai Backbone Integrasi Vertikal
Pada konsep “Single Source Of Data”, semua kebutuhan dan pemanfaatan data akan dilakukan atau dilayani oleh basisdata pusat.
Dalam hal ini basisdata pusat tersebut adalah basisdata Dapodik. Dapodik sebagai basisdata pusat merupkan backbone dari integrasi.
Sistem-sistem yang berada di dalam lingkungan Kemdikbud mengacu pada basisdata Dapodik sebagai backbone integrasi. Skema hubungan
antara sistem-sistem yang berada di lingkungan Kemdikbud dengan basisdata Dapodik.
Komunikasi antara basisdata Dapodik dengan basisdata yang berada pada sistem-sistem di lingkungan Kemdikbud sistem 1 sampai sistem
n bersifat dua arah. Sistem-sistem di lingkungan Kemdikbud tersebut secara berkala melakukan sinkronisasi dengan basisdata Dapodik
sehingga data yang ada di dalam sistem adalah data yang sudah terbaharui dan data yang berada di dalam Dapodik adalah data yang
lengkap.
98 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
92 Gambar 33Hubungan Antara Data Dapodik dengan Sistem-Sistem diLingkungan
Kemdikbud.
4.1.6. Integrasi Antar Jenjang Pendidikan Horizontal
Sebelum basisdata Dapodik ada, data antar jenjang pendidikan terpisah, misal: data seorang siswa A ketika di SD terpisah dengan
ketika siswa tersebut di SMP. Sehingga tidak terlihat adanya keterkaitan antar jenjang pendidikan. Padahal kenyataannya jenjang
pendidikan yang lebih rendah menjadi prasyarat untuk jenjang pendidikan di atasnya. Misal, jenjang pendidikan SD menjadi prasyarat
untuk menempuh jenjang pendidikan SMP, jenjang pendidikan SMP menjadi prasyarat untuk menempuh jenjang pendidikan SMA, dan
seterusnya. Agar hal tersebut tidak terjadi maka basisdata Dapodik harus bisa
berperan sebagai sarana integrasi antar jenjang pendidikan. Untuk itu di dalam struktur basisdata Dapodik data seorang siswa hanya
99
93
disimpan sebagai satu data. Jika seorang siswa tersebut mengalami perubahan jenjang maka datanya akan dirubah melalui sistem
transaksi. Di dalam Dapodik, seorang siswa hanya akan memiliki satu identifier ID. Identifier ini tidak akan berubah walaupun siswa
tersebut pindah sekolah, naik jenjang ataupun yang lainnya. Dengan demikian histori dari seorang siswa akan selalu terekam walaupun
sudah terjadi perubahan sekolah ataupun perubahan jenjang pendidikan.
1: bila ada penambahan data -- simple append, tidak ETL tambahan atribut
3: struktur basisdata harus bisa dipakai untuk mengevaluasi kelengkapan data, meski terbatas
4: struktur terbuka untuk melakukan validasi dengan partisipasi luas
4.1.7. Desain Terdistribusi
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, Kemdikbud tidaklah mungkin dengan teknologi yang ada saat ini memusatkan basisdata
pendidikan, dimana semua data tentang pelaku, penerima dan proses pendidikan ada di dalam basisdata tersebut. Selalu ada keterbatasan;
mulai dari keterbatasan teknis, misalnya kapasitas penyimpanan, sampai pada keterbatasan kemampuan unit organisasi dalam
menggalang, memvalidasi, memverifikasi dan memelihara data. Karena itu perlu ada pembagian atau partisi basisdata, agar
didapatkan kinerja aplikasi yang tinggi. Dengan teknologi basisdata yang modern, upaya untuk menjaga
integritas data dalam satu basisdata adalah mudah. Akan tetapi,
100 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
94 Gambar 34
Prinsip “single source of data” diterapkan secara logis untuk merangkai kelima repository yang ada di unit utama dan PDSP.
Basisdata terdistribusi adalah basisdata yang secara logical adalah satu namun secara fisik tersimpan dalam piranti yang terpisah-pisah.
Beberapa alasan dipilihnya desain terdistribusi dalam basisdata ini adalah sebagai berikut:
94
pengumpulan data telah dinyatakan Inmen nomor 2 tahun 2011 sebagai tanggungjawab unit utama. Artinya, basisdatanya tidak satu
lagi.Padahal, prinsip “single source of data” mutlak diperlukan untuk mendasari platform pemanfaatan data secara bersama shareable.
Oleh karena itu, prinsip “Single Source Of Data” ditarik ke atas menjadi “Level Logis”, bukan “Level Fisik” lagi. Kelima repository di keempat
unit utama dan data warehouse di PDSP harus dapat dilihat sebagai satu “Single Source Of Data”. Gambar 34 menunjukkan skema
penyelenggaraan basisdata terdistribusi untuk secara bersama-sama mengimplementasikan prinsip “Single Source Of Data” secara logis.
Prinsip “ ” diterapkan secara logis untuk merangkai
s,
94 Prinsip “
” diterapkan secara logis untuk merangkai
Secara fisik ada repositori terpisah
terdistribusi Secara logis,
semuanya konsisten dan sinkron
membentuk satu basisdata.
101
95
1 Performanya tinggi: pemrosesan query lebih cepat. 2 Kehandalan: karena data disimpan diberbagai piranti atau node,
jika satu node mengalami crash maka tidak menyebabkan node yang lain tidak bisa diakses.
3 Ekspansi mudah: dapat disesuaikan dengan mudah sesuai
dengan berkembangnya ukuran basisdata.
4.1.8. Sinkronisasi Sebagai Metode Distribusi
Instruksi Menteri Pendidikan Nasional Nomor 2 Tahun 2011 telah memerintahkan masing-masing sekretariat direktorat jenderal untuk
melaksanakan pendataan. Hal ini tidak lain karena direktorat jenderal mempunyai legitimasi yang sangat baik untuk meminta data yang
benar ke satuan pendidikan-satuan pendidikan di bawah binaannya. Masing-masing ditjen mempunyai basisdata pendataannya sendiri.
Untuk memenuhi presyaratan kondisi “Single Source” tersebut, mutlak diperlukan adanya satu mekanisme sinkronisasi. Gambar 35
menunjukkan basisdata tunggal yang “berevolusi” menjadi lima basisdata, tetapi secara logis harus dapat dianggap sebagai satu
basisdata. Sinkronisasi dilakukan dalam skema terpusat dengan PDSP sebagai pusatnya. Tanpa menentukan pusat, sangatlah tidak efisien
apabila direktorat jenderal melakukan sinkronisasi secara bilateral, karena akan butuh 6 kanal sinkronisasi antar Direktorat Jenderal.
102 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
96
Gambar 35
Evolusi dari basisdata ideal, menjadi 5 basisdata yang tersinkronisasi melalui basisdata PDSP.
4.1.9. Kodifikasi pada Primary Key
Nilai dari primary key pada basisdata Dapodik dibuat sesuai dengan aturan kodifikasi. Dimana kodifikasi primary key tersebut dibuat
berdasarkan tingkat ketergantugan data dan laju perubahan data. Berdasarkan tingkat ketergantungan data dengan data lain serta laju
perubahan data, data dibagi menjadi 4 kuadran.
1 Kuadran I: Data yang independen dan jarang berubah. Contoh:
Agama, Jenjang Pendidikan, Jenis Kelamin.
2 Kuadran II: Data yang dependen dan jarang berubah. Contoh:
Mata Pelajaran, Jenis Sarana, Kemampuan Ekonomi.
3 Kuadran III: Data yang independen dan laju perubahannya cepat.
Contoh: Program Studi.
4 Kuadran IV: Data yang dependen dan laju perubahannya cepat.
Contoh: Peserta Didik, PTK.
103
97
Untuk data yang jarang berubah, data yang berada pada kuadran I dan II, pembuatan primary key dengan menggunakan aturan sebagai
berikut: 1
Kode sependek mungkin tetapi masih dapat menampung penambahan di kemudian hari.
2 Meaningful, agar memudahkan verifikasi semua perangkat lunak
yang dibangun dengan mengacu data referensi. 3
Tertib urutan, agar memudahkan pencetakan atau pelaporan.
Contoh: primary key untuk Agama adalah berupa angka. “1” untuk agama Islam, ”2” untuk agama Kristen, ”3” untuk agama Katolik, dan
seterusnya.
Untuk data yang laju perubahannya cepat, data yang berada pada kuadran III dan IV, pembuatan primary key dengan menggunakan
aturan sebagai berikut: 1 Kode meaningless.
2 Verifikasi duplikasi menggunakan atribut-atribut selain kode.
Jenis primary key yang sesuai adalah dengan menggunakan GUID Globally Unique Identifier. GUID adalah sebuah susunan angka yang
bersifat pseudo-random acak-semu yang bisa digunakan untuk primary key. GUID biasanya ditulis dalam bilangan heksadesimal
dengan panjang hingga 128 bit 16-byte. Sehingga jumlah maksimum dari GUID yang dapat dibuat adalah 2
128
. Jumlah tersebut cukup banyak untuk dijadikan sebagai primary key. Contoh: primary key dari
104 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
98
peserta didik adalah “ID peserta didik” dengan tipe data GUID, maka contoh nilainya “3F2504E0-4F89-11D3-9A0C-0305E82C3301”.
4.1.10. Topologi Relasional
Topologi basisdata yang digunakan dalam struktur basisdata Dapodik adalah topologi relasional. Topologi relasional ini menyimpan
informasi mengenai data dan relasinya dalam tabel-tabel dua dimensi. Beberapa alasan penggunaan topologi relasional pada struktur
basisdata Dapodik adalah: 1 Menghindari adanya redundansi karena struktur data sudah
dinormalisasi sebelumnya. 2 Bisa mengeksekusi query yang sangat kompleks. Dengan
basisdata relasional query yang melibatkan banyak tabel dapat dibuat dan dijalankan dengan mudah.
3 Tingkat kemanan meningkat. Dengan topologi relasional, data dapat disimpan ke dalam tabel yang terpisah. Tabel tertentu bisa
diakses dan tabel tertentu tidak bisa diakses. Contoh: tabel “PTK” dengan tabel “Tunjangan” dipisah. Tabel “Tunjangan” tidak bisa
diakses oleh sembarang orang. 4 Memudahkan untuk melakukan manipulasi data, karena data
disimpan di dalam tabel yang terpisah-pisah. 5 Hubungan antar data mudah untuk dipahami. Contoh hubungan
relasional pada Dapodik ditunjukkan pada Gambar 36. Pada gambar tersebut tampak bahwa entitas PTK mempunyai relasi
dengan Satuan Pendidikan dan Proses Belajar Mengajar. Entitas Satuan Pendidikan berelasi dengan PTK, Substansi Pembelajaran,
dan Rombel.
105
99 Gambar 36Hubungan relasional Data Pokok Pendidikan.
4.1.11. Strong Reference
Hubungan antara data pokok dan data transaksi dengan data referensi di dalam struktur basisdata Dapodik bersifat kuat strong. Tujuannya
adalah untuk meningkatkan konsistensi data dan kevalidan data. Cara untuk membuat hubungan yang kuat tersebut adalah dengan
melakukan standarisasi atribut dengan data referensi. Dengan kata lain, atribut-atribut pada suatu entitas yang nilainya bersifat konsisten
dibuat melalui relasi entitas dengan data referensi dari pada berdiri sendiri sebagai atribut baru.
Sebagai contoh, Agama merupakan atribut dari Peserta Didik. Namun informasi dari Agama ini bersifat konsisten Islam, Kristen, Katolik,
Hindu, Budha, dan Konghucu. Oleh karena itu Agama tidak dijadikan sebagai atribut dari Peserta Didik melainkan dijadikan sebagai data
referensi yang direlasikan dengan entitas Peserta Didik. Dengan demikian isi dari informasi Agama harus berada pada data referensi
Agama. Struktur dari basisdata Dapodik yang bersifat strong reference ditunjukkan pada Gambar 37.
106 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
100 Gambar 37Contoh Struktur Basisdata Dapodik yang Bersifat Strong Reference.
100 Gambar 37Contoh Struktur Basisdata Dapodik yang Bersifat Strong Reference.
4.1.12. Skala Nasional
Salah satu tujuan dibuatnya sistem basisdata Dapodik adalah terkumpulnya data pokok pendidikan dalam skala nasional dan
lengkap sesuai dengan entitasnya. Selain itu, data Dapodik ini juga bisa dimanfaatkan oleh seluruh organisasi di lingkunagn Kemdikbud dalam
skala nasional. Oleh karena itu, struktur dalam basisdata Dapodik dibuat supaya memenuhi berbagai kriteria berikut:
1 Scalable
Struktur basisdata dari Dapodik harus bisa menampung data yang laju pertumbuhannya besar karena data Dapodik ini menampung
107
101
data skala nasional. Mengenai kisaran laju pertumbuhan ukuran data Dapodik sudah dijelaskan pada bab sebelumnya.
2 Simetris
Struktur basisdata yang berada di kementerian sama dengan struktur basisdata yang ada di satuan pendidikan-satuan
pendidikan. Hal ini bertujuan untuk mempermudah proses sinkronisasi data antara data yang ada di satuan pendidikan
dengan data di Kemdikbud.
3 Object approach
Primary key merupakan object id suatu entitas. Oleh karena itu sedapat mungkin suatu entitas menggunakan single primary key
dari pada composite primary key. Hal ini akan memudahkan pengembang dalam mengembangkan suatu aplikasi. Selain itu
untuk mengefisiensikan penyimpanan data, relasi dependen antar atribut diminimalkan.
4.1.13. Longitudinal
Struktur basisdata Dapodik dibuat untuk dapat menyimpan data longitudinal. Data longitudinal adalah data yang mempunyai banyak
nilai karena berjalannya waktu. Data ini bersifat dinamis namun data yang lampau tidak hilang. Adapun tujuan penyimpanan data dalam
bentuk longitudinal adalah data dapat digunakan untuk menelusuri riwayat objek yang diamati. Selain itu, data longitudinal juga bisa
digunakan untuk membaca trend yang terjadi pada suatu objek. Pada skema yang ada pada Gambar 38 selain terdapat Entitas
Prasarana juga terdapat Entitas Prasarana Longitudinal. Entitas Prasarana Longitudinal tersebut berelasi dependen terhadap entitas
Tahun Ajaran. Pada kenyataanya tingkat kerusakan suatu prasarana pada suatu sekolah untuk tahun ajaran yang berbeda terus berubah.
108 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
102 Gambar 38Contoh struktur basisdata Dapodik untuk menyimpan data
longitudinal.
102
Dalam desain tersebut, tingkat kerusakan suatu prasarana disimpan dalam entitas Prasarana Longitudinal. Dimana data kerusakan
prasarana ditambahkan ke dalam entitas Prasarana Longitudinal tanpa menghapus data kerusakan prasarana pada tahun ajaran sebelumnya.
Data ini akan terus bertambah seiring dengan bertambahnya tahun ajaran. Dengan mekanisme penyimpan tersebut maka organisasi
dapat melihat trend kerusakan prasarana suatu sekolah dari tahun ke tahun.
102
109
103
4.1.14. Rujukan Persisten
Data yang berada pada basisdata Dapodik adalah data referensi dan data pokok. Data referensi dijadikan sebagai acuan data pokok dan
data pokok dijadikan sebagai acuan data transaksi. Data referensi ini sangat jarang sekali berubah namun bukan berarti data referensi tidak
pernah berubah. Jika suatu saat terjadi perubahan data referensi misal data referensi sudah tidak berlaku maka data referensi tidak boleh
dihapus. Data referensi yang sudah tidak dipakai di-expired-kan soft delete. Oleh karena itu dibuatlah skema expiration control seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 39. Adapun tujuan diberlakukannya soft delete terhadap data referensi
adalah untuk menyimpan histori dari data referensi serta menjaga integritas dari data-data pokok yang mengacu pada data referensi
tersebut. Misal: data referensi yang ada pada tabel Sumber Dana awalnya berisi “Biro PKLN”, “Pustekkom”, “Puskurbuk”. Karena adanya
peraturan baru maka “Puskurbuk” harus dihapus karena tidak bisa menjadi sumber dana. Jika secara fisik data “Puskurbuk” dihapus maka
data-data pokok yang merefer ke “Puskurbuk” akan berubah dan akibatnya data pokok tersebut tidak valid. Oleh karena itulah,
diperlakukan soft delete pada data referensi yang artinya ketika data referensi dihapus maka data tersebut secara logika akan terhapus
menggunakan expiration control namun secara fisik data tersebut masih tersimpan di dalam basisdata. Transaksi lama yang mengacu
pada Puskurbuk masih bisa menampilkan field sumber dananya secara benar otentik, sesuai dengan datanya dulu saat dimasukkan,
tidak mengalami mutasi.
110 ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014 - 2019
104 104
Gambar 39Penggunaan Expiration Control pada Data Referensi.
4.2. Perancangan Infrastruktur
Data yang akan ditampung oleh sistem Dapodikmen berjumlah sangat besar mengingat data yang disimpan tidak pernah dihapus selama
bertahun-tahun longitudinal. Dengan berjalannya waktu, tentu data ini akan semakin membesar dan memerlukan penanganan yang hati-
hati. Salah satu masalah yang sering muncul ketika berhadapan dengan
data besar adalah lamanya proses query data untuk menampilkan rekapitulasi. Oleh karena itu perlu didukungan rancangan
111
05
infrastruktur yang tepat untuk mengatasi ini. Perangkat yang digunakan harus mampu mengatasi data besar.
Selain masalah data besar, sistem Dapodikmen akan berhadapan dengan banyaknya user yang akan mengakses data, banyaknya orang
yang akan berusaha membongkar keamanan sistem, banyaknya layanan yang harus diberikan ketika terjadi kegagalan sistem.
Untuk menjawab permasalahan tersebut, dirancanglah model infrastruktur yang akan dikembangkan di sistem Dapodikmen.
Terdapat tiga blok infrastruktur yaitu Server Farm Switch, EnterpriseEdge, dan DRC. Model infrastruktur tersebut dapat dilihat
pada gambar di bawah ini.
Blok Server Farm Switchberfungsi sebagai jembatan server dengan
perangkat jaringan utama. Dimana server farm switch menerima beban data dari semua server yang terdapat di dalam data center,
menerapkan aturan dan kebijakan routing, kemudian meneruskannya ke perangkat yang dituju. Dengan adanya server farm, beban yang ada
pada core switch akan berkurang. Sebagai server farm switch, diperlukan switch yang memiliki kemampuan routing.
BAB IV T AHAP
AN PENGEMBANG
AN SISTEM D
APODIKMEN
112 RO
ADMAP PENGEMBANG
AN SISTEM D
APODIKMEN T
AHUN 2014 - 2019
ROADMAP PENGEMBANGAN SISTEM DAPODIKMEN TAHUN 2014-2019 HALAMAN : | 105
Gambar 40 Topologi Pengembangan sistem Dapodikmen