Analisa Optimasi Query Database Dalam Pembelajaran Berbasis Web Di SMK Negeri 1 Barumun Dengan Metode M2s Crossover Dan Chunk Crossover
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pendidikan pada masa kini telah berkembang begitu pesat, salah satunya adalah
karena adanya kemajuan teknologi. Sekolah-sekolah kini banyak menawarkan
hal-hal baru akan kemajuan teknologi yang menyentuh sekolahnya, demi menarik
minat siswa dalam belajar. Bila dahulu sistem pembelajaran di sekolah hanya
dilakukan dengan cara konvensional, maka tidak dengan sekarang, karena sistem
pembelajaran di sekolah kini sudah banyak yang berbasis teknologi, salah satunya
adalah dengan pembelajaran berbasis web.
SMK N 1 Barumun merupakan sekolah negeri yang tidak luput dari
sentuhan teknologi. Di sekolah ini, mulai menerapkan sistem pembelajaran
berbasis web, di mana siswa dapat melakukan pembelajaran secara on line.
Seiring dengan tumbuhnya minat siswa terhadap sistem pembelajaran ini, timbul
masalah baru dalam dunia teknologi informasi yang harus diselesaikan, yaitu
masalah database, karena seiring meningkatnya kemampuan siswa dan guru
dalam memanfaatkan layanan ini, maka meningkat pula traffic penggunaaan dan
kuantitas database pada server. Hal ini tentu sangat menghambat performa dari
situs pembelajaran tersebut. Karena, ketika relasi dari beberapa tabel yang ada
pada database web pembelajaran SMK N 1 Barumun dibutuhkan sewaktu-waktu,
kecepatan eksekusi pada web pembelajaran ini menjadi berkurang. Hal ini
1
Universitas Sumatera Utara
2
disebabkan karena adanya tambahan biaya komunikasi untuk mentransfer
data, sehingga menyebabkan performa web menjadi tidak stabil.
Agar performa web pembelajaran yang ada di SMK N 1 Barumun tetap
stabil, maka diperlukan optimasi query database. Optimasi merupakan suatu
langkah untuk mengoptimalkan waktu dan volume database menjadi lebih efisien.
Diharapkan jika sebuah optimasi diberikan pada sistem basis data, maka tindakan
ini dapat menanggulangi volume database yang semakin lama semakin bertambah
dan semakin besar. Dengan demikian waktu akses data jika web sudah teroptimasi
akan menjadi lebih cepat.
Optimasi query dapat dilakukan dengan pendekatan algoritma genetik yaitu
algoritma pencarian heuristic yang didasarkan atas mekanisme evolusi biologis.
Algoritma genetika pertama kali ditemukan oleh John Holland yang Tujuannya
bukan untuk mendesain suatu algoritma yang dapat memecahkan suatu masalah,
namun lebih mengarah ke studi mengenai fenomena adaptasi di alam dan
mencoba menerapkan mekanisme adaptasi alam tersebut ke dalam sistem
komputer. (Fariza, 2006). Algoritma Genetika ini merupakan sebuah metode
untuk memisahkan satu populasi kromosom (terdiri dari bit-bit 1 dan 0) ke
populasi baru dengan menggunakan “seleksi alam” dan operator genetik seperti
crossover, mutation, invertion.
Crossover menukar bagian kecil dari dua kromosom, mutation mengganti
secara acak nilai gen di beberapa lokasi pada kromosom, invertion membalikkan
urutan beberapa gen yang berurutan dalam kromosom. Dasar teori inilah yang
7
Universitas Sumatera Utara
3
menjadi dasar kebanyakan program yang menggunakan algoritma genetika pada
saat ini (Fariza, 2006).
Crossover
merupakan
operator
genetik
yang
digunakan
untuk
mengkombinasikan individu-individu yang terdapat di dalam populasi untuk
menghasilkan individu pada generasi berikutnya. Untuk crossover, metode yang
digunakan yaitu dimana kromosom-kromosom anak diperoleh dengan cara
memilih sub-barisan suatu tour dari satu induk dengan tetap menjaga urutan dan
posisi
sejumlah
relasi
yang
mungkin
terhadap
induk
yang
lain. Metode operator crossover yang diterapkan dan dapat digunakan untuk
menyelesaikan masalah optimasi query database adalah M2S crossover dan
CHUNK crossover. Penggunaan dua metode crossover ini diuji dan dianalisa
hasilnya, untuk mengetahui metode crossover apa yang terbaik yang dapat
digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi query database, dengan
mencari nilai minimum.
Beberapa penelitian tentang optimasi query database pernah dilakukan oleh
peneliti-peneliti sebelumnya (Pandao, 2012) hasil dari penelitian ini menunjukkan
bahwa algoritma yang disajikan memberikan manfaat yang signifikan terhadap
optimasi tradisional, pada overhead yang sangat diterima dalam waktu optimasi
(Pandao & Isalkar, 2012).
Dalam penelitian yang dilakukan Pandao & Isalkar hanya disebutkan bahwa
optimasi query dengan algoritma genetika lebih cepat daripada optimasi query
dengan metode tradisional. Metode tradisional yag dimaksud adalah membuat
sistem secara manual lalu dituangkan dalam bentuk web. Namun belum diteliti
Universitas Sumatera Utara
4
secara dalam bagaimana perbandingannya antara masing-masing metode dalam
algoritma genetika. Penulis dalam hal ini mencoba untuk membandingkan hasil
optimasi dari metode-metode algoritma genetika.
Berdasarkan latar belakang dan penelitian yang ada di atas, penulis mencoba
melakukan penelitian bagaimana teknik optimasi query database dalam
pembelajaran berbasis web di SMK N 1 Barumun dengan menggunakan metode
M2S crossover dan CHUNK crossover. Digunakannya dua metode ini adalah
karena menurut penelitian Pandao dan Isalkar, metode crossover lebih baik hasil
optimasinya dibandingkan dengan optimasi tradisional. Penulis juga ingin
menganalisa bagaimana query ini terbentuk pada sejumlah join dan relasi. Kedua
metode ini akan di analisa untuk mengetahui metode mana yang terbaik dalam
mengoptimalkan query database pada web pembelajaran ini. Dengan optimasi
ini, diharapkan terdapat solusi yang optimum dalam proses penggunaan web
pembelajaran di SMK N 1 Barumun.
Berdasarkan uraian tersebut, maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul “Analisa Optimasi Query Database Dalam Pembelajaran
Berbasis Web Di SMK N 1 Barumun Dengan Metode M2S Crossover dan
CHUNK Crossover ”.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka masalah yang akan diselesaikan adalah
performa web E-learning SMK N I Barumun yang semakin menurun karena
Universitas Sumatera Utara
5
volume web yang semakin bertambah, maka perumusan masalah dalam penelitian
ini adalah:
1.
Bagaimana optimasi query database dalam web pembelajaran SMK N 1
Barumun dapat meningkatkan performa aplikasi Web ?
2.
Bagaimana perbandingannya antara optimasi web E-Learning SMK N I
Barumun dengan metode M2S Crossover dan optimasi dengan metode
CHUNK Crossover?
1.3. Batasan Masalah
Perumusan masalah diatas, dibatasi dengan beberapa hal sebagai berikut :
1. Optimasi query database dengan metode M2S Crossover dan CHUNK
crossover.
2. Aplikasi yang di teliti adalah web pembelajaran di SMK N I Barumun.
3. Aplikasi yang akan digunakan adalah PHP dan Mysql.
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1.
Untuk mengatahui optimasi query database dalam web pembelajaran SMK N
1 Barumun dalam meningkatkan performa aplikasi Web ?
2.
Untuk mengetahui perbandingan antara optimasi web E-Learning SMK N I
Barumun dengan metode M2S Crossover dan optimasi dengan metode
CHUNK Crossover?
Universitas Sumatera Utara
6
1.5. Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut :
1.
Manfaat Teoritis
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangsih bagi
pelaku pendidikan, khususnya dalam bidang teknologi informasi mengenai
optimasi query database dalam pembelajaran berbasis web, dengan tujuan
untuk menghasilkan performa web yang lebih stabil, agar dapat menghasilkan
informasi yang diperlukan secara cepat dan akurat.
2.
Manfaat Prakstis
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai alternatif solusi
dan pedoman bagi pengguna pembelajaran berbasis web di SMK N 1
Barumun untuk dapat mengoptimalisasikan performa situs web yang ada di
SMK N 1 Barumun tersebut.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pendidikan pada masa kini telah berkembang begitu pesat, salah satunya adalah
karena adanya kemajuan teknologi. Sekolah-sekolah kini banyak menawarkan
hal-hal baru akan kemajuan teknologi yang menyentuh sekolahnya, demi menarik
minat siswa dalam belajar. Bila dahulu sistem pembelajaran di sekolah hanya
dilakukan dengan cara konvensional, maka tidak dengan sekarang, karena sistem
pembelajaran di sekolah kini sudah banyak yang berbasis teknologi, salah satunya
adalah dengan pembelajaran berbasis web.
SMK N 1 Barumun merupakan sekolah negeri yang tidak luput dari
sentuhan teknologi. Di sekolah ini, mulai menerapkan sistem pembelajaran
berbasis web, di mana siswa dapat melakukan pembelajaran secara on line.
Seiring dengan tumbuhnya minat siswa terhadap sistem pembelajaran ini, timbul
masalah baru dalam dunia teknologi informasi yang harus diselesaikan, yaitu
masalah database, karena seiring meningkatnya kemampuan siswa dan guru
dalam memanfaatkan layanan ini, maka meningkat pula traffic penggunaaan dan
kuantitas database pada server. Hal ini tentu sangat menghambat performa dari
situs pembelajaran tersebut. Karena, ketika relasi dari beberapa tabel yang ada
pada database web pembelajaran SMK N 1 Barumun dibutuhkan sewaktu-waktu,
kecepatan eksekusi pada web pembelajaran ini menjadi berkurang. Hal ini
1
Universitas Sumatera Utara
2
disebabkan karena adanya tambahan biaya komunikasi untuk mentransfer
data, sehingga menyebabkan performa web menjadi tidak stabil.
Agar performa web pembelajaran yang ada di SMK N 1 Barumun tetap
stabil, maka diperlukan optimasi query database. Optimasi merupakan suatu
langkah untuk mengoptimalkan waktu dan volume database menjadi lebih efisien.
Diharapkan jika sebuah optimasi diberikan pada sistem basis data, maka tindakan
ini dapat menanggulangi volume database yang semakin lama semakin bertambah
dan semakin besar. Dengan demikian waktu akses data jika web sudah teroptimasi
akan menjadi lebih cepat.
Optimasi query dapat dilakukan dengan pendekatan algoritma genetik yaitu
algoritma pencarian heuristic yang didasarkan atas mekanisme evolusi biologis.
Algoritma genetika pertama kali ditemukan oleh John Holland yang Tujuannya
bukan untuk mendesain suatu algoritma yang dapat memecahkan suatu masalah,
namun lebih mengarah ke studi mengenai fenomena adaptasi di alam dan
mencoba menerapkan mekanisme adaptasi alam tersebut ke dalam sistem
komputer. (Fariza, 2006). Algoritma Genetika ini merupakan sebuah metode
untuk memisahkan satu populasi kromosom (terdiri dari bit-bit 1 dan 0) ke
populasi baru dengan menggunakan “seleksi alam” dan operator genetik seperti
crossover, mutation, invertion.
Crossover menukar bagian kecil dari dua kromosom, mutation mengganti
secara acak nilai gen di beberapa lokasi pada kromosom, invertion membalikkan
urutan beberapa gen yang berurutan dalam kromosom. Dasar teori inilah yang
7
Universitas Sumatera Utara
3
menjadi dasar kebanyakan program yang menggunakan algoritma genetika pada
saat ini (Fariza, 2006).
Crossover
merupakan
operator
genetik
yang
digunakan
untuk
mengkombinasikan individu-individu yang terdapat di dalam populasi untuk
menghasilkan individu pada generasi berikutnya. Untuk crossover, metode yang
digunakan yaitu dimana kromosom-kromosom anak diperoleh dengan cara
memilih sub-barisan suatu tour dari satu induk dengan tetap menjaga urutan dan
posisi
sejumlah
relasi
yang
mungkin
terhadap
induk
yang
lain. Metode operator crossover yang diterapkan dan dapat digunakan untuk
menyelesaikan masalah optimasi query database adalah M2S crossover dan
CHUNK crossover. Penggunaan dua metode crossover ini diuji dan dianalisa
hasilnya, untuk mengetahui metode crossover apa yang terbaik yang dapat
digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi query database, dengan
mencari nilai minimum.
Beberapa penelitian tentang optimasi query database pernah dilakukan oleh
peneliti-peneliti sebelumnya (Pandao, 2012) hasil dari penelitian ini menunjukkan
bahwa algoritma yang disajikan memberikan manfaat yang signifikan terhadap
optimasi tradisional, pada overhead yang sangat diterima dalam waktu optimasi
(Pandao & Isalkar, 2012).
Dalam penelitian yang dilakukan Pandao & Isalkar hanya disebutkan bahwa
optimasi query dengan algoritma genetika lebih cepat daripada optimasi query
dengan metode tradisional. Metode tradisional yag dimaksud adalah membuat
sistem secara manual lalu dituangkan dalam bentuk web. Namun belum diteliti
Universitas Sumatera Utara
4
secara dalam bagaimana perbandingannya antara masing-masing metode dalam
algoritma genetika. Penulis dalam hal ini mencoba untuk membandingkan hasil
optimasi dari metode-metode algoritma genetika.
Berdasarkan latar belakang dan penelitian yang ada di atas, penulis mencoba
melakukan penelitian bagaimana teknik optimasi query database dalam
pembelajaran berbasis web di SMK N 1 Barumun dengan menggunakan metode
M2S crossover dan CHUNK crossover. Digunakannya dua metode ini adalah
karena menurut penelitian Pandao dan Isalkar, metode crossover lebih baik hasil
optimasinya dibandingkan dengan optimasi tradisional. Penulis juga ingin
menganalisa bagaimana query ini terbentuk pada sejumlah join dan relasi. Kedua
metode ini akan di analisa untuk mengetahui metode mana yang terbaik dalam
mengoptimalkan query database pada web pembelajaran ini. Dengan optimasi
ini, diharapkan terdapat solusi yang optimum dalam proses penggunaan web
pembelajaran di SMK N 1 Barumun.
Berdasarkan uraian tersebut, maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul “Analisa Optimasi Query Database Dalam Pembelajaran
Berbasis Web Di SMK N 1 Barumun Dengan Metode M2S Crossover dan
CHUNK Crossover ”.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka masalah yang akan diselesaikan adalah
performa web E-learning SMK N I Barumun yang semakin menurun karena
Universitas Sumatera Utara
5
volume web yang semakin bertambah, maka perumusan masalah dalam penelitian
ini adalah:
1.
Bagaimana optimasi query database dalam web pembelajaran SMK N 1
Barumun dapat meningkatkan performa aplikasi Web ?
2.
Bagaimana perbandingannya antara optimasi web E-Learning SMK N I
Barumun dengan metode M2S Crossover dan optimasi dengan metode
CHUNK Crossover?
1.3. Batasan Masalah
Perumusan masalah diatas, dibatasi dengan beberapa hal sebagai berikut :
1. Optimasi query database dengan metode M2S Crossover dan CHUNK
crossover.
2. Aplikasi yang di teliti adalah web pembelajaran di SMK N I Barumun.
3. Aplikasi yang akan digunakan adalah PHP dan Mysql.
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1.
Untuk mengatahui optimasi query database dalam web pembelajaran SMK N
1 Barumun dalam meningkatkan performa aplikasi Web ?
2.
Untuk mengetahui perbandingan antara optimasi web E-Learning SMK N I
Barumun dengan metode M2S Crossover dan optimasi dengan metode
CHUNK Crossover?
Universitas Sumatera Utara
6
1.5. Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut :
1.
Manfaat Teoritis
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangsih bagi
pelaku pendidikan, khususnya dalam bidang teknologi informasi mengenai
optimasi query database dalam pembelajaran berbasis web, dengan tujuan
untuk menghasilkan performa web yang lebih stabil, agar dapat menghasilkan
informasi yang diperlukan secara cepat dan akurat.
2.
Manfaat Prakstis
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai alternatif solusi
dan pedoman bagi pengguna pembelajaran berbasis web di SMK N 1
Barumun untuk dapat mengoptimalisasikan performa situs web yang ada di
SMK N 1 Barumun tersebut.
Universitas Sumatera Utara