Staffsite STMIK PPKIA Pradnya Paramita 7f926 basis data
Database dan DBMS
Database adalah :
• suatu pengorganisasian sekumpulan data
yang saling terkait sehingga memudahkan
aktifitas untuk memperoleh informasi.
• semua data yang disimpan pada
sumberdaya berbasis komput er milik
organisasi
Untuk mengelola basis data diperlukan
perangkat lunak yang disebut DBMS.
DBMS adalah perangkat lunak sistem
yang memungkinkan para pemakai
membuat, memelihara, mengontrol, dan
mengakses basis data dengan cara yang
praktis dan efisien.
DBMS dapat digunakan untuk
mengakomodasikan berbagai macam
pemakai yang memiliki kebutuhan akses
yang berbeda.
Database dan DBMS
Fi tur-fi tur DBMS
Independensi data – program
Keamanan
Integritas
Konkurensi
Pemulihan (recovery)
Katalog sistem
Perangkat produktifitas
Keunggul an DBMS
Mengendalikan / mengurangi duplikasi data.
Menjaga konsistensi dan integritas data.
Memudahkan pemerolehan informasi yang lebih banyak
dari data yang sama.
Meningkatkan keamanan data.
Memaksakan penerapan standar.
Menghemat biaya.
Menanggulangi konflik kebutuhan antar pemakai.
Meningkatkan tingkat respon dan kemudahan akses
bagi pemakai akhir.
Keunggul an DBMS
Meningkatkan produktifitas pemrogram.
Meningkatkan pemeliharaan.
Meningkatkan konkurensi tanpa
menimbulkan masalah kehilangan informasi
atau integritas.
Meningkatkan layanan backup dan recovery
Kel emahan DBMS
Kompleksitas yang tinggi membuat administrator
dan pemakai akhir harus benar-benar memahami
fungsi-fungsi dalam DBMS agar dapat
memperoleh manfaat yang optimal.
Ukuran penyimpanan yang dibutuhkan oleh
DBMS sangat besar dan memerlukan memori
yang besar agar bisa bekerja secara efisien.
Harga DBMS yang handal sangat mahal.
Terkadang DBMS meminta kebutuhan perangkat
keras dengan spesifikasi tertentu.
Kel emahan DBMS
Biaya konversi sistem lama ke sistem baru
yang memakai DBMS terkadang sangat
mahal.
Kinerjanya terkadang kalah dengan sistem
yang berbasis berkas.
Dampak kegagalan menjadi lebih tinggi
karena semua pemakai bergantung pada
ketersediaan DBMS.
Komponen l i ngkungan database
1.
2.
3.
4.
5.
Perangkat keras.
Perangkat lunak.
Data.
Prosedur.
Orang.
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
Orang yang berperan langsung.
1. Database administrator : orang yang bertanggung jawab terhadap
administrasi penggunaan sumber daya database.
Tugasnya :
mengatur otorisasi akses terhadap basis data
memonitor penggunaan basis data
melayani permintaan s/w dan h/w.
2. Database desainer : orang yang bertanggung jawab dalam
perancangan basis data.
Tugasnya :
mengidentifikasi data yang akan disimpan dalam basis data
memilih struktur yang sesuai dalam menyajikan dan menyimpan
data
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
3. End user : orang yang pekerjaannya memerlukan akses terhadap basis
data untuk keperluan query, update, generate report.
End user dibagi menjadi 4 kelompok, yaitu :
a. Casual end users :
Mengakses basis data secara kadang-kadang tetapi mungkin memerlukan
informasi yang berbeda untuk setiap kalinya.
Menggunakan bahasa query yang rumit dalam menspesifikasi query.
b. Naive/Parametric end users :
Biasanya secara berkala melakukan query dan update basis data dengan
menggunakan jenis query dan update yang standar (transaksi yang telah diprogram
dan dites).
c.
Sophisticated end users :
Meliputi engineers, scientists dan business analysists – yang telah mengenal
dengan baik dan menyeluruh mengenai fasilitas-fasilitas DBMS untuk memenuhi
kebutuhan-kebutuhan yang kompleks.
d. Stand-alone users :
Mereka yang memelihara basis data personal dengan menggunakan paket-paket
program yang telah dibuat dan menyediakan menu-menu yang mudah untuk
digunakan.
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
4. System
analyst dan application programmers
System analyst bertugas mendefinisikan
kebutuhan-kebutuhan end user (khususnya
naive end user), dan mengembangkan
spesifikasi untuk transaksi-transaksi yang
memenuhi keinginannya.
Applications programmers bertugas
mengimplementasikan spesifikasi menjadi
program (yang telah ditest secara intensif)
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
Orang-orang di belakang layar
1. DBMS Designers and Implementers
Orang-orang yang merancang dan
mengimplementasikan modul-modul DBMS dan
interfacenya sebagai satu paket software.
2. Tool Developers
Orang-orang yang mengembangkan paket-paket
software yang memberikan fasilitas dalam
perancangan dan penggunaan sistem basis data
(misal : Paket-paket untuk performance monitoring,
GUI, prototyping, simulation, dan lain sebagainya)
3. Operators and Maintenance Personnel
Arsi tektur database
Arsitektur database dimaksudkan untuk membuat
abstraksi terhadap database.
Tujuannya agar DBMS dapat diakses secara
efisien tanpa mengharuskan pemakai tahu secara
detil tentang cara data disimpan dan dipelihara.
ANSI-SPARC (American National Standard
Institute – Standards Planning and Requirementa
Comitte) mendefinisikan 3 level dalam arsitektur
database, yaitu : level eksternal, level konseptual,
dan level internal.
Arsi tektur database
1. Internal level (internal schema)
menjelaskan struktur penyimpanan fisik dari basis data
menggunakan model data fisik
2. Conceptual Level (conceptual schema)
menjelaskan struktur dari keseluruhan basis data untuk dipakai oleh
satu komunitas user.
Model data tingkat tinggi atau model data implementasi dapat
digunakan pada level ini.
3. External atau View Level (external schema atau user view)
menjelaskan sebagian basis data yang menjadi “interest” dari
sekelompok user tertentu
model data tingkat tinggi (atau implementasi) dapat digunakan pada
level ini.
Bahasa database
•
Bahasa DBMS digunakan untuk membuat spesifikasi
skema konseptual dan internal, dan mapping antara
keduanya.
•
DDL (Data Definition Language) dapat digunakan
untuk menspesifikasikan kedua skema di atas, jika
dalam DBMS tidak ada pemisahan yang ketat antara
kedua level tersebut.
•
DDL hanya digunakan untuk menspesifikasi skema
konseptual, jika DBMS mempunyai pemisahan yang
jelas.
Bahasa database
• Untuk mapping antara keduanya dapat digunakan VDL
(View Definition Language) untuk menspesifikasikan
user view dan mappingnya menjadi skema konseptual.
• DML (Data Manipulation Language) digunakan untuk
melakukan manipulasi data (setelah dilakukan proses
kompilasi skema konseptual).
• SQL (Structured Query Language) merupakan contoh
bahasa yang digunakan untuk manipulasi basis data
relasional, yang mengintegrasikan DDL, VDL dan
DML.
Model basi s data
Model data yang umum saat ini ada 4
macam, yaitu :
Model data hirarkis
Model data jaringan
Model data relasional
Model data berorientasi objek
Model data hi rarki s
Model ini sering kali dijabarkan dalam bentuk
pohon terbalik.
Dikenal istilah parent dan child, masing-masing
berupa simpul dan terdapat hubungan bahwa
setiap child hanya bisa memiliki satu parent,
sedangkan satu parent bisa memiliki sejumlah
child.
Simpul tertinggi disebut root.
Model data hirarkis tidak dapat
merepresentasikan hubungan M:M.
Model data hi rarki s
TUGAS :
BUATLAH MODEL DATA
HIRARKIS
Model data Jari ngan
Model data jaringan menyerupai model
hirarkis.
Model data jaringan tidak mengenal
root.
Setiap child bisa memiliki lebih dari
satu parent.
Mendukung hubungan M:M.
Model data hi rarki s
TUGAS :
BUATLAH MODEL DATA
JARINGAN
Model data rel asi onal
Model data relasional menggunakan
sekumpulan tabel berdimensi dua dengan
setiap tabel tersusun atas sejumlah baris dan
kolom.
Kolom (field) dapat didefinisikan sebagai satuan
data terkecil dalam sebuah tabel yang
mempunyai makna.
Baris (record) adalah kumpulan kolom yang
menyatakan suatu data yang saling terkait.
Model data rel asi onal
Pada model data relasional, kaitan atau asosiasi antara
dua buah tabel disebut relasi. Relasi dapat berupa :
• 1:1, satu data pada suatu tabel berpasangan
dengan hanya satu data pada tabel lain.
• 1:M, satu data pada suatu tabel berpasangan
dengan banyak data pada tabel lain.
Model data relasional tidak mendukung relasi M:M.
Relasi seperti ini perlu dibentuk dengan relasi M:1 dan
1:M.
Model data rel asi onal
Secara konsep, setiap tabel harus memiliki primary
key.
Primary key dapat tersusun dari sebuah atau
beberapa field yang berperan sebagai identitas yang
unik untuk setiap baris data.
Foreign key adalah sebuah kolom dalam sebuah tabel
yang menjadi penghubung dengan primary key pada
tabel lain.
Indeks merupakan suatu mekanisme dalam database
yang memungkinkan pencarian data dapat dilakukan
dengan cepat.
Model data berori entasi obj ek
Model data berorientasi objek adalah model data yang
menerapkan teknik pemrograman berorientasi objek.
Data warehouse
• Data warehouse adalah basis data yang
menyimpan data sekarang dan data masa
lalu yang berasal dari berbagai sumber
yang menjadi perhatian penting bagi
manajemen dalam organisasi dan
ditujukan untuk keperluan analisis dan
pelaporan manajemen dalam rangka
pengambilan keputusan.
Data warehouse
• Data warehouse bersifat multidimensional
yang berarti bahwa terdapat banyak
lapisan kolom dan baris.
• Data warehouse dapat dibangun sendiri
dengan menggunakan perangkat
pengembangan aplikasi ataupun dengan
menggunakan perangkat lunak khusus
yang ditujukan untuk menangani hal
tersebut.
Data warehouse
OLAP
On Line Analytical Processing adalah
suatu jenis pemrosesan yang
memanipulasi dan menganalisa data
bervolume besar dari berbagai perspektif
(multidimensi).
OLAP dapat digunakan untuk melakukan
konsolidasi, drill-down, slicing and dicing.
OLAP
Konsolidasi melibatkan pengelompokan
data.
Drill-down adalah suatu bentuk yang
memungkinkan data yang ringkas
dijabarkan menjadi data yang lebih detil.
Slicing and dicing menjabarkan pada
kemampuan untuk melihat data dari
berbagai sudut pandang.
Data mi ni ng
Data mining adalah perangkat lunak yang
digunakan untuk menemukan pola-pola
tersembunyi maupun relasi-relasi yang
terdapat dalam database yang besar dan
menghasilkan aturan-aturan yang
digunakan untuk memperkirakan perilaku
di masa mendatang.
Apl i kasi Data mi ni ng
• Pemasaran.
Mengidentifikasi pembelian yang dilakukan konsumen.
Menemukan relasi di antara karakteristik demografi pelanggan.
Memperkirakan tanggapan penawaran melalui surat.
• Bank.
Mendeteksi pola penyalahgunaan kartu kredit.
Mengidentifikasi tingkat loyalitas pelanggan.
• Asuransi.
Analisis klaim
Memperkirakan pelanggan yang akan membeli produk baru.
SQL
• SQL (Structured Query Language) adalah
bahasa yang digunakan untuk mengakses
basis data yang tergolong relasional.
• SQL dapat digunakan untuk mengambil (query)
data, menciptakan dan menghapus tabel,
menambah, merubah dan menghapus data
pada tabel, dan berbagai operasi yang lain.
Si stem basi s data terdi stri busi
• Basis data terdistribusi adalah kumpulan data
yang dipakai secara bersama-sama yang
terintegrasi secara logis, tetapi secara fisik
tersebar pada beberapa komputer yang
terhubung melalui jaringan.
Database adalah :
• suatu pengorganisasian sekumpulan data
yang saling terkait sehingga memudahkan
aktifitas untuk memperoleh informasi.
• semua data yang disimpan pada
sumberdaya berbasis komput er milik
organisasi
Untuk mengelola basis data diperlukan
perangkat lunak yang disebut DBMS.
DBMS adalah perangkat lunak sistem
yang memungkinkan para pemakai
membuat, memelihara, mengontrol, dan
mengakses basis data dengan cara yang
praktis dan efisien.
DBMS dapat digunakan untuk
mengakomodasikan berbagai macam
pemakai yang memiliki kebutuhan akses
yang berbeda.
Database dan DBMS
Fi tur-fi tur DBMS
Independensi data – program
Keamanan
Integritas
Konkurensi
Pemulihan (recovery)
Katalog sistem
Perangkat produktifitas
Keunggul an DBMS
Mengendalikan / mengurangi duplikasi data.
Menjaga konsistensi dan integritas data.
Memudahkan pemerolehan informasi yang lebih banyak
dari data yang sama.
Meningkatkan keamanan data.
Memaksakan penerapan standar.
Menghemat biaya.
Menanggulangi konflik kebutuhan antar pemakai.
Meningkatkan tingkat respon dan kemudahan akses
bagi pemakai akhir.
Keunggul an DBMS
Meningkatkan produktifitas pemrogram.
Meningkatkan pemeliharaan.
Meningkatkan konkurensi tanpa
menimbulkan masalah kehilangan informasi
atau integritas.
Meningkatkan layanan backup dan recovery
Kel emahan DBMS
Kompleksitas yang tinggi membuat administrator
dan pemakai akhir harus benar-benar memahami
fungsi-fungsi dalam DBMS agar dapat
memperoleh manfaat yang optimal.
Ukuran penyimpanan yang dibutuhkan oleh
DBMS sangat besar dan memerlukan memori
yang besar agar bisa bekerja secara efisien.
Harga DBMS yang handal sangat mahal.
Terkadang DBMS meminta kebutuhan perangkat
keras dengan spesifikasi tertentu.
Kel emahan DBMS
Biaya konversi sistem lama ke sistem baru
yang memakai DBMS terkadang sangat
mahal.
Kinerjanya terkadang kalah dengan sistem
yang berbasis berkas.
Dampak kegagalan menjadi lebih tinggi
karena semua pemakai bergantung pada
ketersediaan DBMS.
Komponen l i ngkungan database
1.
2.
3.
4.
5.
Perangkat keras.
Perangkat lunak.
Data.
Prosedur.
Orang.
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
Orang yang berperan langsung.
1. Database administrator : orang yang bertanggung jawab terhadap
administrasi penggunaan sumber daya database.
Tugasnya :
mengatur otorisasi akses terhadap basis data
memonitor penggunaan basis data
melayani permintaan s/w dan h/w.
2. Database desainer : orang yang bertanggung jawab dalam
perancangan basis data.
Tugasnya :
mengidentifikasi data yang akan disimpan dalam basis data
memilih struktur yang sesuai dalam menyajikan dan menyimpan
data
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
3. End user : orang yang pekerjaannya memerlukan akses terhadap basis
data untuk keperluan query, update, generate report.
End user dibagi menjadi 4 kelompok, yaitu :
a. Casual end users :
Mengakses basis data secara kadang-kadang tetapi mungkin memerlukan
informasi yang berbeda untuk setiap kalinya.
Menggunakan bahasa query yang rumit dalam menspesifikasi query.
b. Naive/Parametric end users :
Biasanya secara berkala melakukan query dan update basis data dengan
menggunakan jenis query dan update yang standar (transaksi yang telah diprogram
dan dites).
c.
Sophisticated end users :
Meliputi engineers, scientists dan business analysists – yang telah mengenal
dengan baik dan menyeluruh mengenai fasilitas-fasilitas DBMS untuk memenuhi
kebutuhan-kebutuhan yang kompleks.
d. Stand-alone users :
Mereka yang memelihara basis data personal dengan menggunakan paket-paket
program yang telah dibuat dan menyediakan menu-menu yang mudah untuk
digunakan.
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
4. System
analyst dan application programmers
System analyst bertugas mendefinisikan
kebutuhan-kebutuhan end user (khususnya
naive end user), dan mengembangkan
spesifikasi untuk transaksi-transaksi yang
memenuhi keinginannya.
Applications programmers bertugas
mengimplementasikan spesifikasi menjadi
program (yang telah ditest secara intensif)
Orang-orang yang terli bat dal am DBMS
Orang-orang di belakang layar
1. DBMS Designers and Implementers
Orang-orang yang merancang dan
mengimplementasikan modul-modul DBMS dan
interfacenya sebagai satu paket software.
2. Tool Developers
Orang-orang yang mengembangkan paket-paket
software yang memberikan fasilitas dalam
perancangan dan penggunaan sistem basis data
(misal : Paket-paket untuk performance monitoring,
GUI, prototyping, simulation, dan lain sebagainya)
3. Operators and Maintenance Personnel
Arsi tektur database
Arsitektur database dimaksudkan untuk membuat
abstraksi terhadap database.
Tujuannya agar DBMS dapat diakses secara
efisien tanpa mengharuskan pemakai tahu secara
detil tentang cara data disimpan dan dipelihara.
ANSI-SPARC (American National Standard
Institute – Standards Planning and Requirementa
Comitte) mendefinisikan 3 level dalam arsitektur
database, yaitu : level eksternal, level konseptual,
dan level internal.
Arsi tektur database
1. Internal level (internal schema)
menjelaskan struktur penyimpanan fisik dari basis data
menggunakan model data fisik
2. Conceptual Level (conceptual schema)
menjelaskan struktur dari keseluruhan basis data untuk dipakai oleh
satu komunitas user.
Model data tingkat tinggi atau model data implementasi dapat
digunakan pada level ini.
3. External atau View Level (external schema atau user view)
menjelaskan sebagian basis data yang menjadi “interest” dari
sekelompok user tertentu
model data tingkat tinggi (atau implementasi) dapat digunakan pada
level ini.
Bahasa database
•
Bahasa DBMS digunakan untuk membuat spesifikasi
skema konseptual dan internal, dan mapping antara
keduanya.
•
DDL (Data Definition Language) dapat digunakan
untuk menspesifikasikan kedua skema di atas, jika
dalam DBMS tidak ada pemisahan yang ketat antara
kedua level tersebut.
•
DDL hanya digunakan untuk menspesifikasi skema
konseptual, jika DBMS mempunyai pemisahan yang
jelas.
Bahasa database
• Untuk mapping antara keduanya dapat digunakan VDL
(View Definition Language) untuk menspesifikasikan
user view dan mappingnya menjadi skema konseptual.
• DML (Data Manipulation Language) digunakan untuk
melakukan manipulasi data (setelah dilakukan proses
kompilasi skema konseptual).
• SQL (Structured Query Language) merupakan contoh
bahasa yang digunakan untuk manipulasi basis data
relasional, yang mengintegrasikan DDL, VDL dan
DML.
Model basi s data
Model data yang umum saat ini ada 4
macam, yaitu :
Model data hirarkis
Model data jaringan
Model data relasional
Model data berorientasi objek
Model data hi rarki s
Model ini sering kali dijabarkan dalam bentuk
pohon terbalik.
Dikenal istilah parent dan child, masing-masing
berupa simpul dan terdapat hubungan bahwa
setiap child hanya bisa memiliki satu parent,
sedangkan satu parent bisa memiliki sejumlah
child.
Simpul tertinggi disebut root.
Model data hirarkis tidak dapat
merepresentasikan hubungan M:M.
Model data hi rarki s
TUGAS :
BUATLAH MODEL DATA
HIRARKIS
Model data Jari ngan
Model data jaringan menyerupai model
hirarkis.
Model data jaringan tidak mengenal
root.
Setiap child bisa memiliki lebih dari
satu parent.
Mendukung hubungan M:M.
Model data hi rarki s
TUGAS :
BUATLAH MODEL DATA
JARINGAN
Model data rel asi onal
Model data relasional menggunakan
sekumpulan tabel berdimensi dua dengan
setiap tabel tersusun atas sejumlah baris dan
kolom.
Kolom (field) dapat didefinisikan sebagai satuan
data terkecil dalam sebuah tabel yang
mempunyai makna.
Baris (record) adalah kumpulan kolom yang
menyatakan suatu data yang saling terkait.
Model data rel asi onal
Pada model data relasional, kaitan atau asosiasi antara
dua buah tabel disebut relasi. Relasi dapat berupa :
• 1:1, satu data pada suatu tabel berpasangan
dengan hanya satu data pada tabel lain.
• 1:M, satu data pada suatu tabel berpasangan
dengan banyak data pada tabel lain.
Model data relasional tidak mendukung relasi M:M.
Relasi seperti ini perlu dibentuk dengan relasi M:1 dan
1:M.
Model data rel asi onal
Secara konsep, setiap tabel harus memiliki primary
key.
Primary key dapat tersusun dari sebuah atau
beberapa field yang berperan sebagai identitas yang
unik untuk setiap baris data.
Foreign key adalah sebuah kolom dalam sebuah tabel
yang menjadi penghubung dengan primary key pada
tabel lain.
Indeks merupakan suatu mekanisme dalam database
yang memungkinkan pencarian data dapat dilakukan
dengan cepat.
Model data berori entasi obj ek
Model data berorientasi objek adalah model data yang
menerapkan teknik pemrograman berorientasi objek.
Data warehouse
• Data warehouse adalah basis data yang
menyimpan data sekarang dan data masa
lalu yang berasal dari berbagai sumber
yang menjadi perhatian penting bagi
manajemen dalam organisasi dan
ditujukan untuk keperluan analisis dan
pelaporan manajemen dalam rangka
pengambilan keputusan.
Data warehouse
• Data warehouse bersifat multidimensional
yang berarti bahwa terdapat banyak
lapisan kolom dan baris.
• Data warehouse dapat dibangun sendiri
dengan menggunakan perangkat
pengembangan aplikasi ataupun dengan
menggunakan perangkat lunak khusus
yang ditujukan untuk menangani hal
tersebut.
Data warehouse
OLAP
On Line Analytical Processing adalah
suatu jenis pemrosesan yang
memanipulasi dan menganalisa data
bervolume besar dari berbagai perspektif
(multidimensi).
OLAP dapat digunakan untuk melakukan
konsolidasi, drill-down, slicing and dicing.
OLAP
Konsolidasi melibatkan pengelompokan
data.
Drill-down adalah suatu bentuk yang
memungkinkan data yang ringkas
dijabarkan menjadi data yang lebih detil.
Slicing and dicing menjabarkan pada
kemampuan untuk melihat data dari
berbagai sudut pandang.
Data mi ni ng
Data mining adalah perangkat lunak yang
digunakan untuk menemukan pola-pola
tersembunyi maupun relasi-relasi yang
terdapat dalam database yang besar dan
menghasilkan aturan-aturan yang
digunakan untuk memperkirakan perilaku
di masa mendatang.
Apl i kasi Data mi ni ng
• Pemasaran.
Mengidentifikasi pembelian yang dilakukan konsumen.
Menemukan relasi di antara karakteristik demografi pelanggan.
Memperkirakan tanggapan penawaran melalui surat.
• Bank.
Mendeteksi pola penyalahgunaan kartu kredit.
Mengidentifikasi tingkat loyalitas pelanggan.
• Asuransi.
Analisis klaim
Memperkirakan pelanggan yang akan membeli produk baru.
SQL
• SQL (Structured Query Language) adalah
bahasa yang digunakan untuk mengakses
basis data yang tergolong relasional.
• SQL dapat digunakan untuk mengambil (query)
data, menciptakan dan menghapus tabel,
menambah, merubah dan menghapus data
pada tabel, dan berbagai operasi yang lain.
Si stem basi s data terdi stri busi
• Basis data terdistribusi adalah kumpulan data
yang dipakai secara bersama-sama yang
terintegrasi secara logis, tetapi secara fisik
tersebar pada beberapa komputer yang
terhubung melalui jaringan.