Analisa Optimasi Query Database Dalam Pembelajaran Berbasis Web Di SMK Negeri 1 Barumun Dengan Metode M2s Crossover Dan Chunk Crossover

ANALISA OPTIMASI QUERY DATABASE DALAM PEMBELAJARAN
BERBASIS WEB DI SMK NEGERI 1 BARUMUN DENGAN METODE
M2S CROSSOVER DAN CHUNK CROSSOVER

TESIS

EKA RAHMADYANI
117038018

PROGRAM STUDI S2 TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

ANALISA OPTIMASI QUERY DATABASE DALAM PEMBELAJARAN
BERBASIS WEB DI SMK NEGERI 1 BARUMUN DENGAN METODE
M2S CROSSOVER DAN CHUNK CROSSOVER

TESIS
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Magister Teknik Informatika

EKA RAHMADYANI
117038018

PROGRAM STUDI S2 TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN
Judul

:

ANALISA OPTIMASI QUERY DATABASE
DALAM PEMBELAJARAN BERBASIS WEB DI
SMK NEGERI 1 BARUMUN DENGAN
METODE M2S CROSSOVER DAN CHUNK
CROSSOVER

Kategori

:

TESIS

Nama

:

EKA RAHMADYANI

Nomor Induk Mahasiswa :

117038018

Program Studi

:

MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA

Fakultas

:

ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Komisi Pembimbing

:

Pembimbing 2

Pembimbing 1

Prof. Dr. Tulus, Vor.Dipl, Math, M.Si
NIP. 196209011988031002

Prof. Dr. Muhammad Zarlis
NIP.195707011986011003

Diketahui/disetujui oleh
Ketua Program Studi Magister (S2) Teknik Informatika
Ilmu Komputer Dan Teknologi Informasi

Prof. Dr. Muhammad Zarlis
NIP.195707011986011003

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

ANALISA OPTIMASI QUERY DATABASE DALAM PEMBELAJARAN
BERBASIS WEB DI SMK NEGERI 1 BARUMUN DENGAN
METODE M2S CROSSOVER DANCHUNK CROSSOVER

TESIS

Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan
dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

Medan, 23 Agustus 2016

Eka Rahmadyani
NIM. 117038018

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS

Sebagai sivitas akademis Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di
bawah ini :
Nama
NIM
Program Studi
Jenis Karya Ilmiah

: Eka Rahmadyani
: 117038018
: Magister Teknik Informatika
: Tesis

Demi pengembangan Ilmu Pengetahuan, menyetujui untuk memberikan izin Kepada
Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exlusive Royalty free
Right) atas tesis saya yang berjudul :

ANALISA OPTIMASI QUERY DATABASE DALAM PEMBELAJARAN
BERBASIS WEB DI SMK NEGERI 1 BARUMUN DENGAN
METODE M2S CROSSOVER DAN CHUNK CROSSOVER
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif

ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat,
mengelola dalam bentuk database, merawat dan mempublikasikan tesis saya tanpa
menerima izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan
sebagai pemegang dan/atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat sebenarnya.

Medan, 23 Agustus 2016

Eka Rahmadyani
NIM. 117038018

Universitas Sumatera Utara

Telah diuji pada tanggal
Tanggal : 23 Agustus 2016

PANITIA PENGUJI TESIS
KETUA
ANGGOTA

:

Prof. Dr. Muhammad Zarlis
NIP.195707011986011003
:
1. Prof. Dr. Tulus, Vor.Dipl, Math, M.Si
NIP. 196209011988031002
2. Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc
NIP. 196108171987011001
3. Dr. Marwan Ramli, M.Si

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama lengkap

:

Eka Rahmadyani, S.kom

Tempat dan Tanggal Lahir

:

Tinggi Raja, 24 Mei 1983

Alamat Rumah

:

Jl. KH. Dewantara Link VI Pasar Sibuhuan, Kec.
Barumun. Kab. Padang Lawas

Telepon/Faks/HP

:

081361250740

E-mail

:

ekaeetc@yahoo.co.id

Instansi Tempat Bekerja

:

SMKN 1 BARUMUN

Alamat Kantor

:

Jl. Karya Pembangunan No.007 Kec. Barumun Kab.
Padang Lawas

DATA PENDIDIKAN
SD

:

SDN 010111 Tinggi Raja

TAMAT

: 1996

SMP

:

SLTPN 1 Barumun Sibuhuan

TAMAT

: 1999

SMA

:

SMUN 1 Barumun Sibuhuan

TAMAT

: 2002

S1

:

ITMI (Institut Teknologi Managemen

TAMAT

: 2006

TAMAT

: 2016

Internasional) MEDAN
S2

:

Fasilkom-TI USU

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan
rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan tesis ini. Penulisan tesis ini dilakukan
dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Magister (S2)
Teknik Informatika pada Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi. Saya
menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa
perkuliahan sampai pada penyusunan tesis ini, sangatlah sulit bagi saya untuk
menyelesaikan tesis ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada:
(1). Rektor Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, S.H.,
M.Hum atas kesempatan yang telah diberikan kepada penulis untuk dapat
mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister;
(2). Dekan Program Studi Ilmu Komputer Bapak Prof. Dr. Opim Salim
Sitompul, M.Sc dan selaku dosen Penguji.
(3). Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika Bapak Prof. Dr.
Muhammad Zarlis dan Sekretaris Program Studi Magister Teknik
Informatika Bapak M. Andri Budiman, S.T., M.Comp.Sc, MEM beseta
seluruh dosen pada Program Studi Magister Teknik Informatika Fakultas
Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara;
(4). Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku dosen pembimbing 1 yang telah
menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam
penyusunan tesis ini;
(5). Prof. Dr. Tulus, Vor.Dipl, Math, M.Si selaku dosen pembimbing 2, atas
kesabaran dan dorongan serta motivasi yang diberikan kepada saya untuk
segera menyelesaikan penyusunan tesis ini;
(6). Komisi Pembanding Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc dan Dr.
Marwan Ramli, M.Si yang telah banyak memberikan kritik dan saran yang
baik kepada penulis demi penyelesaian tesis ini.
(7). Seluruh Staf Pegawai Program Studi Magister Teknik Informatika
Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera

vi
Universitas Sumatera Utara

Utara yang telah memberikan pelayanan administrasi ternaik selama
perkuliahan hingga selesai;
(8). Bapak KADIS DINAS PENDIDKAN Kab. Padang Lawas, Kepala BKD
Kab. Padang Lawas, Bapak Sekretaris Dinas Pendidikan Kab. Padang
Lawas Zufri Nst, S.Pd, Bapak Kepala SMKN 1 Barumun H. Mukmin
Saipul Daulay, M.Pd, Staf Tata Usaha, Dewan Guru SMKN 1 Barumun
yang telah memberikan izin belajar sehingga penulis dapat mengikuti
Pendidikan hingga selesai di Program Magister ini;
(9). Orang tua dan keluarga besar saya yang telah memberikan bantuan
dukungan material dan moral; dan
(10). Suamiku yang tercinta Devi Ramadansyah Lubis, S.T dan anakku yang
tersayang Keyla Zahra Nafisya Lubis yang selalu memberi energi pada
saat saya sedang jenuh dalam perkuliahan dan penulisan tesis ini;
(11). Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu

Akhir kata, saya berharap Tuhan Yang Maha Esa berkenan membalas segala
kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga tesis ini membawa manfaat
bagi pengembangan ilmu.

Medan, 23 Agustus 2016
Penulis

Eka Rahmadyani
NIM. 117038018

vii
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

SMK N 1 Barumun merupakan sekolah negeri yang menerapkan sistem
pembelajaran berbasis web. 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. Agar performa web pembelajaran yang ada di SMKN
1 Barumun tetap stabil, maka diperlukan optimasi yang merupakan suatu langkah
untuk mengoptimalkan waktu dan volume menjadi lebih efisien. Tujuan penelitian
ini adalah untuk menganalisa optimasi query database dalam web pembelajaran
SMK N 1 Barumun dan untuk menganalisa perbandingan antara optimasi dengan
metode M2S Crossover dan optimasi dengan metode CHUNK Crossover,
sehingga nantinya optimasi query yang terbaik antara dua metode tersebut dapat
diimplementasikan pada web pembelajaran SMK N 1 Barumun guna
mengoptimalkan query pada database web pembejaran tersebut. Metode
penyelesaian masalah yang penulis lakukan meliputi persiapan penelitian,
perancangan optimasi query, dan analisa yang meliputi representasi kromosom,
menentukan populasi awal, seleksi, Crossover, mutasi, dan parameter genetik.
Hasil dari penelitian ini adalah metode terbaik untuk permasalahan optimasi query
database web SMK N 1 Barumun pada percobaan yang dilakukan adalah metode
M2S crossover dengan nilai fitness yang lebih tinggi dan waktu yang lebih cepat.
Kesimpulan penelitian ini adalah Optimasi query database web E-learning SMK
Baramun adalah memindahkan tiap operasi SELECT sejauh mungkin ke bawah
query tree selama diperbolehkan oleh attribute-attribute dalam kondisi SELECT,
Optimasi query database dalam web pembelajaran SMK N 1 Barumun dapat
meningkatkan performa aplikasi dengan nilai optimum dan tidak membutuhkan
banyak iterasi., metode terbaik untuk permasalahan optimasi query database web
SMK Barumun pada percobaan yang dilakukan antara Metode m2s dengan
Chunk adalah metode M2S crossover dengan nilai fitness yang lebih tinggi dan
waktu yang lebih cepat.

Kata Kunci : Query Database, Web Pembelajaran, Metode M2S Crossover,
dan Metode CHUNK Crossover

viii
Universitas Sumatera Utara

ANALYSIS DATABASE QUERY OPTIMIZATION IN WEB-BASED
LEARNING IN SMK N 1 BARUMUN WITH M2S CROSSOER
AND CHUNK CROSSOVER
ABSTRACT

SMK N 1 Barumun is a public school that implements web-based learning system. With
the increasing ability of students and teachers in the use of this service, it also increases
the quantity of traffic and the use of the database on the server. It would severely hamper
the performance of the learning site. In order for the performance of web learning in
SMK 1 Barumun remains stable, it requires optimization which is aimed to optimize the
timing and volume to become more efficient. The purpose of this study was to analyze
the database query optimization in the web learning SMK N 1 Barumun and to analyze
the comparison between optimization methods M2S Crossover and optimization methods
CHUNK Crossover, so that later query optimization is the best between the two methods
can be implemented on a web learning SMK N 1 Barumun to optimize database queries
on the web E-learning. Problem-solving method the author includes the preparation of the
study, the design of query optimization, and analysis covering the representation of
chromosomes, determine the initial population, selection, crossover, mutation and genetic
parameters. Results from this study is the best method for a web database query
optimization problems SMK Barumun in experiments conducted is M2S crossover
method with an average fitness value on the probability of 10,20,30,40 and 50 for M2S
method is 1.7308. Whereas the average fitness value for CHUNK cross-over method is
1.5256. So the difference in the average fitness M2S better method than the method
CHUNK worth 0.2052 Crossover. The conclusion of this study is the optimization of
database queries web E-learning vocational Baramun is moving each SELECT operation
as far as possible down the query tree as long as allowed by the attribute-attribute in
conditions of SELECT, Optimizing database query in a web of learning SMK N 1
Barumun can increase application performance by value optimum and does not require a
lot of iteration., the best method for a web database query optimization problems SMK
Barumun in experiments conducted between the method with Chunk and M2S, M2S is
the crossover method with higher fitness value and a faster time.

Keywords : Query Database , Web Learning , M2S Crossover Method and Method
CHUNK Crossover

ix
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
UCAPAN TERIMA KASIH
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR

vi
viii
ix
x
xii
xiii

BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Perumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Peneltian
1.5 Manfaat Penelitian

1
1
4
5
5
6

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Aplikasi Pembelajaran Berbasis Web(E-Learning)
2.1.1 Aplikasi Web
2.1.2 PHP (Personal Home Page)
2.1.3 Basis Data (Database)
2.1.4 MySQL
2.2 Pengertian Query
2.3 Metode Optimasi Crossover
2.3.1 Teori Algoritma Optimasi
2.3.2 Teori Algoritma Genetika
2.4 Metode Crossover M2S dan CHUNK
2.5 Penelitian Terkait
2.6 Perbedaan Dengan Penelitian Terkait

7
7
8
9
10
11
12
13
14
15
22
24
27

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Bahan-bahan
3.2 Analisis Algoritma
3.3 Teknik Analisa Konsep E-Learning
3.3.1 Kebutuhan Optimasi
3.3.2 Database E-learning
3.3.3 Representasai Kromosom
3.3.4 Prosedur Inisialisasi
3.3.5 Pembangkitan Polulasi Awal
3.3.6 Evaluasi

28
29
29
37
37
38
40
41
59
62

x
Universitas Sumatera Utara

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Optimasi query
4.1.2 Mutasi Crossover
4.1.3 CHUNK Crossover
4.2 Pembahasan Hasil Pengujian

64
64
64
67
69
72

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

74
74
74

DAFTAR PUSTAKA

76

xi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Tabel 2.2
Tabel 3.1
Tabel 3.2
Tabel 3.3
Tabel 3.4
Tabel 3.5
Tabel 3.6
Tabel 3.7
Tabel 3.8
Tabel 3.9
Tabel 3.10
Tabel 3.11
Tabel 3.12
Tabel 3.13
Tabel 3.14
Tabel 3.15
Tabel 4.1
Tabel 4.2
Tabel 4.3
Tabel 4.4
Tabel 4.5
Tabel 4.6

Karakteristik MySQL
Penelitian Terkait
Database tabel guru
Database tabel siswa
Database tabel Matapelajaran
Database tabel porsi
Database tabel waktu
Database tabel jadwal E-learning
Database data Guru SMK N 1 Barumun
Database data Mata Pelajaran SMK N 1 Barumun
Kode Guru GU001
Kode Guru GU002
Kode Guru GU003
Kode Guru GU004
Kode Guru GU005
Pembangkitan Populasi Awal
Evaluasi
Seleksi M2S
Jadwal Generasi 1 M2S Crossover
Seleksi CHUNK Crossover
Jadwal Generasi 1 CHUNK Crossover
Hasil Pengujian M2S Crossover
Hasil Pengujian CHUNK Crossover

Halaman
11
24
33
33
34
34
34
35
37
37
38
39
39
40
41
41
43
48
48
49
50
51
51

xii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3

Halaman
36
45
46
47

Relasi dan Joint tabel
Optimasi Query Tree
Inisial Query Tree
Query Graph

xiii
Universitas Sumatera Utara