LINGKUNGAN BASIS DATA
Tujuan Instruksional Khusus :
Mahasiswa dapat menjelaskan tingkatan arsitektur
basis data.
Mahasiswa dapat menjelaskan konsep data
independence, komponen DBMS, fungsi DBMS serta
bahasa yang digunakan di dalam DBMS.
Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi dan isi dari data
dictionary.
Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan arsitektur
DBMS multi user.
Tujuan Utama yaitu:
Menyediakan pemakai melalui suatu
pandangan abstrak mengenai data, dengan
menyembunyikan detail dari bagaimana
data disimpan dan dimanipulasikan.
2.1 Arsitektur basis data
Ada 3 tingkat dalam arsitektur basis data yang
bertujuan membedakan cara pandang pemakai
(user) terhadap basis data
• Tingkat Penampakan / Eksternal (View
Level)
Level tertinggi dari abstraksi data. Di level ini
hanya menunjukkan sebagian saja dari basis data
yang dapat dilihat dan dipakai, yaitu hanya basis
data yang relevan bagi seorang pemakai tertentu.
• Tingkat Logik (Conceptual Level)
Level ini menggambarkan data apa (what) yang
sebenarnya disimpan dalam basis data dan
hubungannya dengan data yang lain.
Hal-hal yang digambarkam dalam level
conceptual adalah:
• Semua entitas beserta atribut dan hubungannya
• Batasan data
• Informasi semantik tentang data
• Keamanan dan integritas informasi.
• Tingkat Fisik (Internal Level)
Merupakan level terendah, yang menunjukkan
bagaimana (how) data disimpan secara fisik di
dalam storage.
Tingkat internal memperhatikan hal-hal berikut
ini:
• Alokasi ruang penyimpanan data dan indeks
• Deskripsi record utk penyimpanan (dg ukuran
penyimpanan data)
• Penempatan record
• Penempatan data dan teknik encryption.
2.2 DATA INDEPENDENCE
Tujuan utama dari arsitektur basis data adalah
memelihara kemandirian data (data
independence). Artinya, perubahan pada satu
level tidak mempengaruhi level yang lain.
Metode mengubah pola data dari isi data
tersebut dan cara menyimpannya, sehingga
perubahan tersebut tidak menyebabkan suatu
program aplikasi ditulis kembali
(http://www.total.or.id/info.php?kk=Data%20Ind
ependence)
Ada 2 jenis data independence:
• Physical Data Independence : merubah level
internal tanpa mengganggu skema conceptual
atau eksternal.
• Logical Data Independence : merubah level
conceptual tanpa menggangu skema eksternal.
Prinsip ini harus diterapkan dalam pengelolaan
sistem basis data dengan alasan:
• DBA dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan
dalam organisasi basis data tanpa mengganggu
program aplikasi yang sudah ada.
• Pabrik/software pengelolaan data dapat
memperkenalkan produk-produk baru tanpa
mengganggu program aplikasi yang sudah ada.
• Untuk memindahkan perkembangan program
aplikasi.
• Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat
oleh DBA.
2.3 Konsep DBMS, Komponene DBMS, Fungsi
DBMS, dan bahasa yang digunakan di dalam
DBMS
Database Management System (DBMS)
merupakan paket program (Software) yang
dibuat agar memudahkan dan mengefisienkan
pemasukan, pengeditan, penghapusan dan
pengambilan informasi terhadap database.
Software yang tergolong kedalam DBMS
antara lain, Microsoft
SQL, MySQL, Oracle, MS. Access, dan lain-
lain
Komponen utama DBMS :
• Perangkat Keras
berupa komputer dan bagian-bagian
didalamnya, seperti prosesor, memori & harddisk.
Komponen inilah yang melakukan pemrosesan dan
juga untuk menyimpan basis data.
• Basisdata
sebuah DBMS dapat memiliki beberapa
basisdata, setiap basisdata dapat berisi sejumlah
obyek basisdata (file,tabel,indeks dsb). Disamping
berisi data,setiap basisdata juga menyimpan definisi
struktur (baik untuk basisdata maupun obyek-
obyeknya secara detail).
• Perangkat Lunak
Perangkat lunak ini terdiri dari sistem operasi
dan perangkat lunak/program pengelola
basisdata. Perangkat lunak inilah yang akan
menentukan bagaimana data
diorganisasi,disimpan, diubah dan diambil
kembali. Ia juga menerapkan mekanisme
pengamanan data, pemakaian data secara
bersama, pemaksaan keakuratan/konsistensi
data, dsb.
Contoh perangkat lunak DBMS : MS
access, SQL Server, Oracle dsb
• Pengguna/User
Pengguna dapat digolongkan menjadi 3 :
1. Pengguna akhir / end user.
Dapat dibagi menjadi 2 :
o pengguna aplikasi : adalah orang yang
mengoperasikan program aplikasi yang
dibuat oleh pemrogram aplikasi.
o pengguna interaktif : adalah orang yg dpt
memberikan perintah-perintah pada antar
muka basisdata, misalnya
SELECT, INSERT dsb.
2. Pemrogram aplikasi
adalah orang yang membuat program
aplikasi yang menggunakan basisdata
3. Administrator database / DBS (database
administrator)
adalah orang yang bertanggungjawab
terhadap pengelolaan basisdata.
Tugas DBA :
o mendefinisikan basisdata
o menetukan isi basisdata
o menentukan sekuritas basisdata
Fungsi DBMS adalah sebagai berikut :
1. Data Definition
DBMS harus dapat mengolah pendefinisian data
2. Data Manipulation
DBMS harus dapat menangani permintaan-
permintaan dari pemakai untuk mengakses data
3. Data Security & Integrity
DBMS harus dapat memeriksa security dan
integrity data yang didefinisikan oleh DBA
4. Data Recovery & Concurency
- DBMS harus dapat menangani kegagalan-
kegagalan pengaksesan database yang dapat
disebabkan oleh kesalahan sistem, kerusakan
disk, dsb.
- DBMS harus dapat mengontrol pengaksesan
data yang konkuren yaitu bila satu data diakses
secara bersama-sama oleh lebih dari satu
pemakai pada saat yang bersamaan.
5. Data Dictionary
DBMS harus menyediakan data dictionary
6. Performance
DBMS harus menangani unjuk kerja dari semua
fungsi seefisien mungkin.
• BAHASA DALAM BASIS DATA
(DATABASE LANGUAGE)
Dikenal 2 bentuk bahasa:
• Data Definition Language (DDL)
Untuk mendefinisikan struktur/skema basis
data, di dalamnya termasuk record, elemen
data, kunci elemen, dan relasinya.
• Data Manipulation Language (DML)
Bahasa yang memperbolehkan user untuk
mengakses atau memanipulasi data.
Ada 2 jenis DML:
• Procedural, mensyaratkan user menentukan data apa
yang diinginkan serta bagaimana mendapatkannya.
• Non Procedural, membuat user dapat menentukan
data a[a yang diinginkan tanpa menyebutkan
bagaimana cara mendapatkannya.
Manipulasi data dapat berupa:
o Penyisipan/penambahan data baru ke basis data
o Penghapusan data dari basis data
o Pengubahan data di basis data
o Mengambil informasi yang tersimpan di basis data
2.4 MODEL DATA
• Adalah sekumpulan konsep untuk
menerangkan data, hubungan antar data, dan
batasan-batasan data dalam suatu organisasi.
• Untuk menggambarkan data pada tingkat
eksternal dan konseptual digunakan model
data berbasis objek atau berbasis record.
• Model Data Berbasis Objek.
Menggunakan konsep entitas, atribut dan
hubungan antar entitas.
Beberapa model data berbasis objek:
• entity-relationship
• semantic
• functional
• object-oriented.
• Model Data Berbasis Record.
Pada model ini, database terdiri dari sejumlah
record dalam bentuk yang tetap yang dapat
dibedakan dari bentuknya.
Ada 3 macam jenis model berbasis record, yaitu:
oModel data relasional (relational)
oModel data hierarki (hierarchical)
oModel data jaringan (network)
2.5 Data Dictionary
Data Dictionary :
Adalah tempat penyimpanan informasi yang
menggambarkan data dalam basis data meliputi
pemeriksaan apakah seorang pemakai perlu
mempunyai wewenang dan pemeriksaan
terhadap integritas data.
Untuk memeriksa apakah seorang pemakai perlu
mempunyai wewenang, meliputi :
• Nama – nama pemakai yang mempunyai wewenang
untuk menggunakan DBMS.
• Nama – nama data item yang ada dalam basis data.
• Data item yang dapat diakses oleh pemakai dan jenis
akses yang diijinkan ( insert, update, delete, read ).
• Pemeriksaan terhadap integritas data, meliputi :
• Nama – nama data item yang ada dalam basis data.
• Jenis dan ukuran item data.
• Batasan untuk masing – masing item data.
Sistem data dictionary dapat dibedakan atas
system aktif dan pasif. Sistem aktif selalu
konsisten dengan struktur basis data karena
secara otomatis dikerjakan oleh system.
Sebaliknya system pasif tidak konsisten
terhadap perubahan basis data yang dilakukan
oleh pemakai.
2.6 Arsitektur DBMS multiuser : file
server, teleprocessing, client server
Arsitektur DBMS Multi User
1. Teleprocessing
Adalah arsitektur tradisional untuk system multi
user, dimana suatu computer dengan sebuah CPU
dan sejumlah terminaltidak dapat berfungsi
sendiri – sendiri.
2. File Sever
Bertugas mengendalikan file yang diperlukan
oleh aplikasi dan DBMS atau sebagai hardisk
yang digunakan secara bersamaan.
Kerugiannya menggunakan File Server :
• Terdapat lalu lintas jaringan yang besar.
• Kontrol terhadap concurrency, recovery dan
integrity lebih kompleks.
• Masing – masing workstation membutuhkan
copy DBMS.
3. Client Server
Client server menunjukan cara komponen
software berinteraksi dalam bentuk
system.
Keuntungan menggunakan Client Server :
1. Memungkinkan akses basis data yang
besar.
2. Menaikan kinerja
3. Biaya hardware dapat dikurangi.
4. Biaya komunikasi berkurang
5. Meningkatkan kekonsistenan.
Tugas dan Fungsi client-server
Client :
• Mengatur user interface.
• Menerima dan memeriksa sintaks input dari
pemakai.
• Memproses aplikasi
• Generate permintaan basis data dan
memindahkannya ke server.
• Memberikan respon balik kepada pemakai.
Server :
• Menerima dan memproses basis data yang diminta
dari client.
• Memeriksa autorisasi.
• Menjamin tidak terjadi pelanggaran terhadap integrity
constraint.
• Melakukan query/pemrosesan up date dan
memindahkan respon ke client.
• Memelihara data dictionary.
• Menyediakan akses basis data secara bersamaan.
• Menyediakan control recovery.
TERIMAKASIH

Bab 2

  • 1.
    LINGKUNGAN BASIS DATA TujuanInstruksional Khusus : Mahasiswa dapat menjelaskan tingkatan arsitektur basis data. Mahasiswa dapat menjelaskan konsep data independence, komponen DBMS, fungsi DBMS serta bahasa yang digunakan di dalam DBMS. Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi dan isi dari data dictionary. Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan arsitektur DBMS multi user.
  • 2.
    Tujuan Utama yaitu: Menyediakanpemakai melalui suatu pandangan abstrak mengenai data, dengan menyembunyikan detail dari bagaimana data disimpan dan dimanipulasikan.
  • 3.
    2.1 Arsitektur basisdata Ada 3 tingkat dalam arsitektur basis data yang bertujuan membedakan cara pandang pemakai (user) terhadap basis data • Tingkat Penampakan / Eksternal (View Level) Level tertinggi dari abstraksi data. Di level ini hanya menunjukkan sebagian saja dari basis data yang dapat dilihat dan dipakai, yaitu hanya basis data yang relevan bagi seorang pemakai tertentu.
  • 4.
    • Tingkat Logik(Conceptual Level) Level ini menggambarkan data apa (what) yang sebenarnya disimpan dalam basis data dan hubungannya dengan data yang lain. Hal-hal yang digambarkam dalam level conceptual adalah: • Semua entitas beserta atribut dan hubungannya • Batasan data • Informasi semantik tentang data • Keamanan dan integritas informasi.
  • 5.
    • Tingkat Fisik(Internal Level) Merupakan level terendah, yang menunjukkan bagaimana (how) data disimpan secara fisik di dalam storage. Tingkat internal memperhatikan hal-hal berikut ini: • Alokasi ruang penyimpanan data dan indeks • Deskripsi record utk penyimpanan (dg ukuran penyimpanan data) • Penempatan record • Penempatan data dan teknik encryption.
  • 6.
    2.2 DATA INDEPENDENCE Tujuanutama dari arsitektur basis data adalah memelihara kemandirian data (data independence). Artinya, perubahan pada satu level tidak mempengaruhi level yang lain. Metode mengubah pola data dari isi data tersebut dan cara menyimpannya, sehingga perubahan tersebut tidak menyebabkan suatu program aplikasi ditulis kembali (http://www.total.or.id/info.php?kk=Data%20Ind ependence)
  • 7.
    Ada 2 jenisdata independence: • Physical Data Independence : merubah level internal tanpa mengganggu skema conceptual atau eksternal. • Logical Data Independence : merubah level conceptual tanpa menggangu skema eksternal.
  • 8.
    Prinsip ini harusditerapkan dalam pengelolaan sistem basis data dengan alasan: • DBA dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan dalam organisasi basis data tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada. • Pabrik/software pengelolaan data dapat memperkenalkan produk-produk baru tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada. • Untuk memindahkan perkembangan program aplikasi. • Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA.
  • 9.
    2.3 Konsep DBMS,Komponene DBMS, Fungsi DBMS, dan bahasa yang digunakan di dalam DBMS Database Management System (DBMS) merupakan paket program (Software) yang dibuat agar memudahkan dan mengefisienkan pemasukan, pengeditan, penghapusan dan pengambilan informasi terhadap database. Software yang tergolong kedalam DBMS antara lain, Microsoft SQL, MySQL, Oracle, MS. Access, dan lain- lain
  • 10.
    Komponen utama DBMS: • Perangkat Keras berupa komputer dan bagian-bagian didalamnya, seperti prosesor, memori & harddisk. Komponen inilah yang melakukan pemrosesan dan juga untuk menyimpan basis data. • Basisdata sebuah DBMS dapat memiliki beberapa basisdata, setiap basisdata dapat berisi sejumlah obyek basisdata (file,tabel,indeks dsb). Disamping berisi data,setiap basisdata juga menyimpan definisi struktur (baik untuk basisdata maupun obyek- obyeknya secara detail).
  • 11.
    • Perangkat Lunak Perangkatlunak ini terdiri dari sistem operasi dan perangkat lunak/program pengelola basisdata. Perangkat lunak inilah yang akan menentukan bagaimana data diorganisasi,disimpan, diubah dan diambil kembali. Ia juga menerapkan mekanisme pengamanan data, pemakaian data secara bersama, pemaksaan keakuratan/konsistensi data, dsb. Contoh perangkat lunak DBMS : MS access, SQL Server, Oracle dsb
  • 12.
    • Pengguna/User Pengguna dapatdigolongkan menjadi 3 : 1. Pengguna akhir / end user. Dapat dibagi menjadi 2 : o pengguna aplikasi : adalah orang yang mengoperasikan program aplikasi yang dibuat oleh pemrogram aplikasi. o pengguna interaktif : adalah orang yg dpt memberikan perintah-perintah pada antar muka basisdata, misalnya SELECT, INSERT dsb.
  • 13.
    2. Pemrogram aplikasi adalahorang yang membuat program aplikasi yang menggunakan basisdata 3. Administrator database / DBS (database administrator) adalah orang yang bertanggungjawab terhadap pengelolaan basisdata. Tugas DBA : o mendefinisikan basisdata o menetukan isi basisdata o menentukan sekuritas basisdata
  • 14.
    Fungsi DBMS adalahsebagai berikut : 1. Data Definition DBMS harus dapat mengolah pendefinisian data 2. Data Manipulation DBMS harus dapat menangani permintaan- permintaan dari pemakai untuk mengakses data 3. Data Security & Integrity DBMS harus dapat memeriksa security dan integrity data yang didefinisikan oleh DBA
  • 15.
    4. Data Recovery& Concurency - DBMS harus dapat menangani kegagalan- kegagalan pengaksesan database yang dapat disebabkan oleh kesalahan sistem, kerusakan disk, dsb. - DBMS harus dapat mengontrol pengaksesan data yang konkuren yaitu bila satu data diakses secara bersama-sama oleh lebih dari satu pemakai pada saat yang bersamaan.
  • 16.
    5. Data Dictionary DBMSharus menyediakan data dictionary 6. Performance DBMS harus menangani unjuk kerja dari semua fungsi seefisien mungkin.
  • 17.
    • BAHASA DALAMBASIS DATA (DATABASE LANGUAGE) Dikenal 2 bentuk bahasa: • Data Definition Language (DDL) Untuk mendefinisikan struktur/skema basis data, di dalamnya termasuk record, elemen data, kunci elemen, dan relasinya. • Data Manipulation Language (DML) Bahasa yang memperbolehkan user untuk mengakses atau memanipulasi data.
  • 18.
    Ada 2 jenisDML: • Procedural, mensyaratkan user menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana mendapatkannya. • Non Procedural, membuat user dapat menentukan data a[a yang diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya. Manipulasi data dapat berupa: o Penyisipan/penambahan data baru ke basis data o Penghapusan data dari basis data o Pengubahan data di basis data o Mengambil informasi yang tersimpan di basis data
  • 19.
    2.4 MODEL DATA •Adalah sekumpulan konsep untuk menerangkan data, hubungan antar data, dan batasan-batasan data dalam suatu organisasi. • Untuk menggambarkan data pada tingkat eksternal dan konseptual digunakan model data berbasis objek atau berbasis record.
  • 20.
    • Model DataBerbasis Objek. Menggunakan konsep entitas, atribut dan hubungan antar entitas. Beberapa model data berbasis objek: • entity-relationship • semantic • functional • object-oriented.
  • 21.
    • Model DataBerbasis Record. Pada model ini, database terdiri dari sejumlah record dalam bentuk yang tetap yang dapat dibedakan dari bentuknya. Ada 3 macam jenis model berbasis record, yaitu: oModel data relasional (relational) oModel data hierarki (hierarchical) oModel data jaringan (network)
  • 22.
    2.5 Data Dictionary DataDictionary : Adalah tempat penyimpanan informasi yang menggambarkan data dalam basis data meliputi pemeriksaan apakah seorang pemakai perlu mempunyai wewenang dan pemeriksaan terhadap integritas data.
  • 23.
    Untuk memeriksa apakahseorang pemakai perlu mempunyai wewenang, meliputi : • Nama – nama pemakai yang mempunyai wewenang untuk menggunakan DBMS. • Nama – nama data item yang ada dalam basis data. • Data item yang dapat diakses oleh pemakai dan jenis akses yang diijinkan ( insert, update, delete, read ). • Pemeriksaan terhadap integritas data, meliputi : • Nama – nama data item yang ada dalam basis data. • Jenis dan ukuran item data. • Batasan untuk masing – masing item data.
  • 24.
    Sistem data dictionarydapat dibedakan atas system aktif dan pasif. Sistem aktif selalu konsisten dengan struktur basis data karena secara otomatis dikerjakan oleh system. Sebaliknya system pasif tidak konsisten terhadap perubahan basis data yang dilakukan oleh pemakai.
  • 25.
    2.6 Arsitektur DBMSmultiuser : file server, teleprocessing, client server Arsitektur DBMS Multi User 1. Teleprocessing Adalah arsitektur tradisional untuk system multi user, dimana suatu computer dengan sebuah CPU dan sejumlah terminaltidak dapat berfungsi sendiri – sendiri. 2. File Sever Bertugas mengendalikan file yang diperlukan oleh aplikasi dan DBMS atau sebagai hardisk yang digunakan secara bersamaan.
  • 26.
    Kerugiannya menggunakan FileServer : • Terdapat lalu lintas jaringan yang besar. • Kontrol terhadap concurrency, recovery dan integrity lebih kompleks. • Masing – masing workstation membutuhkan copy DBMS.
  • 27.
    3. Client Server Clientserver menunjukan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk system. Keuntungan menggunakan Client Server : 1. Memungkinkan akses basis data yang besar. 2. Menaikan kinerja 3. Biaya hardware dapat dikurangi. 4. Biaya komunikasi berkurang 5. Meningkatkan kekonsistenan.
  • 28.
    Tugas dan Fungsiclient-server Client : • Mengatur user interface. • Menerima dan memeriksa sintaks input dari pemakai. • Memproses aplikasi • Generate permintaan basis data dan memindahkannya ke server. • Memberikan respon balik kepada pemakai.
  • 29.
    Server : • Menerimadan memproses basis data yang diminta dari client. • Memeriksa autorisasi. • Menjamin tidak terjadi pelanggaran terhadap integrity constraint. • Melakukan query/pemrosesan up date dan memindahkan respon ke client. • Memelihara data dictionary. • Menyediakan akses basis data secara bersamaan. • Menyediakan control recovery.
  • 30.