makalah perancangan basis data

TUGAS MAKALAH

perancangan basis data

NAMA : MUHAMMAD RIZKI

KELAS : 12.2E.12

MATKUL : PERANCANGAN BASIS DATA (PBD)

PERTEMUAN KE-1

KONSEP DASAR

1.1. Konsep Dasar Sistem Basis Data

Suatu basis data mungkin didefinisikan sebagai kumpulan data yang disatukan di dalam suatu organisasi. Organisasi dapat berupa perusahaan, departemen perusahaan, bank, sekolah dan lain-lain.

Basis Data adalah suatu susunan/kumpulan data operasional lengkap dari suatu organisasi/perusahaan yang di organisir/dikelola dan disimpan secara terintergrasi dengan menggunakan metode tertentu menggunakan komputer sehingga mampu menyediakan informasi optimalyang diperlukan pemakainya.

Sistem Basis Data adalah suatu sistem menyusun dan mengelola record-record menggunakan komputer untuk menyimpan atau merekam serta memelihara data operasional lengkap sebuah organisasi/perusahaan sehingga mampu menyediakan informasi yang optimal yang diperlukan pemakai untuk proses mengambil keputusan.

A. Komponen dasar sistem basis data.

Terdapat 4 komponen pokok sistem basis data, yaitu :

1. Data

Data didalam basis data dapat disimpan secara terintegrasi(integrated) dan data dapat dipakai secara bersama-sama(shared).
a. Data disimpan secara terintegrasi atau integrated, yaitu :
Basis data merupakan kumpulan dari berbagai macam file dari aplikasi yang berbeda yang disusun dengan cara menghilangkan bagian-bagian yang rangkap(Redudant).
b. Data dipakai bersama-sama(shared), yaitu :
Masing-masing bagian dari basis data dapat diakses oleh pemakai dalam waktu yang bersamaan untuk aplikasi yang berbeda.

Data dan hubungannya pada basis data
Terdapat 3 jenis data, yaitu :
- Data operasional, data dari suatu organisasi berupa data yang disimpan di dalam basis data.
- Data masukan (Input Data), data dari luar sistem yang dimasukkan melalui peralatan input (misalnya ; keyboard) yang dapat mengubah data operasional.
- Data keluaran (Output Data), data berupa laporan melalui peralatan output (misalkan : screen, printer dll) sebagai hasil proses dari dalam suatu sistem yang mengakses data operasional.

2. Hardware (Perangkat Keras)

Terdiri dari semua peralatan komputer yang digunakan untuk pengolahan sistem basis data, berupa :
- Peralatan untuk penyimpanan basis data, yaitu ; secondary storage (disk, drum, dll).
- Peralatan input dan output.
- peralatan komunikasi data, dll.

3. Software (Perangkat Lunak)

Berfungsi sebagai perantara (Interface) antara pemakai dengan data fisik pada basis data. Software pada basis data dapat berupa :
- DBMS (Database Management System) yang menangani akses terhadap basis data sehingga pemakai tidak perlu memikirkan proses pemyimpanan dan pengelolaan data secara detail.
- Program-program aplikasi dan prosedur-prosedur.

4. User (Pemakai)

Pemakai basis data dibagi atas 3 klasifikasi, yaitu :
a. Database Administrator (DBA), orang atau tim yang bertugas mengelola sistem basis data secara keseluruhan.
DBA mempunyai tugas :
- Mengontrol DBMS dan Software-software.
- Memonitor siapa yang mengakses basis data.
- Mengatur Pemakaian basis data.
- Memeriksa security, integrity, recovery atau back-up dan concurency.
b. Programmer, orang atau team yang bertugas membuat program aplikasi, misalnya untuk pebankan, administrasi, akuntansi, dll.
c. End user, orang yang mengakses basis data melalui terminal dengan menggunakan query language atau program aplikasi yang dibuat oleh programmer.
End user dapat dibagi 2, yaitu :
- Naive end user adalah pemakai yang tidak berpengalaman, berinteraksi dengan sistem tanpa menulis program, tinggal menjalankan satu menu dan memilih proses yang telah ada atau telah dibuat sebelumnya oleh programmer.
- Casual end user adalah pemakai yang tidak berpengalaman, berinteraksi dengan sistem tanpa menulis program, tetapi memakai bahasa query

DATA PADA DATABASE DAN HUBUNGANNYA

Ada 3 jenis data pada sistem database, yaitu:
1. Data operasional dari suatu organisasi, berupa data yang disimpan didalam database
2. Data masukan (input data), data dari luar sistem yang dimasukan melalui peralatan input (keyboard) yang dapat merubah data operasional
3. Data keluaran (output data), berupa laporan melalui peralatan output sebagai hasil dari dalam sistem yang mengakses data operasional

CONTOH PENGGUNAAN DATABASE
• Pembelian barang di supermarket, kasir akan melakukan scan barcode yang ada di barang, pada saat tersebut program akan mengakses data pada database kemudian mengurangi stok barang yang ada sesuai dengan jumlah pembelian konsumen
• Pembelian barang dengan menggunakan kartu kredit, card reader akan membaca apakah kartu kredit tersebut memiliki limit yang cukup, dan memasukkan data pembelian dalam database kartu kredit, juga ada pemeriksaan apakah kartu tersebut   tidak dalam daftar kartu di curi/hilang

KEUNTUNGAN PEMAKAIAN SISTEM DATABASE

1. Terkontrolnya kerangkapan data dan inkonsistensi
2. Terpeliharanya keselarasan data
3. Data dapat dipakai secara bersama-sama
4. Memudahkan penerapan standarisasi
5. Memudahkan penerapan batasan-batasan pengamanan.
6. Terpeliharanya intergritas data
7. Terpeliharanya keseimbangan atas perbedaan kebutuhan data dari setiap aplikasi
8. Program / data independent

KERUGIAN PEMAKAIAN SISTEM DATABASE

1. Mahal dalam implementasinya
2. Rumit/komplek
3. Penanganan proses recovery & backup sulit
4. Kerusakan pada sistem basis data dapat mempengaruhi departemen yang terkait

ISTILAH-ISTILAH YG DIPERGUNAKAN DALAM SISTEM
BASIS DATA
a. Enterprise yaitu suatu bentuk organisasi
Contoh :
Enterprise: Sekolah -> Database Nilai, Rumah sakit->Database AdministrasiPasien

b. Entitas yaitu suatu obyek yang dapat dibedakan dengan objek lainnya
Contoh :
Database Nilai -> entitas: mahasiswa, Matapelajaran
Database AdministrasiPasien -> entitas: pasien, dokter, obat

c. Atribute/field yaitu setiap entitas mempunyai atribut atau suatu sebutan untuk mewakili suatu entitas.
    Contoh :
    Entity siswa -> field = Nim, nama_siswa,alamat,dll
    Entity nasabah -> field=Kd_nasabah,nama_nasabah,dll

d. Data value yaitu data aktual atau informasi yang disimpan pada tiap data elemen atau atribute.
    Contoh :
    Atribut nama_karyawan ->sutrisno, budiman, dll

e. Record/tuple yaitu kumpulan elemen-elemen yang saling berkaitan menginformasikan tentang suatu entity secara lengkap.
    Contoh : record mahasiswa -> nim, nm_mhs, alamat.

f. File yaitu kumpulan record-record sejenis yang mempunyai panjang elemen sama, atribute yang sama namun berbeda-beda data valuenya

g. Kunci elemen data yaitu tanda pengenal yang secara unik mengindentifikasikan entitas dari suatu kumpulan entitas

Tujuan Perancangan Basis Data

Dalam mengerjakan segala sesuatu, pastinya memiliki suatu tujuan guna mengetahui manfaat dari sesuatu yang kita kerjakan. Sehingga akan lebih memudahkan kita dalam mengerjakan hal tersebut. Dan tentunya lebih terarah. Sama seperti perancangan basis data. Dalam perancangan basis data memiliki beberapa tujuan, yakni:

1. Untuk memenuhi kebutuhan akan informasi dari pengguna dan aplikasi yang digunakan.

2. Menyediakan struktur informasi yang natural dan mudah di mengerti oleh pengguna. Sehingga akan lebih tertata rapih dalam suatu pembuatan basis data.

3. Mendukung kebutuhan pemrosesan dan beberapa obyek kinerja dari suatu sistem databasedan beberapa obyek penampilan (response time, processing time, dan storage space).

Tahapan dari Siklus Hidup Aplikasi Database (Life Cycle)

1. 1. System Definition

Adalah menjelaskan batasan-batasan dan cakupan dari aplikasi database dan sudut pandang user yang utama.

Pendefinisian ruang lingkup dari database system , user yang terlibat, area aplikasi.Definisi ruang lingkup database (misal : para pemakai, aplikasi-aplikasinya, dsb).

1. 2. Desain Aplikasi

Adalah suatu proses pembuatan desain database yang akan mendukung tujuan dan operasi suatu enterprise.

Pemrosesan dari penulisan definisi database secara konseptual, eksternal, dan internal, pembuatan file-file database yang kosong, dan implementasi aplikasi software.

Mendesain user interface dan program aplikasi yang digunakan serta proses database.

Desain, pada tahap ini menterjemahkan analisa kebutuhan ke dalam bentuk rancangan sebelum penulisan program yang berupa perancangan antarmuka (input dan output), perancangan file-file atau basis data dan merancang prosedur (algoritma).
Fase Desain ini meliputi penentuan pemrosesan dan data yang dibutuhkan oleh sistem yang baru, dan pemilihan konfigurasi terbaik dari hardware yang menyediakan desain. Desain system adalah ketentuan mengenal proses dan data yang dibutuhkan oleh sistem yang baru.

1. 3. Implementasi Database

Pendefisian database secara konseptual, eksternal dan internal serta mengimplementasikan kedalam aplikasi software.
Fase ini melibatkan beberapa spesialis informasi tambahan yang mengubah desain dari bentuk kertas menjadi satu dalam hardware, software, dan data. Pelaksanaan adalah penambahan dan penggabungan antara sumber-sumber secara fisik dan konseptual yang menghasilkan pekerjaan sistem.

Pemrosesan dari penulisan definisi database secara konseptual, eksternal, dan internal, pembuatan file-file database yang kosong, dan implementasi aplikasi software.

1. 4. Pengambilan dan konversi data (Loading atau data convertion)

Adalah pemindahan data yang ada kedalam database baru dan mengkonversikan aplikasi yang ada agar dapat digunakan pada database yang baru.

Penempatan database yang baik kedalam sistem format database yang sudah digunakan.

Database ditempatkan baik secara memanggil data secara langsung ataupun merubah file-file yang ada ke dalam format sistem database dan memangggilnya kembali.

1. 5. Konversi Aplikasi (Aplication conversion)

Software aplikasi dari sistem database sebelumnya di konversikan kedalam sistem database yang baru. Beberapa aplikasi software dari suatu sistem sebelumnya dikonversikan ke suatu sistem yang baru.

1. 6. Pengujian dan Validasi (Testing and Validation)

Adalah suatu proses eksekusi program aplikasi dengan tujuan untuk menemukan kesalahan. Sistem yang baru telah ditest dan diuji kinerjanya.

1. 7. Pengoperasian (Operation)

Adalah suatu proses pengawasan dan pemeliharaan sistem setelah instalasi.

Pengoperasian database sistem dan aplikasinya.

1. 8. Pengawasan dan Pemeliharaan(Monitoring and Maintenance)

Pengawasan dan pemeliharaan sistem database dan aplikasi software Selama fase operasi, sistem secara konstan memonitor dan memelihara database. Pertambahan dan pengembangan data dan aplikasi-aplikasi software dapat terjadi. Modifikasi dan pengaturan kembali database mungkin diperlukan dari waktu ke waktu.

PERTEMUAN KE-2

LANJUTAN PERANCANGAN DATA BASE DAN DBSM

1. Perancangan database secara logik (data model

mapping)

a. Pemetaan (Transformasi data)

Transformasi yang tidak tergantung pada sistem, pada tahap ini transformasi tidak mempertimbangkan karakteristik yang spesifik atau hal– hal khusus yang akan diaplikasikan pada sistem manajemen database

b. Penyesuaian skema ke DBMS

Penyesuaian skema yang dihasilkan dari tahap Pemetaan untuk dikonfirmasikan pada bentuk implementasi yang spesifik dari suatu model data seperti yang digunakan oleh sistem manajemen

database yang terpilih

2. Perancangan database secara fisik

a. Response Time

Waktu transaksi database selama eksekusi untuk menerima respon

b. Space Utility

Jumlah ruang penyimpanan yang digunakan oleh database file dan struktur jalur pengaksesannya

c. Transaction Throughput

Merupakan nilai rata–rata transaksi yang dapat di proses permenit oleh sistem database dan merupakan parameter kritis dari sistem transaksi

3. Phase Implementasi Sistem Database

DBMS (Database Management Systems)

DBMS adalah perangkat lunak yang menangani semua pengaksesan database yang mempunyai fasilitas membuat, mengakses, memanipulasi dan memelihara basis data

BAHASA dalam DBMS

A. Data Definision Language (DDL) Hasil kompilasi dari perintah DDL adalah satu set dari table yang disimpan dalam file khusus disebut data dictionary/directory.

B. Data Manipulation Language (DML)

Bahasa yang memperbolehkan pemakai untuk akses atau memanipulasi data sebagai yang telah diorganisasikan sebelumnya dalam model data yang

Tepat Secara dasar ada dua tipe DML :

1. Prosedural, yang membutuhkan pemakai untuk menspesifikasikan data apa yang dibutuhkan dan bagaimana untuk mendapatkannya contoh dbase III, foxbase

2. Non prosedural, yang membutuhkan pemakai untuk menspesikasikan data apa yang dibutuhkan tanpa menspesifikasikan bagaimana untuk mendapatkannya. Contoh SQL, QBE.

FUNGSI DBMS

1. Data Definition, DBMS harus dapat mengolah pendefinisian data

2. Data Manipulation, DBMS harus dapat menangani 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 sesalahan sistem, kerusakan disk, dsb

5. Data Dictionary, DBMS harus menyediakan data dictionary.

6. Performance, DBMS harus menangani unjuk kerja dari semua fungsi seefisien mungkin

KOMPONEN DBMS

1. Query Prosesor, komponen yang mengubah bentuk query kedalam instruksi kedalam database manager

2. Database Manager, menerima query & menguji eksternal & konceptual untuk menentukan apakah record – record tersebut dibutuhkan untuk memenuhi permintaan kemudian database manager memanggil

file manager untuk menyelesaikan permintaan

3. File Manager, memanipulasi penyimpanan file dan mengatur alokasi ruang penyimpanan disk

4. DML Prosessor, modul yang mengubah perintah DML yang ditempelkan kedalam program aplikasi dalam bentuk fungsi-fungsi

5. DDL Compiler, merubah statement DDL menjadi kumpulan table atau file yang berisi data dictionary / meta data

6. Dictionary Manajer, mengatur akses dan memelihara data dictionary

PERBEDAAN TRADITIONAL FILE MANAGEMENT

(FMS) DENGAN DATABASE MANAGEMENTSISTEM

(DBMS)

TRADITIONAL FILE MANAGEMENT

1. Bersifat program oriented

2. Bersifat kaku

3. Terjadi kerangkapan data dan tidak terjaminnya

keselarasan data ( data inkonsistensi)

DATABASE FILE MANAGEMENT (DBMS)

1. Bersifat data oriented

2. Bersifat luwes/fleksible

3. Kerangkapan data serta keselarasan data dapat

Terkontrol

Keterangan :

Program oriented “ Susunan data di dalam file , distribusi

data pada peralatan strorage, dan organisasi filenya

dipilih sedemikian rupa, sehingga program aplikasi

dapat menggunakan secara optimal “

Data oriented “ Susunan data, organisasi file pada

database dapat dirubah, begitu pula strategi aksesnya

tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada “.

ARSITEKTUR SISTEM DATABASE

Terbagi menjadi 3 tingkatan :

1. Internal level yaitu menerangkan struktur penyimpanan

basisdata secara fisik dan organisasi file yang

digunakan “

2. Konseptual level yang menerangkan secara

menyeluruh dari basisdata dengan menyembunyikan

penyimpanan data secara fisik “

3. Ekternal level yang menerangkan View basisdata dari

sekelompok pemakai

DATA INDEPENDENCE

Merupakan salah satu kelebihan sistem database dimana DBA dapat merubah struktur storage & stategi akses dalam pengembangan sistem database tanpa mengganggu program-program aplikasi yang sudah ada.

2 TINGKAT DATA INDEPENDENCE

1. Physical data independence yaitu perubahan internal schema dapat dilakukan tanpa menggangu conceptual schema

2. Logical data independence yaitu conceptual schema dapat dirubah tanpa mempengaruhi ekternal schema

ALASAN PERLUNYA PRINSIP DATA

INDEPENDENCE DITERAPKAN PADA

PENGELOLAAN SISTEM DATABASE

1. Database Administrator dapat merubah isi, lokasi dan organisasi database tanpa mengganggu program aplikasi yang ada

2. Vendor hardware & software pengelolaan data bisa memperkenalkan produk - produk baru tanpa mengganggu program - program aplikasi yang telah ada

3. Untuk memudahkan perkembangan program aplikasi

4. Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA demi security dan integritas data, dengan memperhatikan perubahan - perubahan kebutuhan user.

PERTEMUAN KE-3

MODEL

Data

A. MODEL DATA

Model data merupakan suatu cara untuk menjelaskan bagaimana pemakai dapat melihat data secara logik. Untuk mengetahui apa itu model-model data sebaiknya kita mengetahui atau memahami model data tersebut.

Model data adalah sekumpulan perangkat konseptual untuk menggambarkan data ,hubungan data simantik(makna)data dan batasan data atau disebut juga model data logik .

basis data model data secara umum dapat dibagi menjadi beberapa kelompok:

1.model data berbasis objek

2.model data berbasis record

3.model data berbasis fisik

4.model data konseptual

Disin ikami akan menjelaskan pengertian dari empat kelompok model data tersebut:

1.model data berbasis objek

merupakan himpunan datadan relasi yangmenjelaskan hubungan logik antar data dalam suatu basis data berdasarkan objek datanya.

( model data berbasis objekmenggunakan konsep entitas atribut dan hubungan antar

Entitas. Model data berbasis objek terdiri dari entiti relationship model,binary

model,simantik data model,dan infologikal model.

2.model data berbasis record

Digunakan untuk menguraikan seluruh logika dalam struktur database,juga digunakan untuk menguraikan implementasi dari system database. Hal itu lah yang membedakan model data berbasis record dengan model data berbasis objek.

MODELDATA BERBASIS RECORD

Model ini mendasarkan record untuk menjelaskan kepada user tentan hubungan logik antar data dalam basis data.ada 3 jenis :

a.Relational model

menjelaskan tentang hubungan logik antar data dalam basis data dengan memvisualisasikan kedalam bentuk tabel-tabel yang terdiri sejumlah garis dan kolom yang menunjukan atribut tertentu.lebihmudah dipahami di bandingkan model-model lainnya CONTOH :

MAHASISWA

NOMHS NAMA

00351234 WULAN

01351346 BADU

02351370 AYU

KETERANGAN

§ Jumlah kolom disebut degree,ada2;

§ Baris disebut atribut , ada 3

§ Tiap baris disebut record/tuple , ada 3 record

§ Banyaknya baris dalam satu tabel disebut kardinality

b. HIRARCHYCAL MODEL (TREE STRUCTURE)

menjelaskan tentang hubungan logik abtar data dalam basis data dalam bentuk hubungan bertingkat(hiraki).elemen penyusunnya disebut node, yang berupa rinci data, agregat data , atau record.

c. NETWORK MODEL (FLEX STRUCTURE)

Hampir sama dengan model hiraki , dan digambarkan sedemikian rupa sehingga child pasti berda pada level yang paling rendah dari pada parent. Sebuah child dapat mempunyai lebih dari satu parent.

3.model data fisik

Yaitu konsep bagaimana datadisimpan pada media penyimpana(storage) dalam suatu susunan secara fisik. Dan digunakan untuk menjelaskan pada pemakai bagaimana data-data dalam basis data disimpan dalam media penyimpanan secara fisik, yang lebih berorientasi pada mesin .ada dua model, yaitu ;

§ Unifiying model

§ Frame memori

4.model data konseptual

Model konseptual bukanlah pendekatan proses informasi seorang programmer aplikasi,tetapi merupakan kombinasi beberapa cara untuk memproses data untuk beberapa aplikasi . model konseptual tidak tergantug pada aplikasi indipidual, tidak tegantung DBMS yang digunakan tidak tergantung pada hadwer yang digunakan serta tidak tergantung juga pada phisikal model.pendekatan yang dilakukan pada perancangan model konseptual adalah dengan menggunakan model data relasional, yaitu dengan Teknik normalisasi.

B. ENTITY RELASIONSHIP MODEL

Merupakan model untuk menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan persepsi bahwa real world(dunia nyata) terdiri dari objek-objek dasar yang mempunyai hubungan atau relasi antara objek tersebut.

C. SEMANTIC MODEL

Relasi antar objek dinyatakan dengan kata-kata (semantic)

PERTEMUAN KE-4

PERTEMUAN KE-5

TEKNIK NORMALISASI

Definisi :

Normalisasi adalah suatu teknik untuk mengorganisasi data ke dalam tabel-tabel untuk memenuhi kebutuhan pemakai di dalam suatu organisasi.

Tujuan Normalisasi

Ø Untuk menghilangkan kerangkapan data

Ø Untuk mengurangi kompleksitas

Ø Untuk mempermudah pemodifikasian data

Proses Normalisasi

v Data diuraikan dalam bentuk tabel, selanjutnya dianalisis berdasarkan persyaratan tertentu kebeberapa tingkat.

v Apabila tabel yang diuji belum memenuhi persyaratan tertentu , maka tabel tersebut perlu dipecah menjadi beberapa tabel yang lebih sederhana sampai memenuhi bentuk yang optimal.

Ketergantungan Fungsional

Definisi:

Atribut Y pada relasi R dikatakan tergantung fungsional pada atribut X (R,X R,Y), jika dan hanya setiap nilai X pada relasi R mempunyai tepat satu nilai Y pada R.

Misal,terdapat skema database pemasok_barang.

Pemasok (No_Pem, Na_Pem)

No_Pem	Na_pem
P01	Baharu
P02	Sinar
p03	Harapan

Ketergantungan fungsional dari tabel Pemasok_barang adalah:

No_pem Na_Pem

Keteregantungan Fungsional Penuh

Definisi :

Atribut Y pada relasi R dikatakan tergantung fungsional penuh

pad a atribut X pada relasi R , jika Y tidak tergantung pada subset

dari X (bila X adalah key gabungan).

Contoh :

Kirim _barang (No_pem, Na_pem, No _bar, Jumlah)

No_pem	Na_pem	No_bar	Jumlah
P01	Baharu	B01	1000
P01	Baharu	B02	1500
P01	Baharu	B03	2000
P01	Sinar	B03	1000
P01	Harapan	B02	2000

Ketergantungan fungsional :

No_pem Na_pem

No_bar, No_pem Jumlah (tergantung penuh terhadap keynya)

Ketergantungan Transitif

Devinisi:

Atribut Z pada relasi R dikatakan tergantung transitif pada atribut X, jika atribut Y tergantung pada atribut X pada relasi R dan atribut tergantung pada atrribut Y pada relasi R.

Contoh:

Ketergantungan fungsional:

No_pem Kode_kota

Kode_kota Kota,maka

No_pem Kota

Cara mengatasinya:

a.Step 1 bentuk unnormalized(dalam bentuk ini masukan semua file tanpa terkecuali,walaupun file-file tersebut ganda.

Kode_Sup

Nama_Sup

Tangal

No_Nota

Kode_Brg

Nama_Brg

Qty

Harga

Jumlah

Total_fak

Tempo

b. Step 2 bentuk 1 NF (dalam bentuk kesatu,pisahkan file-file tersebut menjadi file miliknya sendiri dalam satu tabel)

C.Step 3 bentuk 2 NF (dalam bentuk kedua,sudah dalam bentuk normal kesatu,lalu tiap-tiap tabel diberi nama file dan primary key serta terakhir berikan bentuk relasinya.

File supplier

Kode_Sup *

Nama_sup

File barang

Kode_brg*

Nama_brg

File transaksi

No_nota*

Tanggal

Tempo

Qty

Harga

Total_fak

Efek Normalisasi

Pada kenyataan, penerapan normalisasi juga mengakibatkan efek samping yang tidak diharapkan, yaitu :

1. Proses dekomposisi relasi akan mengakibatkan munculnya duplikasi rinci data pada atribut kunci penghubung (foreign key)

2. Dekomposisi relasi membuka kemungkinan tidak terpenuhi integrasi referensial (referensial integrity) dalam basis data.

3. Dekomposisi relasi akan menghasilkan semakin banyak jumpa relasi baru, sehingga mengakibatkan inefesiensi proses menampilkan kembali data-data dari dalam basis data.

4. Adanya batasan penerapan pada beberapa DBMS untuk ukuran computer pribadai/PC , berkaitan dengan batas maksimal relasi yang dapat dibuka secara bersamaan.

PERTEMUAN KE-6

TAKNIK NORMALISASI LANJUTAN

Normalisasi adalah teknik perancanganbasis data selain ERD (Entity Relationship Diagram).

Inti dari normalisasi untuk menghasilkan struktur tabel yang normal/baik.

Dengan cara memisahkan / memecah tabel yang mengalami redudansi

data ke dalam tabel dua entitas / tabel atau lebih .

ž Berikut Istilah penting dalam teknik normalisasi

1. Field / atribut kunci. Setiap file selalu terdapat kunci dari file

berupa satu field atau satu field yang dapat mewakili record.
2. Candidate key. Kumpulan atribut minimal yang secara unik

mengidentifikasi sebuah baris fungsinya sebagai calon primary key.
3. Composite key. Kunci kandidat yang berisi lebih dari satu atribut
4. Primary key. Candidate key yang dipilih untuk mengidentifikasi

baris secara unik
5. Alternate key. Candidate key yang tidak dipilih sebagai primary key
6. Foreign key. Key di tabel lain yang terhubung dengan primary

key pada sebuah tabel

Tujuan & proses normalisasi

Tujuan Normalisasi :

ž Untuk menghilangkan kerangkapan data

ž Untuk mengurangi kompleksitas

ž Untuk mempermudah pemodifikasian data

ž Minimalisasi redundansi (pengulangan data)

ž Memudahkan identifikasi entitas

ž Mencegah terjadinya anomali

Proses Normalisasi

ž Data diuraikan dalam bentuk tabel, selanjutnya dianalisis berdasarkan persyaratan tertentu ke beberapa tingkat.

ž Apabila tabel yang diuji belum memenuhi persyaratan tertentu, maka tabel terebut perlu dipecah menjadi beberapa tabel yang lebih sederhanan sampai memenuhi bentuk yang optimal.

BENTUK TIDAK NORMAL

(UNNORMALIZED FORM)

ž Kumpulan data yang akan direkam, tidak ada keharusan mengikuti suatu format tertentu.

ž Data tidak lengkap atau terduplikasi

ž Data dikumpulkan apa adanya sesuai dengan saat memasukkan data (data input)

BENTUK NORMAL KE SATU

1NF (FIRST NORMAL FORM)

Bentuk normal 1NF terpenuhi jika:

ž sebuah tabel tidak memiliki atribut bernilai banyak (multivalued attribute), atribut composite atau kombinasinya dalam domain data yang sama.

ž Setiap atribut dalam tabel tersebut harus bernilai atomic (tidak dapat dibagi-bagi lagi).

ž Tidak ada atribut yang bernilai ganda

ž Tiap atribut satu pengertian yang bernilai tunggal.

Memppunyai ketergantungan parsial.

BENTUK NORMAL KEDUA

2NF/SECOND NORMAL FORM

Bentuk normal 2NF terpenuhi jika:

ž Memenuhi bentuk 1 NF (normal pertama).

ž Atribut bukan kunci haruslah bergantung secara fungsi pada kunci utama /primary key

ž Jika terdapat atribut yang tidak memiliki

ketergantungan terhadap primary key, maka

atribut tersebut harus dipindah atau

dihilangkan

ž Menghilangkan ketergantungan parsial.

Mempunyai ketergantungan transitif.

Bentuk normal ketiga

(3nf/third normal form)

Bentuk normal 3NF terpenuhi jika:

ž Memenuhi bentuk 2NF

ž Tidak ada atribut non primary key yang memiliki ketergantungan terhadap atribut non primary key yang lainnya.

ž Atribut non-key haruslah bergantung hanya pada primary-key dan pada primary key secara menyeluruh.

Boyce-Codd Normal Form (BCNF)

Bentuk BCNF Terpenuhi Jika:

ž Relasi sudah dalam bentuk normal ketiga(3NF)

ž setiap atribut harus bergantung fungsi pada atribut superkey.

ž Bentuk normal sebagai perbaikan terhadap 3NF atau dapat juga dikatakan sebagai bentuk normal 3NF revisi.

Bentuk Normal Keempat (FOURth Normal Form /4NF)

ž Relasi dikatakan mempunyai bentuk 4NF, jika dan hanya jika relasi tersebut juga termasuk BCNF dan semua ketergantungan multivalue adalah juga ketergantungan fungsional.

Bentuk Normal kelima (5th Normal Form /5NF)

Bentuk normal 5NF terpenuhi jika:

ž Tidak dapat memiliki sebuah lossless decomposition menjadi tabel-tabel yg lebih kecil.

ž Jika 4 bentuk normal sebelumnya dibentuk berdasarkan functional dependency, 5NF dibentuk berdasarkan konsep join dependence. Yakni apabila sebuah tabel telah di-dekomposisi menjadi tabel-tabel lebih kecil, harus bisa digabungkan lagi (join) untuk membentuk tabel semula

Langkah selanjutnya yaitu membuat Bentuk Normal Ketiga (NF3). Bentuk Normal Ketiga (NF3) diambil dari hasil Normal kedua, setiap atributnya tidak bergantung secara transitif pada primary-key.

PERTEMUAN KE-7

BAHASA QUERY KOMERSIAL

STRUKTUR QUERY LANGUAGE (SQL)

SQL dipublikasikan oleh E.F. CODD (1970) mengenai model relational. Kemudian pada tahun 1974, D.Chamberlin dan R.F.
Boyce mengembangkan bahasa query untuk memanipulasi dan mengekstraksi data

dari basisdata relational.

Sasaran SQL
a. Menciptakan basis data dan struktur relasi
b. Melakukan menajemen data tingkat dasar
c. Membentuk query sederhana dan kompleks
d. Melakukan tugas-tugas dengan seminimal mungkin memakai struktur dan sintaks perintah relatif mudah dipelajari
e. Harus portabel

Jenis SQL :
1. Interactive SQL
2. Static SQL
3. Dynamic SQL

Subdivisi SQL
1. DDL (Data Definition Language)
Query-query ini digunakan untuk mendefinisikan struktur atau skema basis data
2. DML (Data Manipulation Language)
Query-query ini digunakan untuk manajemen data dalam basis data
3. DCL ( Data Control Language)
Query-query ini berhubungan dengan pengaturan hak akses dan wewenang.

PENGELOMPOKAN STATEMEN SQL
1. Data Definition Language (DDL)
CREATE DATABASE DROP DATABASE
CREATE TABEL DROP TABEL
CREATE INDEX DROP INDEX
CREATE VIEW DROP VIEW
ALTER TABLE

2. Data Manipulation Language
INSERT, SELECT, UPDATE, DELETE

3. Data Access
GRANT , REVOKE

4. Data Integrity
RECOVER TABLE

5. Auxiliary
SELECT INTO OUTFILE, LOAD, RENAME TABLE

KASUS DATA DEFINITION LANGUAGE (DDL)
A. CREATE
1. Pembuatan Database
Nama Database adalah yang dapat mewakili suatu kejadian dapat berupa nama organisasi atau perusahaan.
Sintaks : CREATE DATABASE nama_database
Contoh : Buat database dengan nama PT.ABC
CREATE DATABASE PT.ABC
2. Pembuatan Tabel
Sintaks : CREATE TABLE nama_table
( nama_kolom1 tipe_data_kolom1, nama_kolom2,tipe_data_kolom2,….)
Contoh :
Buat struktur tabel dengan nama tabel MHS dengan data NIM char(8),NAMA char(25), ALAMAT char(30),CREATE TABLE MHS (NIM char(8) not null,AMA char(25) notnull, ALAMAT char(30) notnull)

3. Pembuatan Index
Sintaks : CREATE [UNIQUE] INDEX nama_index ON nama_table (nama_kolom) ;
Contoh :
Buat index data mahasiswa berdasarkan NIM dengan nama MHSIDX Dimana NIM tidak boleh sama
CREATE UNIQUE INDEX MHSIDX ON MHS(NIM)
4. Pembuatan View
Sintaks :
CREATE VIEW nama_view [ (nama_kolom1,….) ]
AS SELECT statement [WITH CHECK OPTION] ;
Contoh :
Buat view dengan nama MHSVIEW yang berisi semua data mahasiswa
CREATE VIEW MHSVIEW AS SELECT * FROM MHS

B. DROP (MENGHAPUS)
1. Menghapus Database
Sintaks : DROP DATABASE nama_db ;
2. Menghapus Tabel
Sintaks : DROP TABLE nama_table ;
3. Menghapus Index
Sintaks : DROP INDEX nama_index ;
4. Menhapus View
Sintaks : DROP VIEW nama_view ;
Contoh :
DROP DATABASE Mahasiswa;
DROP TABLE MHS;
DROP INDEX MHSIDX;
DROP VIEW MHSVIEW;
C. ALTER TABLE (MERUBAH STRUKTUR TABEL)
Sintaks : ALTER TABLE nama_tabel
ADD nama_kolom jenis_kolom
[FIRST | AFTER nama_kolom]
CHANGE [COLUMN] oldnama newnama
MODIFY nama_kolom jenis kolom, …
DROP nama_kolom
RENAME newnama_tabel
Contoh :

1. Tambahkan kolom JKEL dengan panjang 1 char pada tabel MHS ALTER TABLE MHS ADD JKEL char(1);
2. Ubah panjang kolom MTKULIAH menjadi 30 char ALTER TABLE MKUL MODIFY COLUMN MTKULIAH char(30);
3. Hapus kolom JKEL dari data table MHS ALTER TABLE MHS DROP JKEL;

DATA MANIPULATION LANGUAGE (DML)

1. INSERT
Sintaks : INSERT INTO Nama_tabel [(nama_kolom1,…)]
Contoh :
Masukan data matakuliah Berkas Akses dengan kode KK222 dan besarnya 2
INSERT INTO MKUL VALUES(“KK222”,”Berkas Akses”, 2);
2. UPDATE
Sintaks : UPDATE nama_tabel
SET nama_kolom = value_1
WHERE kondisi ;
Contoh :
Ubah alamat menjadi “Depok” untuk mahasiswa yang memiliki NPM “50096487”
UPDATE MHS SET ALAMAT=”Depok” WHERE NPM=”50096487”;
3. DELETE
Sintaks : DELETE FROM nama_table WHERE kondisi
Contoh :
Hapus data nilai matakuliah “KK021” bagi mahasiswa yang mempunyai NPM “ 10296832”
DELETE FROM NILAI WHERE NPM=”10296832” AND KDMK=”KK021”
Tabel dibawah ini untuk mengerjakan Select (tampilan) dari SQL
Tabel Mahasiswa

4. SELECT
Sintaks : SELECT [DISTINCT | ALL] nama_kolom FROM nama_tabel
[ WHERE condition ]
[ GROUP BY column_list ]
[HAVING condition ]
[ ORDER BY column_list [ASC | DESC]]

Contoh :
a. Tampilkan semua data mahasiswa
SELECT NIM,NAMA,ALAMAT FROM MAHASISWA; Atau SELECT * FROM MAHASISWA;
Maka hasilnya adalah :

b. Tampilkan Mata Kuliah yang SKSnya 2 Select NAMA_MK from matakuliah Where sks = 2

Maka Hasilnya :

c. Tampilkan semua data nilai dimana nilai MID lebih besar sama dengan 60 atau nilai finalnya lebih besar 75.
maka penulisannya :
SELECT * FROM NILAI WHERE MID >= 60 OR FINAL > 75

Hasilnya:

JOIN
1. JOIN atau INNER JOIN
Menggabungkan dua tabel dimana diantara dua tabel datanya bersesuaian.
2. LEFT JOIN atau LEFT OUTER JOIN
Menggabungkan dua tabel dimana diantara dua tabel datanya bersesuaian dan juga semua record pada tabel sebelah kiri.
3. RIGHT JOIN atau RIGHT OUTER JOIN
Menggabungkan dua tabel dimana diantara dua tabel

datanya bersesuaian dan juga semua record pada tabel sebelah kanan.

SELECT Nilai.NIM, NAMA_MHS, KD_MK, MID FROM Nilai INNER JOIN Mahasiswa
ON Nilai.NIM = Mahasiswa.NIM
Hasil :

SELECT Mahasiswa.NIM, NAMA_MHS, KD_MK, MID FROM Mahasiswa LEFT OUTER JOIN Nilai ON Nilai.NIM = Mahasiswa.NIM

Hasil :

SELECT Mahasiswa.NIM, NAMA_MHS, KD_MK, MID FROM Nilai RIGHT OUTER JOIN Mahasiswa ON Nilai.NIM = Mahasiswa.NIM

DATA ACCESS
1. GRANT
Sintaks : GRANT hak_akses ON nama_db TO nama_pemakai
[IDENTIFIED BY] [PASSWORD] ‘Password’
[WITH GRANT OPTION] ;
GRANT hak_akses ON [nama_db.]nama_tabel TO nama_pemakai

[IDENTIFIED BY] [PASSWORD] ‘Password’

[WITH GRANT OPTION];
Contoh :
Berikan hak akses kepada Adi untuk menampikan nilai final test pada tabel Nilai.
GRANT SELECT (FINAL) ON NILAI TO ADI

2. REVOKE
Sintaks : REVOKE hak_akses ON nama_db FROM nama_pemakai ; REVOKE hak_akses ON nama_tabel FROM nama_pemakai ;

Contoh :
Tarik kembali dari Adi hak akses untuk menampilkan nilai final test REVOKE SELECT (FINAL) ON NILAI FROM ADI DATA INTEGRITY RECOVER TABLE
Sintaks : RECOVER TABLE nama_tabel
Contoh :
Kembalikan keadaan data mahasiswa seperti pada saat sebelum terjadi kerusakan
RECOVER TABLE MAHASISWA ;AUXILIARY
1. SELECT … INTO OUTFILE ‘filename’
Sintaks ini digunakan untuk mengekspor data dari tabel
ke file lain.
Sintaks : SELECT … INTO
OUTFILE ‘Nama File’
[FIELDS | COLUMNS]
[TERMINATED BY 'string']
[[OPTIONALLY] ENCLOSED BY 'char']
[ESCAPED BY 'char'] ]
Contoh :
Ubah semua data mahasiswa ke bentuk ASCII dan disimpan ke file teks di directory/home/adi dengan pemisah antar kolom ‘|’
SELECT * FROM MAHASISWA
INTO OUTFILE “/home/adi/teks”
FIELDS TERMINATED BY “ ½”;
2. LOAD
Sintaks query ini digunakan untuk mengimpor data dari file lain ke tabel.
Sintaks : LOAD DATA INFILE “ nama_path”
INTO TABLE nama_tabel [ nama_kolom] ;
[FIELDS | COLUMNS]
[TERMINATED BY 'string']
[[OPTIONALLY] ENCLOSED BY 'char']
[ESCAPED BY 'char'] ]
Contoh :
Memasukkan data-data dari file teks yang berada pada direktori “/home/adi” ke dalam tabel MHS_2. Dimana pemisah antara kolom dalam file teks adalah tab (\t) :
LOAD FROM “/home/adi/teks”
INTO MHS_2
FILELDS TERMINATED BY ‘\t’;
3. RENAME TABLE
Sintaks :
RENAME TABLE OldnamaTabel TO NewNamaTabel
Contoh :
RENAME TABLE MAHASISWA TO MHS

MENGGUNAKAN FUNGSI AGGREGATE :
1. COUNT digunakan untuk menghitung jumlah.
Menghitung jumlah record mahasiswa dari tabel MAHASISWA SELECT COUNT(*) FROM MAHASISWA
2. SUM digunakan untuk menghitung total dari kolom yang mempunyai tipe data numerik.
SELECT SUM(SKS) AS ‘TOTAL SKS’ FROM MATAKULIAH
3. AVG digunakan untuk menghitung rata-rata dari data-data dalam sebuah kolom.

SELECT AVG(FINAL) AS ‘FINAL’ FROM Nilai
4. MIN digunakan untuk menghitung nilai minimal dalam sebuah kolom.
SELECT MIN(FINAL) FROM Nilai
5. MAX diguankan untuk menghitung nilai maksismum dalam sebuah kolom
SELECT MAX(MID) FROM Nilai

SUBQUERY
Adalah subselect yang dapat digunakan di klausa WHERE dan HAVING dipernyataan select luar untuk menghasilkan tabel akhir.
Aturan-aturan untuk membuat subquery, yaitu :
1. Klausa Order By tidak boleh digunakan di subquery, Order By hanya dapat digunakan di pernyataan Select luar.
2. Klausa subquery Select harus berisi satu nama kolom tunggal atau ekspresi kecuali untuk subquery-subquery menggunakan kata kunci EXIST
3. Secara default nama kolom di subquery mengacu ke nama tabel di klausa FROm dari subquery tersebut.
4. Saat subquery adalah salah satu dua operan dilibatkan di pembandingan, subquery harus muncul disisi kanan pembandingan
Penggunanaan ANY dan ALL
Jika subquery diawali kata kunci ALL, syarat hanya akan bernilai TRUE jika dipenuhi semua nilai yang dihasilkan subquery itu.
Jika subquery diawali kata kunci ANY, syaratnya akan bernilai TRUE jika dipenuhi sedikitnya satu nilai yang dihasilkan subquery tersebut.
Penggunanaan EXIST DAN NOT EXIST EXIST akan mengirim nilai TRUE jika dan hanya jika terdapat
sedikitnya satu baris di tabel hasil yang dikirim oleh
subquery dan EXIST mengirim nilai FALSE jika subquery
mengirim tabel kosong.
Untuk NOT EXIST kebalikan dari EXIST.
(Masing-masing dosen membuat contoh untuk subquery)

CONTOH SUBQUERY :
1. Coba ambil nilai mid dan final dari mahasiswa yang bernama Astuti.
SELECT MID, FINAL FROM NILAI WHERE NIM=( SELECT NIM FROM MAHASISWAWHERE NAMA_MHS=‘Astuti’)

2. Ambil nilai kode matakuliah, mid dan final dari mahasiswa yang tinggal di jakarta.
SELECT KD_MK, MID, FINAL FROM NILAI WHERE NIM
IN(SELECT NIM FROM MAHASISWA WHERE ALAMAT_MHS = ‘Jakarta’)

3. Ambil nama-nama mahasiswa yang mengikuti ujian.
SELECT NAMA FROM MAHASISWA WHERE EXISTS (SELECT NIM FROM NILAI WHERE NILAI.NIM= MAHASISWA.NIM)

4. Ambil nama-nama mahasiswa yang tidak mengikuti ujian.
SELECT NAMA FROM MAHASISWA WHERE NOT EXISTS (SELECT NIM FROM NILAI WHERE NILAI.NIM=MAHASISWA.NIM)

PERTEMUAN KE-8

FRAGMENTASI DATA

Penyimpanan Data pada Sistem Terdistribusi

Pada basisdata terdistribusi, relasi dapat disimpan pada beberapa tempat.

FRAGMENTASI DATA

Fragmentasi terdiri dari relasi yang dibagi ke relasi atau fragmen yang lebih kecil dan mengirim fragmen pada beberapa tempat.

REPLIKASI

DDBMS dapat membuat suatu copy dari fragmen pada beberapa situs yang berbeda.

FRAGMENTASI

Fragmentasi data memisahkan relasi ke dalam beberapa fragment. Tiap-tiap fragment disimpan pada site yang berbeda.

Aturan dalam Fragmentasi:

v Kondisi lengkap.

Seluruh data dari relasi global harus dipetakan ke dalam fragment. Fragmentasi tidak akan terjadi jika sebuah data item yang dimiliki oleh relasi global, tidak dimiliki oleh beberapa fragment.

v Kondisi penyusunan kembali.

Harus selalu mungkin untuk menyusun kembali tiap-tiap relasi global dari fragmentfragmentnya. Hanya fragment-fragment yang disimpan dalam database terdistribusi yang dapat membangun relasi global kembali melalui operasi penyusunan kembali jika diperlukan.

v Kondisi disjoin.

Kondisi ini sangat berguna terutama untuk fragmentasi horizontal, sementara untuk fragmentasi vertikal kondisi ini kadang-kadang dilanggar.

FRAGMENTASI HORIZONTAL

• Fragmentasi horizontal berisikan tuple-tuple yang dipartisi dari sebuah relasi global ke dalam sejumlah subset r1, r2, ... , rn.

• Tiap-tiap subset berisikan sejumlah tuple dari r. Tiap-tiap tuple dari r harus memiliki satu fragment, sehingga relasi yang asli dapat disusun kembali.

• Sebuah fragment dalam fragmentasi horizontal dapat didefinisikan sebagai sebuah seleksi pada relasi global r.

• Oleh karena itu sebuah predikat Pi digunakan untuk menyusun fragment ri seperti berikut :

ri = σi(r)

• Penyusunan kembali dari relasi r dapat diperoleh dengan mengambil gabungan dari seluruh fragment :

r = U ri

i=1

FRAGMENTASI VERTICAL

• Dalam fragmentasi vertikal, tiap-tiap fragment ri didefinisikan sebagai :

ri = πi(r)

• Relasi global dapat disusun kembali dari fragment-fragment dengan mengambil natural join:

r = r1 r2 r ..... Rn

• Fragmentasi vertikal disempurnakan dengan menambahkan sebuah atribut yang disebut tuple identifier (tuple-id) ke dalam skema r. Sebuah tuple-id adalah sebuah alamat logik dari sebuah tuple.

• Tiap-tiap tuple dalam r harus memiliki sebuah alamat yang unik, atribut tuple-id sebagai kunci untuk penambahan skema.

FRAGMENTASI CAMPURAN

• Relasi r (global) dibagi-bagi ke dalam sejumlah relasi fragment r1, r2, r3, ..., rn.

• Tiap-tiap fragment diperoleh sebagai hasil baik dari skema fragmentasi horizontal ataupun skema fragmentasi vertikal pada relasi r, atau dari sebuah fragment r yang diperoleh sebelumnya.

Cara membangun fragmentasi campuran :

Menggunakan fragmentasi horizontal pada fragmentasi vertikal.
Menggunakan fragmentasi vertikal pada fragmentasi horizontal.

Contoh Fragmentasi

Relasi: Deposit (branch_name, account_number, customer_name, balance)

Horizontal

• Jika bank hanya memiliki dua cabang, Hillside dan Valleyview maka ada dua fragment yang berbeda.

• Kemudian fragmentasi horizontal dapat diuraikan sbb :

Deposit1 = σ branch-name = "Hillside“ (Deposit)

Deposit2 = σ branch-name = "Valleyview" (Deposit)

Fragment deposit1 disimpan pada site Hiilside dan fragment deposit2 disimpan pada site Valleyview.

Dua Fragmen tersebut digambarkan Sbb:

• Kondisi penyusunan kembali sangat mudah untuk diperiksa karena selalu mungkin untuk disusun kembali relasi global deposit melalui operasi berikut:

Deposit = deposit1 U deposit2

Vertical

• Pada fragmentasi vertikal, relasi deposit memerlukan penambahan tuple-id

• Berikut ini adalah relasi deposit dengan penambahan tuple-id :

Sebuah fragmentasi vertikal dari relasi ini dapat diuraikan sebagai berikut :

Deposit3 = π branch-name,customer-name,tuple-id (deposit)

Deposit4 = π account-number,balance,tuple-id (deposit)

• Untuk menyusun kembali relasi deposit yang asli dari fragment-fragment, kita dapat menggunakan:

π Deposit-scheme(deposit3 deposit4)

• Atribut join dari ekspresi di atas adalah tuple-id. Karena tuple-id menggambarkan sebuah alamat, hal ini memungkinkan untuk memasangkan sebuah tuple dari deposit3 yang berhubungan dengan tuple dari deposit4 dengan menggunakan alamat yang diberikan oleh harga tuple-id.

• CampuranMisalkan relasi r adalah relasi deposit dari contoh sebelumnya. Relasi ini dibagi ke dalam fragment deposit3 dan deposit4 (Vertical).

• Selanjutnya kita dapat membagi fragment deposit3 menjadi fragment deposit3a dan fragment deposit3b dengan menggunakan skema fragmentasi horizontal ke dalam dua fragment berikut :

Deposit3a = σ branch-name = "Hillside" (Deposit3)

Deposit3b = σ branch-name = "Valleyview" (Deposit3)

REPLIKASI

sistem memelihara sejumlah salinan/duplikat tabel-tabel data. Setiap salinan tersimpan dalam simpul yang berbeda, yang menghasilkan replikasi data. Jika tabel r direplikasi, salinan dari tabel tersebut disimpan dalam dua atau lebih simpul.

• Keuntungan dan Kerugian dari penerapan Metode Replikasi:

Ketersediaan yang tinggi

jika karena suatu sebab sebuah simpul yang berisi tabel r mengalami kerusakan, maka tabel yang sama masih dapat kita perolah dari simpul yang lain. Dengan begitu, sistem tersebut masih dapat melanjutkan proses query yang melibatkan tabel r itu.

b. Peningkatan Keparalelan

pada kasus dimana pengaksesan ke tabel r pada umumnya hanya berupa proses pembacaan data, maka pemprosesan query pada simpul-simpul yang melibatkan tabel r tersebut dapat dieksekusi secara paralel.

c. Peningkatan beban pengubahan data

Sistem harus dapat menjaga konsistensi semua salinan dari tabel r tersebut. Artinya jika tabel r di ubah, maka perubahan tersebut harus dijalarkan ke semua lokasi yang memiliki salinan tabel r tersebut. Akibatnya, beban proses pengubahan data menjadi meningkat.

PERTEMUAN KE-9

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI BASIS DATA MENGGUNAKAN DB Designer

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI BASIS

DATA MENGGUNAKAN MYSQL

Perangkat Lunak Bantu untuk Perancangan Basis Data
Pada perangkat lunak bantu telah tersedia komponenkomponen
(notasi-notasi) perancangan basis data.
Salah satu perangkat lunak bantu untuk keperluan semacam
itu adalah DBDesigner yang dioptimalkan untuk MySQL
Database.

- Tampilan jendela DBDesigner.

Contoh penggunaan DBDesigner

Menggunakan Komponen TABEL dan RELASI
Klik komponen Tabel pada toolbar seperti di gambar berikut.
Letakan komponentsb. pada page area sehingga muncul komponen
Tabel (Table_01) pada page area, kemudian klik kanan komponen tsb sehingga muncul menu dan pilihlah Edit Object seperti berikut.

Menu Edit Object akan menampilkan jendela Table Editor.
Pada Table Editor kita bisa menentukan properties dari tabel seperti nama tabel, tipe data, primary key dsb.
Ubah dan simpanlah properties tabel (Table _01) menjadi tabel faktur
(struktur tabel seperti pada pembahasan LRS tanpa ada FK) seperti berikut.

Ulangi langkah-langkah menggunakan komponen Table di atas (tabel faktur) untuk tabel barang dan langganan (struktur tabel seperti pada pembahasan LRS tanpa ada FK). Sehingga ada 3 komponen Table seperti gambar berikut

Langkah berikutnya membuat relasi 1-M antara langganan dengan faktur dengan cara klik komponen 1-n Relation pada toolbar seperti di gambar berikut.

Klik di tabel langganan kemudian klik di tabel faktur, sehingga muncul komponen relasi yang menghubungkan kedua tabel tsb. dan FK (NLgn) berada pada tabel faktur, seperti gambar berikut

Langkah berikutnya membuat relasi M-M antara faktur dengan barang dengan cara klik komponen n-m Relation pada toolbar seperti di gambar berikut

Klik di tabel faktur kemudian klik di tabel barang, sehingga muncul komponen relasi yang disertai munculnya tabel baru (faktur_has_barang) dan FK (Nfak & NBrg) berada pada tabel tsb, seperti gambar berikut.

Edit properties tabel faktur_has_barang yaitu dengan mengganti nama menjadi tabel transaksi dan menambahkan field Qty dan HrgTran. Sehingga menjadi seperti gambar berikut.

Untuk mengekspor hasil rancangan database ke dalam database digunakan Database Synchronization. Database yang digunakan pada contoh ini adalah MySQL. Sebelum melakukan sinkronisasi, kita perlu membuat koneksi ke database MySQL terlebih dahulu. Jika remote connection dengan root diperbolehkan maka gunakan user root. Jika tidak maka kita butuh membuat user baru terlebih dahulu. Berikut ini adalah cara bagaimana membuat user baru yaitu db_owner.

Lakukan login terlebih dahulu ke MySQL dengan memasukkan password root.

Mengekspor Tabel Hasil Rancangan Ke Server Database Mengekspor tabel ke server database bisa dilakukan dari menu Database lalu pilih Database Sychronisastion seperti gambar berikut.

Lalu pilih MySQL sebagai database dan kemudian klik New Database Connection

Masukkan Nilai berikut: Connection Name : MySQL Hostname : localhost Database Name : dbpenjualan UserName : dbo Password : owner ,Lalu klik OK

Klik Connect untuk terkoneksi ke MySQL

Klik Execute untuk mengeksekusi sinkronisasi

Setelah tampil jendela seperti di atas, selanjutnya klik tombol EXECUTE untuk mengekspor tabel ke server database MySQL dan akan tampil progress report seperti berikut

PERTEMUAN KE-10

LINGKUNGAN DATA

Pengertian Basis Data

Basis data (database) adalah kumpulan dari berbagai data yang saling berhubungan satu dengan yang lainnya. Basis data tersimpan di perangkat keras, serta dimanipulasi dengan menggunakan perangkat lunak. Pendefinisian basis data meliputi spesifikasi dari tipe data, struktur dan batasan dari data atau informasi yang akan disimpan. Database merupakan salah satu komponen yang penting dalam sistem informasi, karena merupakan basis dalam menyediakan informasi pada para pengguna atau user.

B. Lingkungan Basis Data

Lingkungan basis data adalah sebuah habitat di mana terdapat basis data untuk bisnis. Dalam lingkungan basis data, pengguna memiliki alat untuk mengakses data. Pengguna melakukan semua tipe pekerjaan dan keperluan mereka bervariasi seperti menggali data (data mining), memodifikasi data, atau berusaha membuat data baru. Masih dalam lingkungan basis data, pengguna tertentu tidak diperbolehkan mengakses data, baik secara fisik maupun logis.

C. Arsitektur Basis Data

Arsitektur Basis data merupakan suatu kumpulan data yang tersimpan secara sistematik dimana user dapat melihat data dan bagaimana cara user melihat data tersebut.Arsitektur ini juga berfungsi memberikan kerangka kerja bagi pembangunan basis data.

1. Konsep 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

2. Komponen DBMS

ü Perangkat keras

Berupa komputer dan bagian-bagian didalamnya, seperti prosesor, memori & harddisk. Komponen inilah yang melakukan pemrosesan dan juga untuk menyimpan basis data.

ü 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).

ü 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.

ü Pengguna/user

Pengguna dapat digolongkan menjadi 3 :

· Pengguna akhir / end user.

Dapat dibagi menjadi 2 :

1. Pengguna aplikasi adalah orang yang mengoperasikan program aplikasi yang dibuat oleh pemrogram aplikasi.

2. Pengguna interaktif adalah orang yg dpt memberikan perintah-perintah pada antar muka basisdata, misalnya SELECT, INSERT dsb.

·Pemrogram aplikasi

adalah orang yang membuat program aplikasi yang menggunakan basisdata.

· Administrator database / DBS (database administrator)

adalah orang yang bertanggungjawab terhadap pengelolaan basisdata.

3. Bahasa yang di gunakan DBMS

Dalam Pembahasan Komponen Basis Data , kita mengenal DBMS ( Database Management System ) . Sistem ini hanya mengenal bahasa Basis Data , dimana Bahasa Basis Data merupakan bahasa yang digunakan oleh user untuk berkomunikasi/berinteraksi dengan DBMS yang bersangkutan. Contoh dari Bahasa Basis Data , miisalnya SQL, dBase, QUEL dsb.

Bahasa Basis Data dipilah ke dalam 2 bentuk yaitu ,
1. Data Definition Language (DDL)

Dengan bahasa ini kita dapat membuat tabel baru, membuat indeks, mengubah tabel, menentukan struktur penyimpanan tabel dsb.
2. Data Manipulation Language (DML).

Berguna untuk melakukan manipulasi dan pegambilan data pada suatu basis data.
Berupa:
- penyisipan/penambahan data baru (insert)
- penghapusan data (delete)
- pengubahan data (update)

Jenis Data Manipulation Language :
1. Prosedural : mensyaratkan agar pemakai menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana cara mendapatkannya.
2. Nonprosedural : pemakai menentukan data yang diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya.

D. Model Data

Adalah kumpulan konsep yang terintegrasi yang menggambarkan data, hubungan antara data dan batasan – batasan data dalam suatu organisasi.

Model data terbagi menjadi 2, yaitu :

1. Model Data Berbasis Objek

Beberapa jenis model data berbasis objek :

- entity-relationship

- semantic

- functional

- abject-oriented

2. Model Data Berbasis Record

Beberapa jenis model data berbasis record :

- relational

- hierarchical

- network

software pengolah data dpat memperkenalkan produk – produk baru tanpa mengganggu program aplikasi yang sudah ada.Memindahkan perkembangan program – program aplikasi.
Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA demi keamanan.

E. Arsitektur DBMS

Three-schema-architecture:

Arsitektur DBMS yg terdiri dari 3 level, yaitu:

• Level Internal:

Berisi skema internal, menjelaskan bagaimana penyimpanan data base secara fisik, bagaimana cara akses dan apa pathnya

• Level Konseptual:

Berisi skema konseptual, menjelaskan struktur BD pada user

• Level Eksternal: (user VIEW)

Setiap user memiliki view data berbeda-beda tergantung kewenangannya

• Arsitektur ini bertujuan :

– Memisahkan program dgn data

– Mendukung multiple user

Ada 3 masalah yang disebabkan oleh Concurrency :

1. Masalah kehilangan modifikasi (Lost Update Problem)

Masalah ini timbul jika dua transaksi mengakses item database yang sama yang mengakibatkan nilai dari database tersebut menjadi tidak benar.

Contoh Lost Update problem

Data transaksi pada rekening bersama (Ika dan Susi)

Nilai saldo menjadi tidak benar disebabkan transaksi Susi membaca nilai saldo sebelum transaksi Ika mengubah nilai tersebut dalam database, sehingga nilai yang sudah di update yang dihasilkancdari transaksi Ika menjadi hilang.

2. Masalah Modifikasi Sementara (uncommited Update Problem)

Masalah ini timbul jika transaksi membaca suatu record yang sudah dimodifikasi oleh transaksi lain tetapi belum terselesaikan (uncommited), terdapat kemungkinan kalau transaksi tersebut dibatalkan (rollback).

Contoh uncommited Update Problem

Nilai saldo menjadi tidak benar disebabkan terjadi RollBack pada T7 yang membatalkan transaksi

sebelumnya (T6), sehingga saldo seharusnya tetap 2.000.000

3. Masalah Analisa yang tidak konsisten (Problem of inconsistency Analysis)

Masalah ini timbul jika sebuah transaksi membaca suatu nilai tetapi transaksi yang kedua mengupdate beberapa nilai tersebut selama eksekusi transaksi pertama.

Contoh Problem of inconsistency Analysis

Transaksi A menjumlahkan nilai 1, nilai 2 dan nilai 3

Transaksi B -> nilai 1 + 10, nilai 3 –10

LOCKING adalah salah satu mekanisme pengontrol Concurrency

KONSEP DASAR :

Ketika sebuah transaksi memerlukan jaminan kalau record yang diinginkan tidak akan berubah secara mendadak, maka diperlukan kunci untuk record tersebut FUNGSI Locking berfungsi untuk menjaga record tersebut agar tidak dimodifikasi oleh transaksi lain.

Jenis- Jenis Lock :

1. Share (S)

Kunci ini memungkinkan pengguna dan para pengguna konkuren yang lain dapat membaca record tetapi tidak

mengubahnya.

2. Exclusive (X)

Kunci ini memungkinkan pengguna untuk membaca dan mengubah record. Sedangkan pengguna konkuren lain tidak diperbolehkan membaca ataupun mengubah record tersebut.

•KASUS CARA KERJA LOCKING

TIMESTAMPING

Adalah salah satu alternatif mekanisme kontrol konkurensi yang dapat menghilangkan masalah dead lock

Dua masalah yang timbul pada Timestamping :

1. Suatu transaksi memerintahkan untuk membaca sebuah item yang sudah di update oleh transaksi yang belakangan.

2. Suatu transaksi memerintahkan untuk menulis sebuah item yan nilainya sudah dibaca atau ditulis oleh transaksi yang belakangan

PERTEMUAN KE-11

CRASS DAN RECOVERY
PENGERTIAN :
Crass adalah suatu failure atau kegagalam dari suatu sistem

PENYEBAB DARI KEGAGALAN ADALAH :
1. Disk Crash yaitu informasi yang ada di disk akan hilang
2. Power failure yaitu informasi yang disimpan pada memori utama dan register akan hilang
3. Software Error yaitu output yang dihasilkan tidak betul dan sistem databasenya sendiri akan memasuki suatu kondisi tidak konsisten

KLASIFIKASI FAILURE
Berdasarkan Jenis storage
1. Volatile storage, biasanya informasi yang terdapat pada volatile akan hilang, jika terjadi kerusakan sistem (system crash) contoh: RAM
2. Non Volatile Storage, biasanya informasi yang terdapat pada non volatile strorage tidak akan hilang jika terjadi kerusakan sistem contoh: ROM
3. Stable Storage, informasi yang terdapat dalam stable storage tidak pernah hilang. contoh: Harddisk RAID

Jenis kegagalan :
1. Logical Error, program tidak dapat lagi dilaksanakan disebabkan oleh kesalahan input, data tidak
ditemukan, over flow
2. System Error, sistem berada pada keadaan yang tidak diinginkan, seperti terjadi deadlock, sebagai akibat program tidak dapat dilanjutkan namun setelah beberapa selang waktu program dapat dijalankan kembali.
3. System Crash,kegagalan fungsi perangkat keras, menyebabkan hilangnya data pada volatile storage,
tetapi data pada non volatile storage masih tetap ada. Disk Failure, hilangnya data dari sebuah blok disk disebabkan oleh kerusakan head atau kesalahan pada waktu pengoperasian transfer data

SECURITY dan INTEGRITY
SECURITY adalah suatu proteksi data terhadap perusakan data dan pemakaian oleh pemakai yang
tidak mempunyai ijin.

BEBERAPA MASALAH SECURITY SECARA
UMUM :
1. Di dalam suatu perusahaan siapa yang diijinkan untuk mengakses suatu sistem
2. Bila sistem tersebut menggunakan password, bagaimana kerahasian dari password tersebut dan berapa lama password tersebut harus diganti
3. Di dalam pengontrolan hardware, apakah ada proteksi untuk penyimpanan data (data storage)

DUA KATAGORI PENYALAHGUNAAN DATABASE :
1. Katagori yang tidak disengaja
Contoh: Anomali yang disebabkan oleh pendistribusian data pada beberapa komputer
2. Katagori yang disengaja
Contoh: Insert, Delete & Update oleh pihak yang tidak berwenang

BEBERAPA TINGKATAN MASALAH SECURITY :
1. Phisical, berkaitan dengan pengamanan lokasi fisik database
2. Man, berkaitan dengan wewenang user
3. Sistem operasi, berkaitan dengan kemanan sistem operasi yang digunakan dalam jaringan
4. Sistem database, sistem dapat mengatur hak akses user

PEMBERIAN WEWENANG DAN VIEW
KONSEP VIEW adalah cara yang diberikan pada seorang pemakai untuk mendapatkan model database yang sesuai dengan kebutuhan perorangan

Database relational membuat pengamanan pada level :

Relasi, seorang pemakai diperbolehkan atau tidak mengakses langsung suatu relasi
View, seorang pemakai diperbolehkan atau tidak mengakses data yang terdapat pada view Read
Authorization, data dapat dibaca tapi tidak boleh dimodifikasi
Insert Authorozation, pemakai boleh menambah data baru, tetapi tidak dapat memodifikasi data yang sudah ada.
Update Authorization, pemakai boleh memodifikasi tetapi tidak dapat menghapus data
Delete Authorization, pemakai boleh menghapus data
Index Authorization, pemakai boleh membuat atau menghapus index
Resource Authorization, mengizinkan pembuatan relasi – relasi baru
Alternation Authorization, mengizinkan penambahan atau penghapusan atribute dalam satu relasi
Drop Authorization, pemakai boleh menghapus relasi
yang ada

INTEGRITY
Berarti memeriksa keakuratan dan validasi data
BEBERAPA JENIS INTEGRITY :
1. Integrity Konstains, memberikan suatu sarana yang memungkinkan pengubahan database oleh pemakai berwenang sehingga tidak akan menyebabkan data inkonsistensi
2. Integrity Rule (pada basisdata relational), terbagi menjadi:
- Integrity Entity, contoh: tidak ada satu komponen kunci primer yang bernilai kosong (null)
- Integrity Referensi, suatu domain dapat dipakai sebagai kunci primer bila merupakan atribut tunggal pada domain yang bersangkutan

BEBERAPA MASALAH SECURITY SECARA

UMUM :

1. Di dalam suatu perusahaan siapa yang diijinkan untuk mengakses suatu sistem

2. Bila sistem tersebut menggunakan password, bagaimana kerahasian dari password tersebut dan berapa lama password tersebut harus diganti

3. Di dalam pengontrolan hardware, apakah ada proteksi untuk penyimpanan data (data storage)

DUA KATAGORI PENYALAHGUNAAN DATABASE :

1. Katagori yang tidak disengaja

Contoh: Anomali yang disebabkan oleh pendistribusian data pada beberapa komputer

2. Katagori yang disengaja

Contoh: Insert, Delete & Update oleh pihak yang tidak berwenang

BEBERAPA TINGKATAN MASALAH SECURITY :

1. Phisical, berkaitan dengan pengamanan lokasi fisik database

2. Man, berkaitan dengan wewenang user

3. Sistem operasi, berkaitan dengan kemanan sistem operasi yang digunakan dalam jaringan

4. Sistem database, sistem dapat mengatur hak akses user

PEMBERIAN WEWENANG DAN VIEW

KONSEP VIEW adalah cara yang diberikan pada seorang pemakai untuk mendapatkan model database yang sesuai dengan kebutuhan perorangan

Database relational membuat pengamanan pada level : Relasi, seorang pemakai diperbolehkan atau tidak mengakses langsung suatu relasi

View, seorang pemakai diperbolehkan atau tidak mengakses data yang terdapat pada view Read Authorization, data dapat dibaca tapi tidak boleh

Dimodifikasi Insert Authorozation, pemakai boleh menambah data baru,

tetapi tidak dapat memodifikasi data yang sudah ada

Update Authorization, pemakai boleh memodifikasi

tetapi tidak dapat menghapus data

Delete Authorization, pemakai boleh menghapus data Index Authorization, pemakai boleh membuat atau menghapus index Resource Authorization, mengizinkan pembuatan relasi – relasi baru Alternation Authorization, mengizinkan penambahan atau penghapusan atribute dalam satu relasi Drop Authorization, pemakai boleh menghapus relasi yang ada

INTEGRITY

Berarti memeriksa keakuratan dan validasi data

BEBERAPA JENIS INTEGRITY :

1. Integrity Konstains, memberikan suatu sarana yang memungkinkan pengubahan database oleh pemakai berwenang sehingga tidak akan menyebabkan data inkonsistensi

2. Integrity Rule (pada basisdata relational), terbagi menjadi:

- Integrity Entity, contoh: tidak ada satu komponen kunci

primer yang bernilai kosong (null)

- Integrity Referensi, suatu domain dapat dipakai sebagai

kunci primer bila merupakan atribut tunggal pada domain yang bersangkutan