Basis Data

1. Adapun menurut pengertian secara istilah, terdapat beberapa definisi yaitu sebagai berikut :

Himpunan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan yangdiorganisasi sedemikian rupa agar kelak dapat dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah
Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama sedemikian rupa dan tanpa pengulangan (redundancy) yang tidak perlu, untuk memenuhi berbagai kebutuhan
Kumpulan file/tabel/arsip yang saling berhubungan yang disimpan dalam media penyimpanan tertentu.
Kumpulan data, yang dapat digambarkan sebagai aktifitas dari satu atau lebih organisasi yang berelasi.

Menurut Elmasri, penggunaan istilah basis data lebih dibatasi pada arti implisit yang khusus mempunyai beberapa pengertian, yaitu :

Basis data merupakan penyajian suatu aspek dari dunia nyata (real word atau miniworld). Misalnya basis data perbankan, perpustakaan, pertanahan, perpajakan
Basis data merupakan kumpulan data dari berbagai sumber yang secara logika mempunyai arti implicit. Sehingga apabila data terkumpul secara acak dan tanpa mempunyai arti, tidak dapat disebut basis data.
Basis data perlu diancanag, dibangun dan data dikumpulkan untuk suatu tujuan tertentu.
Basis data dapat digunakan oleh beberapa pemakai dan beberapa aplikasi yang sesuai dengan kepentingan pemakai.

2. Komponen Basis data

Basis data adalah merupakan suatu sistem yang dibangun oleh beberapa komponen diantaranya ada enam komponen pokok antara lain ialah:

Perangkat keras (hardware) dalam sistem komputer. Dalam sistem pengolahan basis data digital perangkat utama sebagai pengolah data dalah komputer.
Perangkat Lunak Aplikasi (software) lain yang mendukung dan bersifat opsional. Perangkat lunak digunakan untuk mendukung proses pengelolaan basis data. Misal: bahasa pemrograman C, basic pascal.
Sistem Operasi (operating system). Sistem operasi merupakan perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola aplikasi basis data dan penggunaan sumberdaya komputer.
Basis data data lain yang mempunyai keterkaitan dan hubungan dengan basis data itu sendiri. Berisi atau memiliki objek-objek basis data seperti file, table, indeks . Mempunyai disfinisi struktur baik untuk basis data maupun objek-objek secara detail.
Sistem Pengelola Basis Data Database Management System atau database managemen system (DBMS). Merupakan program aplikasi untuk pengelolaan basis data, seperti Microsoft acces, oracle dan lian-lain.
Pemakai (user), yaitu pengguna yang terlibat dalam pengelolaan basis dan penggunaan basis data.

3. Sistem manajemen basis

Data Sistem manajemen basis data adalah merupakan sebuah tatanan (keterpaduan) yang terdiri atas sejumlah komponen-komponen fungsional (komputer) yang saling berhubungan secara bersama-sama, bertujuan untuk memenuhi suatu proses atau pekerjaaan tertentu. Sistem ini merupakan gabungan antara basis data dan kumpulan program atau perangkat lunak DBMS (database management system).
DBMS adalah program aplikasi yang dibuat dan bekerja dalam satu system. DBMS didesain untuk membantu dalam hal pemeliharaan dan utilitas kumpulan data dalam jumlah besar. DBMS dapat menjadi alternatif penggunaan secara khusus untuk aplikasi, misalnya penyimpanan data dalam field dan menulis kode aplikasi yang spesifik untuk pengaturannya. Kumpulan file (table) yang saling berhubungan dalam di sebuah komputer dan sekumpulan program yang memungkinkan beberapa pemakai dan atau program lain untuk mengakses dan memanipulasi file-file atau table-tabel tersebut.

4. Tujuan dan Manfaat Penggunaan basis data

Kesuksesan suatu organisasi bergantung pada kemampuannya menangkap data secara akurat dan tepat waktu. Hal tersebut berkaitan dengan operasi dan pengaturan data secara efektif, maupun penggunaan data untuk keperluan analisis untuk kebutuhan pendukung keputusan. Kemampuan untuk mengatur atau mengolah sejumlah data, dan kecepatan untuk mencari informasi yang relevan, adalah aset yang sangat penting bagi suatu organisasi. Untuk mendapatkan himpunan data yang besar dan kompleks, user harus memiliki alat bantu (tools) yang akan menyederhanakan tugas manajemen data dan mengekstrak informasi yang berguna secara tepat waktu.Beberapa tujuan penggunaan basis dataadalah sebagai berikut :

Kecepatan dan Kemudahan (Speed) , melalui basis data diharapkan pengguna dapat melakukan penyimpanan, perubahan dan menampilkan kembali dengan cepat dan mudah
Efisiensi Ruang Penyimpanan (Space). Penggunaan basis data mampu mengurangi pengulangan atau redundansi data. Hal ini dapat dilakukan dengan menerapkan sejumlah pengkodean atau dengan membuat relasirelasi (dalam bentuk file) antara kelompok data yang saling berhubungan.
Keakuratan (Accuracy), melalui basis data data keakuratan data lebih terjaga dengan menerapkan aturan dan batasan tertentu (constraint), tipe data, domain data dan keunikan data.
Ketersediaan (Availability). Dengan basis data data yang sudah tidak dipakai dapat dipisahkan dari sistem database yang sedang aktif. Hal ini dapat dilakukan dengan cara penghapusan atau memindahkannya ke media backup untuk menghemat ruang penyimpanan. Selain itu dapat memanfaatkan teknologi jaringan komputer agar data yang berada di suatu lokasi atau cabang daat juga diakses oleh lokasi atau cabang lainnya.
Kelengkapan (Completeness). Agar data yang dikelola senantiasa lengkap baik relatif terhadap kebutuhan pemakai maupun terhadap waktu. Hal ini dapat dilakukan melaluipenambahan record-record data, perubahan struktur basis data, menambah field pada tabel atau menambah tabel baru.
Keamanan (Security). Walaupun tidak semua sistem basis data menerapkannya, keamanan dalam penggunaan basis data diperlakukan pada sistem yang besar dan serius. Dengan penerapan ini, setiap pengguna dibedakan hak aksesnya; yakni ditentukan obyek-obyek mana saja yang bisa diakses dan proses apa saja yang bisa dia dilakukan.
Kebersamaan (Sharability). Agar data yang dikelola oleh sistem mendukung lingkungan multiuser (banyak pemakai) dengan menjaga / menghindari munculnya problem baru seperti inkonsistensi data (karena terjadi perubahan data yang dilakukan oleh beberapa user dalam waktu yang bersamaan) atau kondisi deadlock (karena ada banyak pemakai yang saling menunggu untuk menggunakan data).

5. Pengguna dalam Basis data

Pada tingkat pemakai, data base dikelompokkan menjadi beberapa tingkat pemakai yaitu antara lain sebagai berikut:

Database Administrator, ialahmanusia yang mengorganisasi seluruh sistem basis data. Database adaministrator imemiliki tanggung jawab penuh dalam manajemen database meliputi: pengaturan hak akses, koordinasi dan monitoring serta bertanggung jawab terhadap kebutuhan hardware dan software. Dalam pekerjaannya biasanya dibantu oleh staf Admin.
Database Designer, adalah manusia yang bertugas merancang dan mengembangkan database. Database designer bertanggung jawab dalam identifikasi data yang tersimpan dalam database, menentukan struktur data yang tepat untuk disimpan dalam database. Database designer memerlukan koordinasi akan kebutuhan user database.
Application Programmer, ialah penggunaa yang berinteraksi dengan basis data melalui Data Manipulation Language (DML). DML meliputi program yang ditulis dalam bahasa pemrograman induk yang dipakai.
End user, adalah adalah pengguna yang memanfaatkan atau membutuhkan akses ke database melalui query, manambah, merubah menghapus maupun membuat report database. End userdapat dikategorikan:
- a) Casual end users atau pengguna tak tetap atau user mahir. Pengguna yang tidak selalu mengakses database, tapi kadang memerlukan informasi terbaru. Berinteraksi dengan sistem tanpa modul program, hanya menggunakan query (untuk akses dan manipulasi data) yang telah disediakan oleh DBMS.
- b) Natïve atau parametric end users atau user umum. Pengguna yang pekerjaan selalu konstan yaitu melakukan query dan update data. Misalnya:bank teller, pegawai reservasi. Pengguna ini berinteraksi dg sistem melalui pemanggilan suatu program aplikasi permanen (executable) yang telah dibuat sebelumnya oleh programmer.
- c) User Khusus (Specialized User). Pengguna yang menulis aplikasi basis data non konvensional untuk keperluan khusus yang bisa saja mengakses basis data dengan atau tanpa DBMS yang bersangkutan.
- d) Sophisticated end users. pengguna yang melengkapi kebutuhan database user, seperti engineer, scientist, business analyst.
- e) Stand-alone users. penggunauser yang mengelola personal database.

System Analyst, ialah pengguna yang merencanakan dan menentukan kebutuhan sistem.
Application Programmers (Software Engineering), ialah pengguna tanggungjawabnya berhubungan dengan kebutuhan koneksi database.
Worker behind the scene, ialah pengguna yang tidak tertarik pada database, tetapi lebih cenderung pada membangun data base atau kebutuhannya menggunakan alat bantu. Pengguna ini dibedakan menjadi :
- a) DBMS system designers dan implementer, ialah pengguna yang merancang dan mengimplementasikan modul-modul dan interface menggunakan paket-paket software DBMS. (seperti:. Modul: catalog, procs query lang., procs interface, access & buffering data, controlling cuncurrency, handling data recovery & security; interfacing: interface for integrated system).
- b) Tool developers. Pengguna yang merancang dan mengimplementasikan tools untuk mendukung software DBMS. Seperti Tools untuk meningkatkan performance database, tool untuk monitoring operasional database.
- c) Operators dan maintenance personnel. Para personel administrator yang bertanggung jawab akan jalannyaoperasional database termasuk maintenance (hardware/software) DBMS.

6. Operasi-Operasi dasar manajemen basis data

Operasi-operasi dasar yang dapat kita lakukan berkenaan dengan basis data adalah sebagai berikut:

Pembuatan basis data baru (create database), adalah proses yang identik dengan pembuatan lemari arsip yang baru.
Penghapusan basis data (drop database), adalah proses yang identik dengan perusakan lemari arsip, sekaligus beserta isinya jika ada.
Pembuatan table baru ke suatu basis data (create table), yang identik dengan penambahan map arsip baru ke sebuah lemari arsip yang telah ada.
Penghapusan table dari suatu basis data (drop table), identik dengan perusakan map arsip lama yang ada di sebuah lemari arsip.
Penambahan / pengisian data baru di sebuah basis data (insert), identik dengan penambahan lembaran arsip ke sebuah map arsip.
Pengambilan data dari sebuah table (retrieve / search), identik dengan pencarian lembaran arsip dalam sebuah map arsip.
Pengubahan data dalam sebuah table (update), identik dengan perbaikan isi lembaran arsip yang ada di sebuah map arsip.
Penghapusan data dari sebuah table (delete), identik dengan penghapusan sebuah lembaran arsip yang ada di sebuah map arsip.

7. Pengenalan File tabel record dan field

Didalam manajemen basis data, data disimpan dalam bentuk Berkas atau file. Berkas adalah himpunan seluruh record data (sisi baris) yang bertipe sama Suatu tabel atau Entitis dalam basis data relasional digunakan untuk mendukung antar muka komunikasi antara pemakai dengan para profesional komputer. Gambar dibawah ini menjelaskan contoh penempatan data mahasiswa dalam tabel MHS.

Data-data pada Tabel MHS Record atau Baris atau dalam istilah model relasional yang formal disebut dengan Tuple adalah kumpulan data yang terdiri dari satu atau lebih suatu field. Pada setiap baris-baris ini tersimpan data-data dari subyek tabel yang bersangkutan . Di samping itu data-data yang ada dalam satu record bias terdiri dari bermacam-macam tipe data (Penjelasan tentang tipe dat kana dijelaskan pada bab selanjutnya). Contoh bentuk data yang terletak dalam satu record diperlihatkan dengan latar belakang hitam, seperti pada gambar dibawah ini.

Data-data pada satu field NAMA di tabel MHS

PENDAHULUAN
Basis data (database) dapat dibayangkan sebagai lemari arsip
Hal yang dilakukan jika memiliki lemari arsip : memberi sampul, memberi nomor, menempatkan arsip tsb menurut urutan tertentu.
Basis data : seluruh data disimpan dlm basis data pada masing-masing tabel sesuai dgn fungsinya, sehingga dgn mudah dapat melakukan penelusuran data yang diinginkan.

Masalah pada lemari arsip : kelambatan dlm menelusuri data
Basis data : penelusuran data mudah, sehingga mempercepat dalam mendapatkan informasi.

KONSEP DASAR BASIS DATA
Basis : Markas / gudang, tempat bersarang / berkumpul.
Data : Merupakan representasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu objek.
Contoh : manusia (pegawai, siswa, pelanggan), barang, hewan, peristiwa, konsep, keadaan, dsb yg direkam dlm bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi, atau kombinasinya.

PENGERTIAN BASIS DATA (DATABASE)
Merupakan kumpulan data yang saling berhubungan (punya relasi).
Relasi ditunjukan dengan kunci (key) dari tiap file yang ada.

Prinsip Utama Basis Data
Pengaturan Data dengan tujuan utama fleksibilitas dan kecepatan dalam pengambilan data kembali

Tujuan Basis Data
Sebagai efisiensi yang meliputi speed, space, dan accuracy, menangani data dalam jumlah besar, kebersamaan pemakaian (sharebility), dan meniadakan duplikasi dan inkonsistensi data
Contoh :
Nama yang tertulis di file SISWA : Waryadi
Nama yang tertulis di file Nilai : Waryadi

Pengolahan Data TradisionalTerjadi duplikasi data (data redudancy)
File SISWA

Tidak terjadi hubungan data (relatability), karena tiap aplikasi membuat file tersendiri.

Pendekatan Basis Data
Duplikasi data dikurangi
Hubungan data ditingkatkan

Manfaat Basis Data
Kecepatan dan kemudahan (speed),
Efisiensi ruang penyimpanan (space),
Keakuratan(accuracy)
Ketersediaan (availability),
Kelengkapan (completeness),
Keamanan (security),
Kebersamaan pemakai (sharebility).

Operasi Basis Data
Pembuatan basis data baru (CREATE DATABASE)
Penghapusan basis data (DROP DATABASE)
Pembuatan file / tabel baru ke suatu basis data (CREATE TABLE)
Penghapusan file/tabel dari suatu basis data (DROP TABLE)
Penambahan/pengisian data baru di sebuah basis data (INSERT)
Pengambilan data dari sebuah file / tabel (RETRIEVE / SEARCH)
Penghapusan data dari sebuah file/tabel (DELETE)
Operasi Basis Data

Persyaratan Basis DataRedudansi & Inkonsistensi Data
Pengaksesan Data
Data Terisolasi untuk Standarisasi
Masalah Kemanan (Security)
Multiple User
SISTEM BASIS DATA Merupakan sistem yang terdiri dari kumpulan file atau tabel yang saling berhubungan dan memungkinkan beberapa pemakai mengakses dan memanipulasinya. Istilah sistem basis data : merupakan lingkup yang lebih luas daripada basis data.

KOMPONEN SISTEM BASIS DATA Perangkat Keras (hardware)
Sistem Operasi (operating system)
Basis Data (database)
Program aplikasi (application program)
D B M S (Data Base Management System)
Administrator Basis Data
KOMPONEN SISTEM BASIS DATA Pemakai (User) :
Programmer Aplikasi (Application Programmer) : pemakai yang berinteraksi dengan basis data melalui DML yang disertakan dlm program yang ditulis dlm bahasa pemrograman
User Mahir (Casual User) : Pemakai menggunakan query untuk akses data
User Umum (Naïve User) : pemakai yang berinteraksi dengan sistem basis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanen
User Khusus (Specialized User) : pemakai yang menulis aplikasi basis data non konvensional untuk keperluan khusus, seperti untuk aplikasi sistem pakar, pengolahan citra dll. Hirarki Data

Hubungan tabel/file/relation, row/record/tuple dan column/field/attribute.