Lingkungan Basis Data
• Tujuan utama dari sistem basis data adalah
menyediakan pemakai melalui suatu pandangan
abstrak mengenai data, dengan menyembunyikan
detail dari bagaimana data disimpan dan
dimanipulasikan.
• Titik awal untuk perancangan sebuah basis data
haruslah abstrak dan deskripsi umum dari
kebutuhan-kebutuhan informasi suatu organisasi
harus digambarkan di dalam basis data
Lingkungan Basis Data
• Basis data merupakan suatu sumber yang bisa
digunakan bersama, maka setiap pemakai
membutuhkan pandangan yang berbeda-beda
terhadap data di dalam basis data
• Arsitektur komersial basis data yang banyak
digunakan telah tersedia saat ini dan telah
mengalami perluasan yaitu arsitektur ANSI-
SPARC
Tiga Tingkatan Arsitektur Basis data
ANSI-SPARC
• Tujuan : membedakan cara pandang pemakai terhadap basis data
dan cara pembuatan basis data secara fisik
1. Tingkat Eksternal (External Level)
– Cara pandang pemakai terhadap basis data.
– Menggambarkan bagian basis data yang relevan bagi seorang
pemakai tertentu.
– Terdiri dari sejumlah cara pandang yang berbeda dari sebuah basis
data.
– Masing-masing pemakai merepresentasikan dalam bentuk yang
sudah dikenalnya.
– Cara pandang secara eksternal hanya terbatas pada entitas, atribut
dan hubungan antar entitas (relationship) yang diperlukan saja.
2. Tingkat Konseptual (Conseptual Level)
3. Tingkat Internal (Internal Level)
Tingkat Konseptual (Conseptual Level)
• Merupakan kumpulan cara pandang terhadap basis data.
• Menggambarkan data yang disimpan dalam basis data dan
hubungan antara datanya.
• Hal-hal yang digambarkan adalah :
– semua entitas beserta atribut dan hubungannya
– batasan data
– informasi semantik tentang data
– keamanan dan integritas informasi
• Semua cara pandang pada tingkat eksternal berupa data yang
dibutuhkan oleh pemakai harus sudah tercakup di dalam tingkat
konseptual atau dapat diturunkan dari data yang ada.
• Deskripsi data dari entitas pada tingkat ini hanya terdiri dari jenis
data dan besarnya atribut tanpa memperhatikan besarnya
penyimpanan dalam ukuran byte.
Tingkat Internal (Internal Level)
• Merupakan perwujudan basis data dalam komputer.
• Menggambarkan bagaimana basis data disimpan
secara fisik di dalam peralatan storage yang berkaitan
erat dengan tempat penyimpanan/physical storage.
• Tingkat internal memperhatikan hal-hal berikut ini :
– alokasi ruang penyimpanan data dan indeks
– deskripsi record untuk penyimpanan (dengan ukuran
penyimpanan untuk data elemen
– penempatan record
– pemampatan data dan teknik encryption
Data Independence
• Perubahan yang terjadi pada tingkat yang lebih rendah
tidak mempengaruhi tingkat yang lebih tinggi (ada dua
jenis yaitu : )
• Physical Data Independence
– Bahwa internal schema dapat diubah oleh DBA tanpa
menggangu conceptual schema. Dengan kata lain physical
data independence menunjukkan kekebalan conceptual
schema terhadap perubahan internal schema.
• Logical Data Independence
– bahwa conceptual schema dapat diubah oleh DBA tanpa
menggangu external schema. Dengan kata lain logical data
independence menunjukkan kekebalan external schema
terhadap perubahan conceptual schema.
Prinsip data independence
• DBA dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan dalam
organisasi basis data tanpa mengganggu program-
program aplikasi yang sudah ada.
• Pabrik / agen peralatan / software pengolahan data
dapat memperkenalkan produk-produk baru tanpa
mengganggu program-program aplikasi yang sudah
ada.
• Untuk memindahkan perkembangan program-program
aplikasi
• Memberikan fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA
demi keamanan dan integritas data dengan
memperhatikan perubahan-perubahan kebutuhan
pengguna.
Data sub language
1. Data Definition Language (DDL)
– Bahasa yang digunakan dalam mendefinisikan
struktur atau kerangka dari basis data, di
dalamnya termasuk record, elemen data, kunci
elemen, dan relasinya
2. Data Manipulation Language (DML)
– Bahasa yang digunakan untuk menjabarkan
pemrosesan dari basis data, fasilitas ini diperlukan
untuk memasukkan, mengambil, mengubah data.
– DML dipakai untuk operasi terhadap isi basis data
Jenis DML
1. Procedural DML
– Digunakan untuk mendefinisikan data yang
diolah dan perintah yang akan dilaksanakan
2. Non Procedural
– Digunakan untuk menjabarkan data yang
diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara
pengambilannya
Pengguna Bahasa
• Programmer aplikasi menggunakan bahasa-
bahasa seperti Cobol, Informix, dll (host
language) yang ditempelkan dengan bahasa yang
dipakai dalam DBMS.
• Pemakai terminal menggunakan bahasa Query
(misal SQL) atau menggunakan program aplikasi
(yang dirancang oleh programmer).
• Sedangkan DBA lebih banyak menggunakan
bahasa DDL dan DML yang tersedia dalam DBMS
Akses ke Basis Data
1. Pengguna menyatakan permintaan akses menggunakan
DBMS
2. DBMS menangkap dan menginterpretasikan
3. DBMS mencari :
1. eksternal / conceptual mapping
2. conceptual schema
3. konseptual / internal mapping
4. internal schema
4. DBMS melaksanakan operasi yang diminta terhadap basis
data tersimpan.
• Proses 1 s/d 4 dapat dilakukan secara interactive atau dicompile dulu
Model Data
• Model data adalah kumpulan konsep yang
terintegrasi yang menggambarkan data,
hubungan antara data dan batasan-batasan data
dala suatu organisasi.
• Fungsi dari sebuah model data untuk
merepresentasikan data sehingga data tersebut
mudah dipahami.
• Untuk menggambarkan data pada tingkat
eksternal dan konseptual digunakan model data
berbasis objek atau model data berbasis record
Model Data Berbasis Objek
• Model data berbasis objek menggunakan
konsep entitas, atribut dan hubungan antar
entitas.
• Beberapa jenis model data berbasis objek
yang umum adalah :
– entity-relationship
– semantic
– functional
– object-oriented
Model Data Berbasis Record
• Pada model data berbasis record, basis data
terdiri dari sejumlah record dalam bentuk
yang tetap yang dapat dibedakan dari
bentuknya.
• Ada 3 macam jenis model data berbasis record
yaitu :
– model data relasional (relational)
– model data hierarkhi (hierarchical)
– model data jaringan (network)
Fungsi DBMS
1. Penyimpanan, pengambilan dan perubahan data
2. Katalog yang dapat diakses pemakai
3. Mendukung Transaksi
4. Melayani kontrol concurrency
5. Melayani recovery
6. Melayani autorisasi
7. Mendukung komunikasi data
8. Melayani integrity
9. Melayani data independence
10. Melayani utility
Arsitektur DBMS Multi User
• Teleprocessing
• File-Server
• Client Server
Keuntungan jenis arsitektur Client
Server
• Memungkinkan akses basis data yang besar
• Menaikkan kinerja
• Jika client dan server diletakkan pada komputer
yang berbeda kemudian CPU yang berbeda dapat
memproses aplikasi secara paralel. Hal ini
mempermudah merubah mesin server jika hanya
memproses basis data.
• Biaya untuk hardware dapat dikurangi
• Hanya server yang membutuhkan storage dan
kekuatan proses yang cukup untuk menyimpan
dan mengatur basis data
Keuntungan jenis arsitektur Client
Server
• Biaya komunikasi berkurang
• Aplikasi menyelesaikan bagian operasi pada client dan
mengirimkan hanya bagian yang dibutuhkan untuk
akses basis data melewati jaringan, menghasilkan data
yang sedikit yang akan dikirim melewati jaringan
• Meningkatkan kekonsistenan
• Server dapat menangani pemeriksaan integrity
sehingga batasan perlu didefinisikan dan validasi hanya
di satu tempat, aplikasi program mengerjakan
pemeriksaan sendiri
• Map ke arsitektur open-system dengan sangat alami