II.
LINGKUNGAN BASIS DATA
A.
ARSITEKTUR BASIS
DATA
Tiga Tingkatan Arsitektur Database ANSI-SPARC
Ada 3 tingkat dalam arsitektur database yang bertujuan membedakan cara pandang pemakai terhadap database dan cara pembuatan database secara fisik.
3 tingkatan arsitektur database :
1. Tingkat Eksternal (External Level)
Tingkat
eksternal merupakan cara pandang pemakai terhadap database. Pada tingkat ini menggambarkan bagian database yang relevan bagi seorang
pemakai tertentu. Tingkat eksternal terdiri dari sejumlah cara pandang yang
berbeda dari sebuah database. 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.
Contoh
: view dari mahasiswa, view dari mata kuliah
2. Tingkat Konseptual (Conseptual Level)
Tingkat
konseptual merupakan kumpulan cara pandang terhadap database. Pada tingkat ini menggambarkan data yang disimpan dalam database dan hubungan antara datanya.
Hal-hal
yang digambarkan dalam tingkat konseptual 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.
Contoh : entity, relationship, tipe data
dan constraint.
3 Tingkat Internal (Internal Level)
Tingkat
internal merupakan perwujudan database
dalam komputer. Pada tingkat ini menggambarkan bagaimana database 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
Contoh :
organisasi file secaa sequential, raltive atau index sequential
- penempatan
record
- pemampatan
data dan teknik encryption
B.
DATA INDEPENDENCE
Data Independence
Tujuan
utama dari 3 tingkat arsitektur adalah memelihara kemandirian data (data independence) yang berarti
perubahan yang terjadi pada tingkat yang lebih rendah tidak mempengaruhi
tingkat yang lebih tinggi.
Ada
2 jenis data independence, yaitu
1. 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.
Contoh
: -
Menambah indeks tambahan
-
Merubah penyimpanan data
-
Merubah organisasi file dari sequential ke index sequential
2. 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.
Contoh
: - Menambah dan menghapus suatu tipe
record
-
Merubah format data
Prinsip
data independence adalah salah satu
hal yang harus diterapkan di dalam pengelolaan sistem basis data dengan
alasan-alasan sbb :
1. DBA
dapat mengubah isi, lokasi, perwujudan dalam organisasi basis data tanpa
mengganggu program-program aplikasi yang sudah ada.
2. Pabrik/agen
peralatan/software pengolahan data
dapat memperkenalkan produk-produk baru tanpa mengganggu program-program
aplikasi yang sudah ada.
3. Untuk
memindahkan perkembangan program-program aplikasi
4. Memberikan
fasilitas pengontrolan terpusat oleh DBA demi keamanan dan integritas data
dengan memperhatikan perubahan-perubahan kebutuhan pengguna.
C.
DBMS
DBMS (Database Management Systems)
DBMS adalah
perangkat lunak yang menangani semua pengaksesan database. 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
- MODEL DATA
Model
database adalah suatu konsep yang terintegrasi dalam menggambarkan hubungan (relationships) antar data dan
batasan-batasan (constraint) data
dalam suatu sistem database.
yaitu
:
1. 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
2. Model
Data Berbasis Record
a. Model Database Hirarki (Hierarchical
Database Model)
Model hirarkis biasa disebut model
pohon, karena menyerupai pohon yang dibalik. Model ini menggunakan pola
hubungan orangtua-anak
Contoh
perangkat lunak dari model data hierarkhi adalah Information Management System
(IMS) yang dikembangkan oleh IBM
b. Model Database Jaringan (Network Database Model)
Model
data jaringan dikenal sebagai STRUKTUR
PLEX. Pada dasarnya struktur jaringan ini merupakan perluasan dari struktur
hirarki. Kalau pada struktur hirarki, setiap child hanya mempunyai satu parent.
Sedangkan pada struktur jaringan, setiap child dapat mempunyai lebih dari satu
parent.
Contoh
dari model data jaringan adalah perangkat lunak IDMS (Integrated Database
Management System) yang merupakan produk dari perusahaan perangkat lunak
CULLINET yang bekerja pada mainframe IBM dengan sistem kerja DOS atau MVS. IDMS
menggunakan sistem CODASYL atau DBTG. IDMS yang dikemukakan oleh DBTG terdiri
atas 3 bahasa basis data yaitu skema DDL, sub skema DDL dan DML.
c. Model Database Relasi (Relational
Database Model)
Model Relasional merupakan model yang
paling sederhana sehingga mudah digunakan dan dipahami oleh pengguna. Model ini
menggunakan sekumpulan tabel berdimensi dua ( yang disebut relasi atau tabel ),
dengan masing-masing relasi tersusun atas tupel atau baris dan atribut. DBMS
yang bermodelkan relasional biasa disebut RDBMS (Relational Data Base Management System). Model database ini
dikemukakan pertamakali oleh EF codd, seorang pakar basisdata. Model ini sering
disebut juga dengan database relasi.
- DATA DICTIONARY
Data Dictionary
Data dictionary
adalah tempat penyimpanan informasi yang menggambarkan data dalam basis data. Data dictionary biasa disebut juga
dengan metadata atau data mengenai data. Modul pengontrol
otorisasi menggunakan data dictionary
untuk memeriksa apakah seorang pemakai perlu mempunyai wewenang.
Untuk
mengerjakan pemeriksaan tersebut data
dictionary menyimpan :
•
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, misalnya: insert, update, delete atau read
Sedangkan
untuk memeriksa integritas data, data
dictionary menyimpan :
•
nama-nama data item dalam basis data
•
jenis dan ukuran data item
•
batasan untuk masing-masing data item
Sistem data dictionary dapat dibedakan atas
sistem aktif dan pasif. Sistem aktif selalu konsisten dengan struktur basis
data karena secara otomatis dikerjakan oleh sistem. Sebaliknya, sistem pasif
tidak konsisten terhadap perubahan basis data yang dilakukan oleh pemakai.
- ARSITEKTUR DBMS MULTI USER
Arsitektur DBMS Multi User
Teleprocessing
Arsitektur
tradisional untuk sistem multi user adalah teleprocessing, dimana satu komputer
dengan sebuah CPU dan sejumlah terminal
Semua
pemrosesan dikerjakan dalam batasan fisik komputer yang sama. Terminal untuk
pemakai berjenis 'dumb', yang tidak
dapat berfungsi sendiri dan masing-masing dihubungkan ke komputer pusat.
Terminal-terminal tersebut mengirimkan pesan melalui subsistem pengontrol
komunikasi pada sistem operasi ke program aplikasi, yang bergantian menggunakan
layanan DBMS.
•
contoh :
ATM mesin di bank-bank.
File-Server
Proses
didistribusikan ke dalam jaringan sejenis LAN (Local Area Network). File server mengendalikan file yang
diperlukan oleh aplikasi dan DBMS. Meskipun aplikasi dan DBMS dijalankan pada
masing-masing workstation tetapi
tetap meminta file dari file server jika diperlukan
Client
Server
Untuk mengatasi
kelemahan arsitektur-arsitektur di atas maka dikembangkan arsitektur client-server. Client-server menunjukkan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk sistem.
Sesuai
dengan namanya, ada sebuah pemroses client
yang membutuhkan sumber dan sebuah server
yang menyediakan sumbernya. Tidak ada kebutuhan client dan server yang harus
diletakkan pada mesin yang sama. Secara
ringkas, umumnya server diletakkan
pada satu sisi dalam LAN dan client pada sisi yang lain.
SUMBER : MATERI LINGKUNGAN DATABASE
BAB 2
Tidak ada komentar:
Posting Komentar