1 BASIS DATA Oleh Olivia E.S - PowerPoint Presentation

Slide1

1

BASIS DATA

Oleh

Olivia E.S

Liando

, ST,

M.Sc

Slide2

BASIS DATA III/2013

2

Definisi Harfiah

BASIS DATA

BASIS

+

DATA

representasi

dari

fakta

dunia yang direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi atau kombinasinya.Fakta-fakta yang dapat disimpan dan mempunyai arti tertentu / isi fakta.

markas / tempat berkumpul / tempat bersarang / gudang

Slide3

3

Definisi Istilah

BASIS DATA

BASIS DATA

Himpunan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan yang diorganisasi 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

DATA

DATA

DATA

DATA

Slide4

Konsep Basis Data

Analogi ≈ Lemari Arsip

MAP

Disk

FILE

Lemari Arsip

Basis Data

NIM

Nama

Alamat

Tgl. Lahir

0400100252

Adi

Jl. Akasia

12 Januari 1980

0400200144

Sandi

Jl. Pulau Kawe

1 April 1981

0300100312

Heru

Jl. Ahmad Yani

31 Juli 1980

Slide5

Sistem

Manajemen Basis Data :Kumpulan program yang memungkinkan pengguna untuk membuat

dan

memelihara

suatu basis data yang tersusun seefektif

mungkin. Sistem Basis Data : Basis datanya

dan sistem manajemen basis data

Slide6

Karakteristik

BASIS DATA Informasi dari basis data juga disimpan pada

sistem

basis data,

termasuk

databasenya sendiri dan definisi

lengkap dari database :Struktur setiap file

Tipe dan format penyimpanan dari

setiap item dataBatasan-batasan yang diberikan

pada data

Slide7

7

Konsep Dasar Basis Data

Basis Data

Basis data didefinisikan sebagai sekumpulan data yang saling berhubungan, disimpan dengan minimum redundansi untuk melayani banyak aplikasi secara optimal.

Redundansi (Kelebihan) :

Penyimpanan data yang sama secara berulang

Jika data yang diperoleh dari data lain disimpan tersendiri

Data yang sama disimpan dalam banyak table yang berbeda

Slide8

8

Konsep Dasar Basis Data

Basis Data

Akibat redundansi (kelebihan) :

Redundansi

menyebabkan masalah pada waktu memperbarui (

update

) data, ruang penyimpanan yang boros, dan dapat menimbulkan

tidak konsistennya

data.

Untuk membuat suatu basis data yang memberikan manfaat optimal, suatu inventory data harus dibuat, data dan informasi yang diperlukan harus dianalisa, file basis data yang diperlukan harus dirancang, dan prosedur untuk memelihara basis data harus diadakan

Slide9

9

Konsep Dasar Basis Data

Redundansi

Duplikasi data

NIM

KODE_MK

NILAI

A10

MK_01

A

A10

MK_02

B

A11

MK_01

A

A12

MK_01

A

A12

MK_02

B

A12

MK_03

B

Duplikasi terjadi karena penulisan KODE_MK untuk MK_01 dan MK_02, yang berturut-turut diulang sebanyak 3 dan 2 kali. Duplikasi penulisan seringkali tidak dapat dihindarkan dalam penyimpanan data

Slide10

Komponen Sistem Basis Data

Perangkat keras (Hardware)Sistem Operasi (Operating System

)

Basis Data (

Database

)

Aplikasi Pengelola Basis Data (DBMS)

Pemakai (User)

Slide11

Hirarkis Data

Slide12

Bahasa DBMS

Bahasa Basis Data dikelompokkan menjadi:

Data Definition Language

(DDL)

Struktur/skema basis data yang menggambarkan/ mewakili desain basis data secara keseluruhan.

Dapat digunakan untuk membuat tabel baru, mengubah tabel, menentukan struktur penyimpanan tabel

Hasil kompilasi perintah DDL adalah kumpulan tabel yang disimpan dalam file khusus yang disebut kamus data (

Data Dictionary

)

Slide13

Bahasa DBMS

Data Manipulation Language (DML) Merupakan bentuk bahasa basis data yang berguna untuk melakukan manipulasi dan pengambilan data pada suatu basis data

Manipulasi dapat berupa :

Penambahan/penyisipan data baru ke suatu basis data

Penghapusan data dari suatu basis data

Pengubahan data di suatu basis data

Slide14

14

Manfaat Basis

Data

SISTEM BASIS DATA

Kecepatan

dan

Kemudahan

(Speed)

Yakni agar pengguna basis data bisa: menyimpan data melakukan perubahan

/manipulasi terhadap data menampilkan kembali data dengan lebih cepat dan mudah dibandingkan dengan cara biasa

(manual).Efisiensi Ruang Penyimpanan (Space)

Dengan basis data kita

mampu

melakukan

penekanan

jumlah

redundansi

(

pengulangan

) data,

baik

dengan

menerapkan

sejumlah

pengkodean

atau

dengan

membuat

relasi-relasi

antara

kelompok

data yang

saling

berhubungan

Slide15

15

Pemanfaatan Basis Data, Cont’d…

SISTEM BASIS DATA

Keakuratan

(Accuracy)

Agar data

sesuai

dengan

aturan

dan batasan tertentu dengan cara memanfaatkan

pengkodean atau pembentukan relasi antar data bersama dengan penerapan aturan/batasan (constraint) tipe data, domain data, keunikan data dsb

.Ketersediaan (Availability)Agar data bisa

diakses oleh

setiap

pengguna

yang

membutuhkan

,

dengan

penerapan

teknologi

jaringan

serta

melakukan

pemindahan

/

penghapusan

data yang

sudah

tidak

digunakan

/

kadaluwarsa

untuk

menghemat

ruang

penyimpanan

.

Slide16

16

Pemanfaatan Basis Data, Cont’d…

SISTEM BASIS DATA

Kelengkapan

(Completeness)

Agar data yang

dikelola

senantiasa

lengkap

baik relatif terhadap kebutuhan pemakai maupun

terhadap waktu, dengan melakukan penambahan baris-baris data ataupun melakukan perubahan struktur pada basis data; yakni dengan menambahkan

field pada tabel atau menambah

tabel baru

.

Keamanan

(Security)

Agar data yang

bersifat

rahasia

atau

proses yang vital

tidak

jatuh

ke

orang /

pengguna

yang

tidak

berhak

,

yakni

dengan

penggunaan

account (username

dan

password)

serta

menerapkan

pembedaan

hak

akses

setiap

pengguna

terhadap

data yang

bisa

dibaca

atau

proses yang

bisa

dilakukan

.

Slide17

17

Pemanfaatan Basis Data, Cont’d…

SISTEM BASIS DATA

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).

Slide18

18

Gambar Level Abstraksi Dalam DBMS

SISTEM BASIS DATA

Physical Schema

Conceptual Schema

View 1

View 2

View 3

Disk

Slide19

Model Basis Data

Slide20

20

Definisi & Cara representasiModel data merupakan kumpulan

perangkat

konseptual

untuk menggambarkan data, hubungan

data, semantik (makna) data dan batasan dataModel data merupakan

suatu cara untuk menjelaskan

tentang data-data yang tersimpan dalam basis data dan bagaimana

hubungan antar data tersebut untuk

para pemakai (User) secara logik.Model data lebih tepat -> “model data lojik”

Slide21

Cara

representasi model data:Object-Based Logical Model (model logik berdasarkan objek)

Record-Based Logical Model

(model

logik

berdasarkan record)

21

Slide22

22

Object-Based Logical ModelModel keterhubungan entitas (Entity-Relationship Model)

Model

berorientasi

Objek

(Object-Oriented Model)Model data semantik

(Semantic Data Model)Model data fungsional (Functional Data Model)

Slide23

23

Record-Based Logical ModelModel Hirarkis (Hierarchical Model)Model Jaringan (Network Model)Model

Relasional

(Relational Model)

Slide24

ENTITY-RELATIONSHIP

MODEL

Slide25

Entity-Relationship Diagram (ERD)

Merupakan diagram yang menggambarkan hubungan (relationship) antar entitas (entity).

Slide26

Symbol E-R Diagram

Symbol

______

= Entity

Keterangan

= Weak Entity

= Relationship

= Identifying Relationship

= Atribut

= Atribut Kunci

= Atribut Multivalue

Symbol

Keterangan

= Atribut Komposit= Atribut Derivatif

Slide27

Tahap

Pembuatan Entity Relationship Diagram

Mengidentifikasikan dan menetapkan seluruh himpunan entity yang akan terlibat.

Menentukan atribut-atribut dari setiap entity.

Menentukan atribut primary key dari setiap entity.

Menentukan relationship antar entity.

Menentukan atribut-atribut dari setiap relationship (jika ada).

Menentukan Cardinality

Ratio/Constraint.

Slide28

ENTITAS (

ENTITY)Entity adalah obyek

(individu yang mewakili sesuatu)

yang dapat dibedakan

dengan obyek yang lain

dalam dunia nyata.

Himpunan Entitas (Entity sets) adalah kumpulan dari entity yang

sama atau sejenis.Simbol : persegi panjang

Contoh: Himpunan Entitas Mahasiswa

nama_entity

Slide29

ATRIBUT (

ATTRIBUTES)Attributes – property or characteristic of an entity type

Example:

Attributes of entity of Employee include: employee_ID, name, address, and Birthdate

Represented with

Oval/Ellipse

shape

Classifications of attributes:Simple vs Composite Attribute

Single-Valued vs Multivalued AttributeDerived AttributesIdentifier (key) Attributes

name_ attributed

Slide30

VALUE SET (Domain)

dari Atribut

:

Kumpulan harga/nilai yang dapat dimiliki oleh atribut dari suatu entitas.

Definisi domain dari suatu atribut akan mencakup : tipe data, panjang,

format, nilai yang memingkinkan, keunikan dan kemungkinan data null.

Contoh :Atribut nama pada entitas mahasiswa domainnya nama orang.Atribut nama pada entitas barang domainnya nama barang

.

NIM

Nama

Alamat

Tgl. Lahir98070001Bambang Pamungkas

Jl. Gejayan

12 A

12 Januari 1980

98070002

Kurniawan

Jl.

Kaliurang

Km. 5.8

1 April 1981

98070003

Bima Sakti

Jl.

Magelang

47

31

Juli

1980

Value set

Entitas Mahasiswa

Slide31

Macam-Macam

Atribut

Atribut

sederhana

/

atomik

(Simple Attribute)

Atribut yang tidak

dapat dibagi-bagi

menjadi atribut yang lebih

mendasar (atribut yang bernilai tunggal) Contoh : atribut Harga dari entity Barang.Atribut komposit (Composite Attribute)A

tribut yang terdiri dari beberapa atribut yang lebih mendasar. Contoh : entity Pegawai memiliki atribut Nama yang terdiri dari nama depan (first name), nama tengah (middle name) dan nama belakang (last name).

Slide32

Macam-Macam

Atribut (lanj)

Atribut

Ber

nilai

Tunggal (

Single-valued Attribute)

Atribut yang

hanya mempunyai satu

harga/nilai untuk

suatu entitas tertentu. Contoh: atribut TglLahir dari entity PegawaiAtribut Bernilai Ganda/Banyak (Multi-valued Attribute)atribut yang dapat terdiri

dari sekumpulan nilai untuk suatu entitas tertentu. Contoh: atribut Gelar dari entity Pegawai dapat memiliki lebih dari satu nilai, yaitu: Sarjana, Master, Doktor, Professor, dll

Slide33

Macam-Macam

Atribut (lanj)

Derived Attribute (

Atribut

Derivatif

)S

uatu atribut yang dihasilkan

dari atribut lain (nilai atribut dapat diisi atau diturunkan dari perhitungan tertentu.

Contoh :

atribut Umur yang dapat dihasilkan (dihitung) dari atribut TglLahir.PEGAWAINama

TglLahirUmur

Slide34

Atribut

Kunci (Key/Identifier Attribute)

I

dentifier

unik

dari suatu

entitas karena nilai

dari atribut

kunci ini akan

berbeda untuk masing-masing entitas – biasa disebut Primary Key.Simple Key vs Composite KeyDapat terdiri dari

atribut kunci sederhana (simple key att.) atau kunci komposit (composite key att.)Contoh :id_mobil dari entitas Mobil  att. kunci komposit (atribut id_mobil terdiri dari nomor_mobil dan tanggal)kode_mk dari entitas Mata Kuliah 

att. kunci sederhana

Slide35

Atribut

Kunci (lanj)

Foreign Key

(

kunci

tamu

)Suatu atribut

dalam suatu entity yang menunjuk ke atribut

primary key dari entity lain.Candidate Key (kunci calon)

Sebuah atribut atau lebih yang secara unit mengidentifikasikan sebuah record, memiliki nilai unik disetiap record, dan berfungsi sebagai calon primery key. Contoh: kode_dosen dan NIP masing-masing bersifat unik, tidak ada yang sama atau bernilai null.

Alternate Key (kunci alternatif) Candidate key yang tidak terpilih sebagai primery key.Contoh: jika kode_dosen dipilih sebagai primery key maka otomatis NIP menjadi alternate key-nya, begitu sebaliknya.

Slide36

Simbol-Simbol

Atribut (Oval

/Ellipse

)

nama_atribut

nama_atribut

bernilai ganda

nama_entity

nama_atribut_komposit

nama_atribut_derivatif

nama_atribut_kunci

nama_atributnama_atribut

nama_atribut

Slide37

RELASI (RELATIONSHIP

)Relationship adalah hubungan yang terjadi antara satu atau lebih entity.Contoh : an employee work_on a company.

relationship :

work_on

.

Simbol : wajik

employee

company

work_on

Slide38

RELASI (RELATIONSHIP

)

Antara Mahasiswa Mengambil Mata_Kuliah, tentu ada Nilai yang dihasilkan.

Dimanakah atribut Nilai ditempatkan?

Slide39

Attribute of Relationship

Apa yang terjadi jika atribut Nilai ditempatkan pada entitas Mahasiswa?Apa yang terjadi jika atribut Nilai ditempatkan pada entitas Mata_Kuliah?Atribut Nilai harus ditempatkan pada relasi Mengambil, yang berarti seorang mahasiswa tertentu yang mengambil mata kuliah tertentu, akan mendapatkan nilai tertentu pula.

Relasi dapat memiliki atribut

, dimana terjadi adanya transaksi yang menghasilkan suatu nilai tertentu

Slide40

Degree of Relationship

Degree of relationship is the number of entity types that participate in it. Unary Relationship (Relasi Berderajat 1) Binary Relationship (Relasi Berderajat 2)

Ternary Relationship (Relasi Berderajat 3)

Slide41

Relationship Degree

Slide42

Relationship Cardinality

Cardinality RatioMenjelaskan jumlah (rasio)

keterhubungan

satu

entity dengan entity yang lainnya.

1 : 1 (One – to – One) 1 : N (One – to – Many)

N : 1 (Many – to – One) M : N (Many – to – Many)

Slide43

Relationship Cardinality

Slide44

Strong vs. Weak Entities, and Identifying Relationship

Strong entity Exist independently of other types of entities

Has its own uniqe identifier

Represented with single-line rectangle

Weak entity

Dependent on a strong entity ... cannot exist on its own

Does not have a unique identifier

Represented with double-line rectangleIdentifying relationship

Links strong entities to weak entities Represented with double line diamond

Slide45

Strong vs. Weak Entities, and Identifying Relationship

Slide46

Perancangan

Basis Data secara Logika MODEL RELASIONAL

Slide47

Model Data Relasional

Model Data Relasional menggambarkan data dalam bentuk tabel-tabel.Model Data Relasional mengandung 3 komponen inti :Struktur data, data diorganisasi dalam bentuk tabel-tabelManipulasi data, menggunakan SQLIntegritas data, untuk spesifikasi aturan bisnis

Slide48

Struktur data Relasional

Relasi adalah tabel data dua dimensiContoh : Karyawan(NIP, Nama, DeptNo, Gaji)

Slide49

Transformasi

ER-Diagram ke Relasi

Slide50

Transformasi ER-D

Dalam perancangan basis data secara logika, kita melakukan transformasi ER ke skema basis data relasional

Slide51

Pemetaan Entitas

Entitas ditransformasi ke dalam aturan asosiasiContoh :

Slide52

Implementasi Basis Data

Setiap entitas akan di implementasikan sebagai sebuah tabel (file data)

52

MATAKULIAH

KdMK

Nama_mk

SKS

semester

TABEL MATA KULIAH

Slide53

Salah satu langkah perancangan logis

Proses yang digunakan untuk menentukan pengelompokan atribut-atribut dalam sebuah relasi sehingga diperoleh relasi yang berstruktur baik.normalisasi

Slide54

Format dari bentuk normal

Normalisasi menghilangkan duplikasi dan meminimalkan redundansi data.(redundansi data : data disimpan berkali-kali, istilah lain untuk duplikasi)Hasil: pengorganisasian yang lebih baik dan pemakaian space fisik lebih efektif

Slide55

Langkah-langkah dalam normalisasi

Bentuk tidak ternormalisasi

Bentuk Normal Pertama (1NF)

Bentuk Normal Keempat (4NF)

Bentuk Boyce-Codd (BCNF)

Bentuk Normal Ketiga (3NF)

Bentuk Normal Kedua (2NF)

Bentuk Normal Kelima (5NF)

Menghilangkan atribut ganda

Menghilangkan depedensi transitif

Menghilangkan ketergantungan yang penentunya bukan kunci kandidat

Menghilangkan lebih dari satu depedensi bernilai ganda

Mengatasi depedensi gabunganMenghilangkan depedensi parsial