lingkungan basis data

2. LINGKUNGAN BASIS DATA

2.1 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.
level arsitektur basis data.
Menurut ANSI/SPARC, arsitektur basis data terbagi atas tiga level yaitu :
1. Internal/Physical Level: berhubungan dengan bagaimana data disimpan secara fisik (physical storage). Internal level adalah level terendah untuk merepresentasikan basis data. Record disimpan dalam media penyimpanan dalam format byte. Didefinisikan sebagai sebuah skema internal.
2. External /View Level: berhubungan dengan bagaimana data direpresentasikan dari sisi setiap user. View level adalah level user, yang dimaksud dengan user adalah programmer, end user atau Database Administrator (DBA). (programmer : bahasa yang digunakan adalah bahasa pemrograman seperti C, COBOL, atau PL/I), (end user : bahasa yang digunakan adalah bahasa query atau menggunakan fasilitas yang tersedia pada program aplikasi pada level eksternal ini, user dibatasi pada kemampuan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan aplikasi basis data yang didefinisikan sebagai sebuah skema eksternal.)
3. Conceptual/Logical Level: Yang menghubungkan antara internal & external level. Conceptual level adalah sebuah representasi seluruh muatan informasi yang dikandung oleh basis data.
Tingkatan level ini dilihat dari cara user dalam memahami atau mengetahui data.

2.2 Data independence

2.3 Pengertian, Fungsi, dan Komponen dalam DBMS (Database Manajemen System)

Pengertian DBMS (Database Manajemen System) :

1. Menutut C.J. Date : DBMS adalah merupakan software yang menghandel seluruh akses pada database untuk melayani kebutuhan user.

2. Menurut S, Attre : DBMS adalah software, hardware, firmware dan procedure-procedure yang memanage database. Firmware adalah software yang telah menjadi modul yang tertanam pada hardware (ROM).

3. Menurut Gordon C. Everest : DBMS adalah manajemen yang efektif untuk mengorganisasi sumber daya data.

Jadi DBMS : Semua peralatan komputer (Hardware+Software+Firmware). DBMS dilengkapi dengan bahasa yang berorientasi pada data (High level data langauage) yang sering disebut juga sebagai bahasa generasi ke 4 (fourth generation language).

1. Fungsi DBMS : 

- Definisi data dan hubungannya

- Memanipulasi data

- Keamanan dan integritas data

- Security dan integritas data

- Recovery/perbaikan dan concurency data

- Data dictionary

- Unjuk kerja / performance

Peralatan untuk menetapkan/menentukan pendekatan database disebut DBMS

DBMS merupakan software (dan hardware) yang kusus didesain untuk melindungi dan memanage database.

Dengan menggunakan DBMS, maka dapat : 

- Mendefinisikan data dan hubungannya.

- Mendokumentasikan struktur dan definisi data

- Menggambarkan, mengorganisasikan dan menyimpan data untuk akses yang selektif/dipilih dan efisien.

- Hubungan yang sesuai antara user dengan sumber daya data.

- Perlindungan terhadap sumber daya data akan terjamin, dapat diandalkan, konsisten dan benar.

- Memisahkan masalah Logical dan physical sehingga merubah implementasi database secara fisik tidak menghendaki user untuk merubah maksud data (Logical).

- Menentukan pembagian data kepada para user untuk mengakses secara concurent pada sumber daya data.

Contoh DBMS :

1. Database Hierarchy : Pengaksesan data harus mengikuti aturan hierarchy yang sudah didefinisikan terlebih dahulu.

Contoh : IMS-2 (Information Management System) oleh IBM, 1968

2. Data Network : Data membentuk jaringan yang lebih bebas dari model hierarchy.

Contoh : IDMS (Integrated Database Management System) oleh Cullinet Software Inc, 1972

3. Data Relational : Data dikelompokkan secara bebas menurut jenisnya lewat proses

normalisasi

Contoh : - INGRES oleh UN of CA & Relational Tech., 1973

- System-R oleh IBM Research, 1975

- ORACLE oleh Relational Software Inc. , 1979

- DBASE II oleh Ashton-Tate, 1981

2. Komponen Utama DBMS

Komponen utama DBMS dapat dibagi menjadi 4 macam : Perangkat Keras, Perangkat Lunak Data, Pengguna

2.4 MODEL DATA.

model data berbasis objek, berbasis record, konseptual, dan fisik

MODEL – MODEL DATA
Data model merupakan sekumpulan konsep untuk menerangkan data, hubungan antara data dan batasan batasan yang terintegrasi di dalam suatu organisasi.

Model data dapat dibagi dalam 4 kategori :
• Model data berbasis objek.
Menggunakan konsep entitas,atribut dan hubungan antara entitas.
Ada 3 macam jenis model data berbasis objek :
1. ER model , menyajikan data dengan model entity.
2. Semantic model, menyajikan data menggunakan kata kata yang mengandung arti.
3. Binary model, model data yang memperluas definisi dari entity.

• Model data berbasis record.
Macam maca jenis mode data berbasis record :
1. Relational model, data data disajikan dalam bentuk table.
2. Network model, data data disajikan dalam bentuk jaringan.
• Model data fisik.
Menggambarkan data di tingkat internal, penyimpanan data secara detailnya dengan format record penyusunan record dan jalur akses.
• Model data konseptual.
Menyediakan konsep yang sesuai dengan perpsepsi pemakai yang memandang datanya.

2.5 DATA DICTIONARY

Kamus data atau systems data dictionary adalah katalog fakta tentang data 

dan kebutuhan-kebutuhan informasi dari suatu sistem informasi. 

Dengan DD analis sistem dapat mendefinisikan data yang mengalir di sistem 

dengan lengkap. Pada tahap analisis sistem, DD digunakan sebagai alat 

komunikasi antara analis sitem dengan pemakai sistem tentang data yang 

mengalir ke sistem, yaitu tentang data yang masuk ke sistem dan tentang 

informasi yang dibutuhkan oleh pemakai sistem. Pada tahap perancangan 

sistem, DD digunakan untuk merancang input, merancang laporan-laporan dan 

database. DD dibuat berdasarkan arus data yang ada di DFD (Data Flow 

Diagram). Arus data di DFD sifatnya adalah global, hanya ditunjukkan nama 

arus datanya saja. Keterangan lebih lanjut tentang struktur dari suatu 

arus data di DFD secara lebih terinci dapat dilihat di DD. 

Gambar berikut menunjukkan hubungan antara DFD dengan DD.

Gambar 3.1 : Hubungan antara Data Flow Diagram (DFD) dengan 

Data Dictionary (DD).

 

2.6 Arsitektur DBMS Multi User :

Teleprocessing
Arsitektru tradisional untuk system multi user adalah teleprocessing, dimana satu computer dengan sebuah CPU dan sejumlah terminal.

File-Server
Proses di distribusikan ke dalam jaringan sejenis LAN (Local Area Naetwork). File server mengendalikan file yang diperlukan oleh aplikasi dan DBMS.
Kerugian arsitektur file-server adalah :
- Terdapat lalulintas jaringan yang besar
- Masing-masing workstation mambutuhkan copy DBMS
- Kontrol terhadap Concurrency, Recovery, dan Integrity menjadi lebih kompleks karena sejumlah DBMS mengakses file secara bersamaan

Client Server
Untuk mengatasi kelemahan arsitektur-arsitektur di atas maka dikembangkan arsitektru client-server. Client-server menunjukkan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk system. Sesuai dengan namanya, ada sebuah pemroses client yang membutuhkan sumber dan sebuah server yang menyediakan sumbernya. Tidak ada kebutuhan clent 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.
Dalam konteks basis data, client mengatur interfaceberfungsi sebagai workstation tempat menjalankan aplikasi basis data.
Client-server menunjukkan cara komponen software berinteraksi dalam bentuk system. Sesuai dengan namanya, ada sebuah pemroses client yang membutuhkan sumber dan sebuah server yang menyediakan sumbernya. Tidak ada kebutuhan clent 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.
Dalam konteks basis data, client mengatur interfaceberfungsi sebagai workstation tempat menjalankan aplikasi basis data.

Arsitektur Client
Dalam model klien/server, sebuah aplikasi dibagi menjadi dua bagian yang terpisah, tapi masih merupakan sebuah kesatuan yakni komponen klien dan komponen server. Komponen klien juga sering disebut sebagai front-end, sementara komponen server disebut sebagai back-end. Komponen klien dari aplikasi tersebut dijalankan dalam sebuah workstation dan menerima masukan data dari pengguna. Komponen klien tersebut akan menyiapkan data yang dimasukkan oleh pengguna dengan menggunakan teknologi pemrosesan tertentu dan mengirimkannya kepada komponen server yang dijalankan di atas mesin server, umumnya dalam bentuk request terhadap beberapa layanan yang dimiliki oleh server. Dalam sistem secara umum server proses pada DBMS, komponen server akan menerima request dari klien, dan langsung memprosesnya dan mengembalikan hasil pemrosesan tersebut kepada klien.
Klien pun menerima informasi hasil pemrosesan data yang dilakukan server dan menampilkannya kepada pengguna, dengan menggunakan aplikasi yang berinteraksi dengan pengguna. Sebuah contoh dari aplikasi client/server sederhana adalah aplikasi web yang didesain dengan menggunakan Active Server Pages (ASP) atau PHP. Skrip PHP atau ASP akan dijalankan di dalam web server (Apache atau Internet Information Services), sementara skrip yang berjalan di pihak klien akan dijalankan oleh web browser pada komputer klien. Klien-server merupakan penyelesaian masalah pada software yang menggunakan database sehingga setiap komputer tidak perlu diinstall database, dengan metode klien-server database dapat diinstal pada suatu komputer sebagai server dan aplikasinya diinstal pada client.
Dibawah ini merupakan struktur dari arsitektru client :
• Menggunakan LAN untuk mendukung jaringan PC.
• Masing-masing PC memiliki penyimpan tersendiri.
• Berbagi hardware atau software.

ARSITEKTUR CLIENT-SERVER
Saat ini arsitektur client-server yang banyak digunakan dalam industri disebut two-tier architecture. Pada arsitektur ini, server mengirim data dan client mengakses data. Server memainkan peranan yang dominan pada arsitektur ini. Keuntungan sistem ini adalah kesederhanaan dan kompatibilitas dengan sistem yang legal.
Arsitektur client-server yang dikembangkan kemudian adalah three-tier
architecture. Pada model ini, layer direpresentasikan sebagai host, server dan client.
Server memainkan peranan sebagai penengah dengan mengirim aturan bisnis (prosedur
atau constraint) yang digunakan untuk mengakses data dari host. Client berisi antar
muka GUI dan beberapa aplikasi tambahan mengenai aturan bisnis. Kemudian server
bertindak sebagai conduit of passing memproses data dari host ke client dimana
kemudian diproses atau difilter dan dipresentasikan ke pemakai dalam format GUI.
Antar muka pemakai, aturan dan pengaksesan data bertindak sebagai three tiers. Cient
biasanya dihubungkan ke server melalui LAN dan server dihubungkan ke host melalui
WAN. Client melakukan remote yang dihubungkan ke server melalui WAN juga.
Sistem ini sangat cocok untuk perusahaan besar dimana basis data terpusat dapat
disimpan dalam host dan biaya pembangunan LAN dan WAN dapat diatur dan
dioptimasi menggunakan teknologi yang baru untuk setiap bagian yang berbeda dalam
organisasi.