Pemodelan Data

1. Pemodelan Data

2. Abstraksi Data • Abstraksi data merupakan tingkatan-tingkatan pengguna dalam memandang bagaimana sebenarnya data diolah dalam sebuah sistem database sehingga menyerupai kondisi yang sebenarnya dihadapi oleh pengguna seharihari. • Sebuah DBMS seringkali menyembunyikan detail tentang bagaimana sebuah data disimpan dan dipelihara (diolah) dalam sebuah sistem database, dengan tujuan untuk memudahkan pengguna dalam menggunakan DBMS tersebut. Karena itu seringkali data yang terlihat oleh pemakai sebelumnya berbeda dengan yang tersimpan secara fisik.

3. Ada 3 (tiga) tingkatanatau level dalamabstraksi data ini : • Level Fisik (Physical Level) • Level Konseptual (Conceptual Level) • Level Pandangan (View Level)

4. Abstraksi Data • Tingkat fisik Tingkat fisik adalah tingkat terendah dari abstraksi yang menjelaskan tentang penyimpanan data. Pada tingkat fisik, struktur data tingkat rendah yang kompleks dijelaskan secara detail. • Tingkat logik Tingkat abstraksi selanjutnya yang menjelaskan data apa saja yang disimpan dalam basis data dan hubungan yang ada pada data-data tersebut. Keseluruhan basis data dijelaskan dalam bentuk sejumlah kecil struktur data yang sederhana. Walaupun implementasi dari struktur sederhana pada tingkat logik mungkin melibatkan struktur yang kompleks di tingkat fisik, pengguna dari tingkat logik tidak diharuskan untuk mengerti kompleksitas ini. Abstraksi tingkatlogik digunakan oleh database administrator sebagai orang yang harus memutuskan informasi yang akan disimpan dalam suatu basis data. • Tingkat view Tingkat view adalah tingkat tertinggi dari abstraksi yang menjelaskan hanya sebagian dari keseluruhan basis data. Sebagian besar pemakai basis data tidak akan menghiraukan seluruh informasi, tetapi pemakai tertentu perlu mengakses sebuah bagian dari basis data. Supaya interaksi pemakai dengan sistem dapat menjadi lebih sederhana, abstraksi tingkat view didefinisikan. Sistem dapat menyediakan banyak view untuk basis data yang sama.

5. View level View 1 View 2 View n Logical level Physical level Tingkatan Abstraksi Data

6. User DBMS Program Aplikasi Software Proses Bahasa SQL Software Akses Mengatur pemrosesan database baik Keluar /masuk File Management Sistem Database

7. Abstraksi Data

8. Basis Data Berkas/Tabel/File/relasi Baris/record Kolom/Field Item value Tabel Mahasiswa Basisi data

9. External level berisi sejumlah external view yang berbeda terhadap database. Setiap user mempunyai suatu pandangan dari ‘real world’ disajikan dalam bentuk yang familiar untuk user tersebut.

10. Level menengah dalam arsitektur 3 leval adalah conceptual level. • Level ini berisi struktur logikal dari database keseluruhan • Conceptual level menyajikan: • semua entity, atribut dan hubungannya • batasan pada data • informasi semantic tentang data • informasi keamanan dan integritas • Conceptual level mendukung setiap external view

11. Internal level meliputi implementasi fisikal dari database untuk mencapai hasil run-time yang optimal dan utility tempat penyimpanan. • Hal ini meliputi stuktur data dan organisasi file yang digunakan untuk menyimpan data pada media penyimpanan. • Internal level dikonsentrasikan pada: • alokasi tempat penyimpanan terhadap data dan index • gambaran terhadap penyimpanan record (ukuran untuk item data yang disimpan) • penempatan record • teknik kompresi data dan enkripsi data

12. Schema • Gambaran kesluruhan dari database disebut dengan database schema • Ada 3 jenis schema yang berbeda dalam suatu database dan masing-masingnya didefinisikan menurut arsitektur 3 level abstraksi tersebut. • Level tertinggi mempunyai beberapa external schema (juga subschema) yang berhubungan dengan view terhadap data yang berbeda-beda • Pada conceptual level, kita mempunyai conceptual schema. Pada conceptual schema menggambarkan semua item data dan hubungan antara item data bersama dengan batasan integritas. Dan hanya ada satu conceptual schema per database. • Level terendah dari abstraksi, kita mempunyai internal schema. Internal schema merupakan uraian lengkap dari model internal, yang berisi definisi terhadap record yang disimpan, metoda terhadap representasi, data field, skema index dan hashing yang digunakan. Dan hanya ada satu internal schema.

13. Mapping • DBMS bertanggung jawab untuk memetakan antara ketiga jenis schema tersebut. • Conceptual schema direlasikan ke internal schema melalui suatu conceptual /internal mapping. Dalam hal ini memungkinkan DBMS dapat medapatkan record aktual atau kombinasi record dalam penyimpanan fisik • Setiap external schema direlasikan ke conceptual schema oleh external/conceptual mapping. Dalam hal ini memungkinkan DBMS untuk memetakan nama dalam pandangan pemakai atas bagian yang relevan dari conceptual schema.

15. Data Independence • Tujuan utama dari arsitektur 3 level tersebut adalah untuk menyediakan data independence, dimana level diatasnya tidak berpengaruh oleh perubahan untuk level dibawahnya. • Ada 2 jenis data independence: • Logical data independence • Physical data independence

16. Data Independence Perubahan conceptual schema, seperti: memungkinkan penambahan atau penghapusan entiti, atribut atau relationship (hubungan) tanpa harus mengganti external schema atau harus menulis kembali program aplikasi yang sudah ada. Perubahan internal schema, seperti: penggunaan organisasi file atau struktur penyimpanan yang berbeda, penggunaan media penyimpanan yang berbeda, perubahan algoritma indeks atau hashing tanpa harus mengganti/merubah conceptual atau external schema.

17. Database Management System (DBMS) • DBMS dalam bahasa Indonesia dikenal dengan Sistem Manajemen Basis Data. • Pengelolaan basis data secara fisik tidak dilakukan oleh pemakai secara langsung, tetapi ditangani oleh sebuah pernagkat lunak yang khusus/spesifik yang disbud Database Management Sistem (selanjutnya disingkat DBMS) • Satu DBMS berisi satu koleksi data yang saling berelasi dengan satu set program untuk mengakses data tersebut. • Tujuan dari DBMS adalah untuk mempermudah penciptaan struktur data dan membebaskan pemrogram dari masalah penyusunan file yang kacau. • DBMS telah berkembang dari suatu konsep basis data sebagai sesuatu yang jelas berbeda dengan program yang mengakses.

18. Database Management System (DBMS) • Informasi secara fisik disimpan dan diambil dari basis data oleh DBMS. • DBMS yang modern secara langsung dapat mencari sebuah record di dalam tabel yang memiliki jutaan record. • Sementara DBMS mengelola semua informasi di dalam basis data, aplikasi bisa mengakses informasi ini melalui pernyataan SQL (Structure Query Language), sebuah bahasa yang menentukan operasi high-level.

19. Database Management System (DBMS) • Hal utama dari DBMS adalah pengontrolan terpusat. Date (1981) menyebutkan bahwa pengontrolan terpusat memberikan banyak manfaat, yaitu : • Data yang berlebihan dapat dihindari • Inkonsistensi data dapat dihindari • Penggunaan oleh beberapa pemakai • Pemberlakuan standar data • Memperkecil resiko dalam hal keamanan • Masalah integritas • Konflik kebutuhan dapat diseimbangkan

20. Data yang berlebihandapatdihindari • Suatu basis data rentan mengalami penggandaan informasi. • Penggandaan ini bisa terjadi baik disengaja ataupun tidak, misalnya bila basis data diolah oleh beberapa orang atau datanya terlalu banyak. • Hal ini membororskan tempat penyimpanan dan waktu pengaksesan.

21. Inkonsistensi data dapat dihindari • Suatu data pada sistem basis data seringkali memiliki hubungan/relasi, sehingga modifikasi pada salah satunya harus pula melibatkan yang lainnya. • Ada kalanya terjadi peristiwa di mana pada dua data yang berhubungan, modifikasi hanya dilakukan pada sati data saja. • Keadaan demikian membuat hubungan/relasi antara keduanya menjadi tidak sesuai lagi. Inilah yang dinamakan inkonsistensi data.

22. Penggunaan oleh beberapa pemakai • Dengan tujuan meningkatkan penggunaan sistem dan mendapatkan data terbaru seefektif dan seefisien mungkin, maka sistem hendaknya mengizinkan penggunaan data oleh beberapa pemakai secara bersama-sama sehingga peremajaan dapat dilakukan dengan cepat. • Selain itu seringkali data terpisah dalam beberapa tabel yang berbeda. Hal ini akan menyulitkan pemakai pada waktu pemasukkan data atau pencarian data. • Sistem basis data memberikan control terpusat sehingga pemakai dapat menggunakan data atau program yang telah ada tanpa harus membuat file baru atau tabel baru.

23. Pemberlakuan standar data • Dengan pengontrolan terpusat, administrator basis data dapat memastikan bahwa semua representasi data dilakukan sesuai standar. Pemberlakuan standar penyimpanan data memberikan kemudahan untuk pertukaran data (data interchange) atau migrasi antar sistem.

24. Memperkecil resiko dalam hal keamanan • Karena penggunaan sistem secara bersama-sama terkadang menimbulkan permasalahan, maka perlu ada pengaturan wewenang dalam penggunaan/pengaksesan data. • Pengaturan wewenang ini berimbas pada keadaan di mana tiak semua pemakai dapat mengakses data dengan keleluasaan yang sama. Ada data-data tertentu yang hanya dapat diakses oleh orang-orang tertentu. • Kondisi ini memperkecil resiko terjadinya permasalahan pada keamanan data.

25. Masalah integritas • Ketidaksesuaian antara 2 (dua) masukkan merupakan salah satu contoh masalah integritas. Masalah seperti ini biasanya terjadi karena ada kelebihan data. • Salah satu contoh masalah ini adalah pengisian tanggal di bulan Februari. Pengisian tanggal 30 Februari tentunya tidak diijinkan karena tidak ada tanggal tersebut di bulan Februari. • Untuk menangani masalah ini harus ada syarat tertentu pada sistem. • Syarat ini dapat dimasukkan ke dalam program dengan menambahkan kode yang sesuai.

26. Konflik kebutuhan dapat diseimbangkan • Dengan pengontrolan terpusat, administrator basis data dapat membuat keputusan suatu struktur sistem basis data yang mampu memenuhi semua kebutuhan.

27. Keunggulan DBMS • Kepraktisan, yaitu penggunaan media penyimpan yang berukuran kecil namun padat formasi • Kecepatan, yaitu mesin dapat mengambil atau mengubah data jauh lebih cepat daripada Manusia • Mengurangi Kejenuhan, yaitu menghindari pekerjaan yang berulang - ulang dan monoton yang bisa membosankan • Kekinian (up to date ), yaitu informasi yang tersedia pada DBMS akan bersifat mutakhir dan akurat setiap saat.

28. DBMS menyediakan fungsi-fungsi berikut ini: • DBMS menyediakan fungsi-fungsi berikut ini: • DBMS mengizinkan aplikasi mendefinisikan struktur dari basis data dengan pernyataan SQL. Subbagian dari pernyataan SQL yang mendefiniikan atau mengedit struktur ini disebut dengan Data Definition Language (DDL). • DBMS mengizinkan aplikasi memanipulasi informasi yang disimpan di dalam basis data dengan pernyataan SQL. Subbagian dari pernyataan SQL yang memanipulasi informasi ini disebut dengan Data Manipulation Language (DML). • DBMS melindungi integritas basis data dengan menerapkan beberapa aturan, yang dimasukkan ke dalam perancangan basis data tersebut

29. Model Data • Model data dapat didefinisikan sebagai kumpulan perangkat konseptual untuk mengambarkan data, hubungan data, semantik (makna) data dan batasan data.

30. Model Data • Model data secara umum dapat digolongkon menjadi 2 (dua ) kelompok, yaitu : • Model Logika Data Berdasarkan Objek (Object-Based Logical Models). Model ini terdiri dari : • Model Keterhubungan Entitas (Entity Relationship Model) • Model Berorientasi Objek (Object Oriented Model) • Model Data Semantik (Semantic Data Model) • Model Data Fungsional (Functional Data Model) • Model Logika Data Berdasarkan Record (Record-Based Logical Models). Model ini terdiri dari : • Model Relasional (Relational Model) • Model Hirarkhis (Hierarchical Model) • Model Jaringan (Network Model)

31. Model Relasional (Relational Model) • Model relasional merepresentasikan data dan relasi antar data pada sejumlah tabel yang masing-masing memiliki sejumlah kolom dengan nama yang unik. • Contoh:

32. Model Hirarkhis (Hierarchical Model) • Model hirarki memiliki kemiripan dengan model network dimana data dan relationship antar data direpresentasikan oleh rekaman dan link. Perbedaanya dengan model network adalah bahwa rekaman diorganisasikan dalam kumpulan pohon (tree). • contoh:

33. Model Jaringan (Network Model) • Data dalam model network direpresentasikan oleh kumpulan rekaman-rekaman dan relationship antar data direpresentasikan oleh link. Rekaman-rekaman di dalam basis data diorganisasikan sebagai kumpulan graph yang berubah-ubah. • Contoh:

34. Perancangan data base • Perancangan Database adalah proses untuk menentukan isi dan pengaturan data yang dibutuhkan untuk mendukung berbagai rancangan sistem. • Proses perancangan basis data, terlepas dari masalah yang ditangani dibagi menjadi 3 tahapan: • Perancangan basis data secara konseptual • Perancangan basis data secara logis • Perancangan basis data secara fisis

35. Pengembangan sistem • Tahapan studi kelayakan • Tahapan rencana pendahuluan • Tahapan analisis sistem • Tahapan perancangan sistem, Dibagi menjadi dua: • * Perancangan basis data • * Perancangan proses • Tahapan implementasi sistem

36. Masalah yang timbul dalam perancangan basis data adalah anomali dan redudandy. Anomali Anomali adalah suatu masalah yang timbul pada tabel data, dimana masalah itu akan terjadi pada saat tabel data akan dimanipulasi.

37. NIP NAMA KD-BAG BAGIAN 00123 Abdul D-01 Administrasi 00124 Budi D-02 SDM 00125 Chepy D-01 Administrasi 00126 Dedy D-03 Riset 00127 Endah D-03 Riset 00128 Fany D-05 Umum 00129 Gunadi D-03 Riset ….. ……………… ….. ……. Tabel Pegawai

38. Anomali Penambahan /Insert • Ketika nama Hery akan ditambahkan kedalam File dari Bagian Keuangan, pada tabel PEGAWAI belum memiliki Kode Bagian untuk Bagian Keuangan. • Anomali Perubahan /Update • Ketika Bagian Riset akan berganti nama menjadi Teknologi maka akan banyak pengentrian untuk melakukan perubahan nama bagian tsb.

39. Anomali Penghapusan / Delete • Ketika Pegawai yang bernama Budi akan dihapus, maka file pegawai akan kehilangan informasi tentang nama bagian SDM. Redudancy Merupakan suatu tabel yang didalamnya terdapat atribut atau field yang berulang-ulang, hal ini akan mengakibatkan borosnya pemakaian spasi pada media penyimpanan.

40. NIP Nama TglLahir Alamat Gol Tgl-SK-Gol GajiPok Jab Tj-Jab 00123 Abdul 01/05/70 Jl. Mawar 3A 01/SK/01/95 300.000 Kasir 50.000 00123 Abdul 01/05/70 Jl. Mawar 3B 07/SK/06/97 400.000 Kasi 70.000 00123 Abdul 01/05/70 Jl. Mawar 3C 08/SK/06/96 500.000 Kbag 90.000 00124 Budi 08/03/71 Jl. Melati 3A 07/SK/07/98 300.000 book 30.000 00124 Budi 08/03/71 Jl. Melati 3B 09/SK/06/00 400.000 kasie 70.000 00124 Budi 08/03/71 Jl. Melati 3C 08/SK/05/02 500.000 Kbag 90.000 00125 Chepy 12/05/72 Jl. Angrek 3A 05/SK/01/95 300.000 Kasir 50.000 00125 Chepy 12/05/72 Jl. Angrek 3B 06/SK/06/97 400.000 Kasi 70.000

41. Untuk mendapatkan hasil basis data yang tidak anomali dan redudancy, • Dilakukan proses perancangan basis data, yaitu membuat Diagram ER dan Normalisasi

42. Relasional • Suatu relasional adalah suatu tabel dengan kolom dan baris. • Atribut • Suatu atribut adalah sesuatu yang dinamakan kolom sebuah relasi. • Domain • Suatu domain adalah satuan nilai-nilai yang bisa diijinkan untuk satu atribut atau lebih. • Tuple • suatu tuple adalah suatu baris suatu relasi. • Degree • Cardinalitty suatu hubungan adalah banyaknya tuples yang berisi. • Cardinality • Cardinality adalah suatu relasi banyaknya tuples yang berisi. • Relasional database • Suatu koleksi dari relasi yang telah dinormalisasi dengan nama relasi yang berbeda. • Relation schema • suatu yang dinamakan relasi didefinisikan oleh gugus atribut dan nama domain yang menyebut pasangan. • Bagan database Relasional • suatu bagan gugus relasi, masing-masing dengan suatu nama yang berbeda • Superkey • Suatu atribut, atau gugus atribut, yang dengan uniknya mengidentifikasi suatu tuple di dalam suatu relasi • Candidate key • Suatu superkey seperti tidak ada subset yang sesuai adalah suatu superkey di dalam hubungan itu. • Primary key • Kunci calon(candidate key) bahwa terpilih untuk mengidentifikasi tuples dengan uniknya di dalam relasi. • Foreign key • Suatu atribut, atau gugus atribut, di dalam satu relasi yang memenuhi beberapa kunci calon( yang mungkin sama) relasi. • Null • Menampilkan suatu nilai untuk suatu atribut yang sekarang ini yang tak dikenal atau yang tidak bisa diterapkan untuk tuple ini. • Entity integrity • Di dalam suatu relasi dasar, tidak ada atribut suatu kunci utama (primary key)dapat batal. • Referential integrity • Jika suatu kunci asing yang ada adalah suatu relasi, apapun kunci asing (foreign keys) nilainya harus match dengan suatu nilai calon kunci (candidate key) beberapa tuple dalam relasi berada atau nilai kunci asing (foreign keys) secara harus keseluruhan batal. • Batasan Perusahaan Enterprise constraints • Batasan Perusahaan Aturan tambahan yang ditetapkan oleh para pemakai atau pengurus database suatu database • Base relation • Sebuah relasi dinamai yang sesuai dengan suatu entiti di dalam bagan konseptual, tuples siapa secara phisik disimpan database. • Pandangan (Views) • Hasil yang dinamis satu atau lebih operasi relasional yang beroperasi relasi dasar itu untuk menghasilkan relasi lain. Suatu pandangan adalah suatu relasi sebetulnya yang tidak perlu ada database tetapi dapat diproduksi atas permintaan oleh pemakai tertentu , pada ketika permintaan

43. Ada Pertanyaan