SISTEM BASIS DATA TERSEBAR

1. SISTEM BASIS DATA TERSEBAR DESAIN BASIS DATA TERDISTRIBUSI YULI ASRININGTIAS,S.KOM., M.KOM.

2. 3 Isu terkait penyimpanan relasi dalam distributed database • Replikasi  Menyediakan duplikasi relasi untuk pengaksesan data dan keamanan data. Setiap replika dapat disimpan pada situs yang berbeda • Fragmentasi  Melakukan partisi relasi menjadi beberapa fragmen. Masing-masing fragmen dapat disimpan di situs yg berbeda • Replikasi dan Fragmentasi  Kombinasi dari replikasi dan fragmentasi

3. OVERVIEW RELATIONAL DBMS Model Relational : • Didasarkan pada prinsip matematis terutama teori himpunan • Memiliki sifat dasar bahwa semua informasi ttg entity, atribute dan relationship diwujudkan dalam bentuk tabel yang disebut relasi.

4. OVERVIEW RELATIONAL DBMS Beberapa sifat relasi : • Sebuah relasi hanya memiliki satu tipe yang ditunjukkan oleh skemanya • Tiap relasi memiliki jumlah kolom yang tidak berubah dan memiliki nama yang unik • Tidak ada duplikasi tuple • Tiap elemen dalam relasi bersifat atomic, artinya tiap atribut hanya memiliki satu nilai yang tidak dapat dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil. • Baris dan kolom tidak memiliki urutan tertentu

5. MANIPULASI DATA PADA MODEL RELASIONAL • Dilakukan melalui fasilitas pemrosesan himpunan yang diimplementasikan oleh operator-operator relational ( melakukan query terhadap basisdata) • Pendekatan : - Aljabar Relasional - Kalkulus Relasional

6. ALJABAR RELASIONAL Object manipulasi  Himpunan relasi Manipulator  Operator relasional Contoh : R1 opr R2  R3 4 Operasi utama : - Seleksi atau Restriksi - Proyeksi - product Cartesian - Join

7. SELEKSI • Operasi seleksi atas relasi R adalah sebuah pemilihan relasi S yang merupakan subset dari R dimana tuple-tuple S memenuhi kriteria seleksi tertentu Contoh : Select PNo, Name, Add From Employee Where Name=‘Citra’

8. PROYEKSI • Proyeksi adalah pemilihan atribute-atribute tertentu dari sebuah relasi R untuk membentuk relasi baru S. Duplikasi tuple tidak akan muncul dalam S Contoh : Select PNo, Name, Add From Employee

9. PRODUCT CARTESIAN • Product Cartesian dari relasi R dan S adalah relasi baru R dan S yang memiliki atribute dari R dan S, dan tuple dari relasi R x S adalah semua kemungkinan kombinasi tuple dari R dan S. Contoh : Select PNo, Name, Add, NSupp, Cost From Employee, Supplier

10. JOIN • Join dari dua relasi R dan S adalah seleksi terhdp produk kartesian sehingga sebuah kondisi spesifik terpenuhi. Contoh : SELECT make,model,FirstName,LastName from cars right join employees on cars.carno=employees.carno;

11. DATA REPLIKASI Jika relasi R direplikasi, duplikasi dari R disimpan pada dua atau lebih situs. Pada kasus tertentu, duplikasi disimpan disetiap situs dalam sistem Keuntungan dan kerugian • Avalibility • Peningkatan Paralelisme Proses query terhdp relasi R dpt dilakukan scr paralel dibeberapa situs. • Peningkatan Overhead pada updating Sistem hrs menjamin konsistensi data pada setiap replika. • Replikasi akan meningkatkan performance pada operasi pembacaan dan meningkatkan availibility data untuk transaksi pembacaan. • Transaksi Update akan meningkatkan overhead, disamping pengendalian update scr konkruen oleh beberapa transaksi terhdp replika lebih kompleks daripada basisdata terpusat.

12. DATA FRAGMENTASI Distribusi Data Table 4 Alasan mengapa perlu fragmentasi : • Penggunaan. Dalam realitas, data yang sering digunakan bukanlah data dala seluruh table, tetapi hanya sebagian data saja  View • Efisiensi. Data disimpan dilokaso yang paling dekat dgn pengguna yang sering mengakses. Sehingga data yang tidak sering dibutuhkan oleh lokasi tertentu tdk akan disimpan dilokasi yg bersangkutan • Paralel. Karena data yang didistribusikan berupa fragmen data, maka transaksi yg berupa query tunggal dpt dipecah menjadi subquery yg dikenakan terhdp fragmen data, sehingga transaksi dpt dilakukan secara bersamaan (concurrent) • Keamanan. Data yang tdk dibutuhkan oleh aplikasi lokal tidak akan disimpan dalam lokasi tersebut, sehingga user yg tdk memiliki hak utk mengakses tdk akan bisa mengakses data yg lain.

13. Beberapa kelemahan Fragmen • Menurunnya unjuk kerja. View yang melibatkan lebih dari satu fragmen data pada lokasi yang berbeda akan mengalami penurunan unjuk kerja. • Integritas. Pengendalian integritas lebih sulit jika atribut yang berperan dalam dependency didistribusikan kebeberapa lokasi.

14. FRAGMENTASI DATA • Fragmentasi Horizontal • Fragmentasi Vertikal

15. FRAGMENTASI HORIZONTAL Contoh • terdapat table PROJ yg dipecah menjadi fragmen Proj1 dan Proj2 PROJ

16. FRAGMENTASI HORIZONTAL Proj1  Project dgn budget < 200000 Proj2  Project dgn budget >= 200000 PROJ1

17. FRAGMENTASI HORIZONTAL Proj1  Project dgn budget < 200000 Proj2  Project dgn budget >= 200000 PROJ2

18. FRAGMENTASI VERTIKAL Contoh • terdapat table PROJ yg dipecah menjadi fragmen Proj1 dan Proj2 PROJ1  Informasi ttg budget project PROJ2  Informasi ttg nama project dan lokasi PROJ1

19. FRAGMENTASI VERTIKAL Contoh • terdapat table PROJ yg dipecah menjadi fragmen Proj1 dan Proj2 PROJ1  Informasi ttg budget project PROJ2  Informasi ttg nama project dan lokasi PROJ2

20. ATURAN KEBENARAN FRAGMENTASI • COMPLETENESS  Jika sebuah relasi R dibagi menjadi fragmen-fragmen R1,R2…Rn maka fragmentasi dikatakan komplit jika dan hanya jika setiap item data yg dapat ditemukan dala R dpt juga ditemukan didalam satu atau lebih Fragmen Ri  Aturan ini diperlukan utk memastikan bhw tdk ada data yg hilang selama proses fragmentasi • Reconstruction  Jika sebuah relasi R dibagi menjadi fragmen R1,R2…Rn maka fragmentasi dikatakan rekonstruksi jika hanya jika R dpt dibentuk dari fragmen Ri  Dimungkinkan utk membentuk sebuah relasi R yg terbentuk dari fragmen yg ada  Aturan ini diperlukan utk memastikan bhw ketergantungan scr fungsi terpenuhi

21. ATURAN KEBENARAN FRAGMENTASI • DISJOINTNESS  Jika sebuah relasi R dibagi menjadi fragmen-fragmen R1,R2…Rn dan data item dj berada didalam fragmen Ri maka fragmentasi dikatakan disjoint jika hanya jika data item dj tdk berada didlm fragmen lain Rk dimana Ktdk sama dg J  Jika suatu item data sudah muncul dlm sebuah fragmen, maka item data tersebut tdk boleh muncul lagi di fragmen yg lain  Fragmentasi secara vertikal adalah perkecualian dalam aturan ini, karena atribut-atribut dari primary key hrs diulang utk dapat melakukan rekonstruksi  Aturan ini diperlukan utk memastikan terjadinya redundansi data seminimal mungkin.

22. The End