Transcript Slide 1
Konsep-konsep Di Dalam Pengelolaan Basisdata Oleh Nanang Chosin Universitas Islam Attahiriyah Monday, July 20, 2015 1 Mempelajari tentang SIG sebagai Basisdata. Mempelajari Konsep-konsep dalam sistem basisdata. Mempelajari Sistem Manajemen Basisdata. Mempelajari model Basisdata Relational. Mempelajari model Relasional dan SIG. Tujuan Pembelajaran Monday, July 20, 2015 2 Data atau Informasi geografi, yang diturunkan dari dari petapeta tematik, penelitian, pengukuran di lapangan, atau kumpulan data statistik yang dikum- pulkan oleh institusiinstitusi pemerintah (termasuk data sensus di dalamnya), pada umumnya menga- ndung lebih dari satu atribut yang diasosiasikan den- gan lokasi spasialnya. Sebagai contoh, properti jenis tanah yang menjadi dayatarik studi-studi sumberdaya lahan pada umumnya adalah tipe, warna, tekstur, kandungan organik, derajat keasaman (PH), dll. 8.1 Pendahuluan Monday, July 20, 2015 3 Tipe-tipe spasial memiliki properties topografi dasar yang meliputi lokasi, dimensi, dan bentuk (shape). Untuk mengelola data dan informasi di dalam SIG diperlukan pemahaman yang baik mengenai konsep-konsep sistem manageman basisdata (database management system-DBMS) Monday, July 20, 2015 4 SIG dikembangkan dengan menggunakan sistem-sistem managamen basisdata (DBMS) yang telah lahir sebelumnya. Fakta-fakta pengembangan SIG dengan DBMS 1. Biaya DBMS yang telah hadir dipasaran telah mendominasi (sebagian besar) biaya keseluruhan perangkat lunak sistem-sistem (termasuk SIG). 8.2 SIG sebagai Basisdata Monday, July 20, 2015 5 2. DBMS telah demikian banyak memiliki dan menangani fungsi-fungsi (dan prosedur) yang sangat diperlukan oleh SIG. Pendekatan-pendekatan untuk menggunakan DBMS di dalam SIG 1. Pendekatan solusi DBMS total. Pendekatan ini semua data spasial dan non spasial diakses melalui DBMS sehingga datadata tersebut harus memenuhi asumsi yang telah ditentukan oleh perancang DBMS-nya. Monday, July 20, 2015 6 2. Pendekatan solusi Kombinasi. Pendekatan ini beberapa data (tidak semua) data (pada umumnya berupa tabel-tabel atribut berikut relasi-relasinya) diakses melalui DBMS karena data-data tersebut telah sesuai dengan modelnya. Monday, July 20, 2015 7 8.3.1 Basisdata Konsep basisdata dapat dipandang dari berbagai sudut. 1. Sisi Sistem Basisdata merupakan kumpulan tabel-tabel atau files yang saling berelasi. 2. Sisi Managemen Basisdata dapat dipandang sebagai kumpulan data yang memodelkan aktivitas-aktivitas yang terdapat dalam enterprise-nya. 8.3 Konsep-konsep di dalam Sistem Basisdata Monday, July 20, 2015 8 8.3.2 Keuntingan Basisdata Keuntungan-keuntungan Basisdata 1. Reduksi duplikasi data (minimum redudancy data yang pada gilirannya akan mecegah inkonsintensi dan isolasi data) 2. Kemudahan, kecepatan dan efisiensi (data sharing dan availability) akses (pemanggilan) data. 3. Penjagaan integritas data. 4. Menyebabkan data menjadi self-documented dan selfdescriptive. 5. Mereduksi biaya pengembangan perangkat lunak. 6. Meningkatkan faktor keamanan data (security) Monday, July 20, 2015 9 8.3.3 View Basisdata (Lever Abstraksi Data) bagian bagian bagian Marketing Keuangan Produksi View 1 View 2 View 3 Level Konseptual Level Fisik Monday, July 20, 2015 10 Level Fisik, merupakan tingkat yang terendah di dalam abstraksi data, menunjukkan bagaimana sesungguhnya data di simpan. Level Konsepsual menggambarkan data apa saja yang sebenarnya (secara fungsional) di simpan dalam basisdata beserta hubungannya (relasi-relasi) dalam basisdata. Level View merupakan tingkat tertinggi. Pengguna hanya mengenal struktur data yang sederhana dan sangat berorientasi pada pengguna. Monday, July 20, 2015 11 8.3.4 Enterprise Enterprise adalah obyek-obyek penting, organisasi, proses yang bekerja pada suatu sistem, atau sistem itu sendiri. Sebagai contoh : obyek-obyek penting : perpustakaan, sekolah. aktivitas organisasi/enterprise : aktivitas akademik, pengelolaan keuangan dll. Monday, July 20, 2015 12 8.3.5 Enterprise Rules Enterprise rules adalah aturan-aturan yang digun- akan untuk mendefinisikan hubungan-hubungan (keterkaitan atau relasi) antara entity satu dengan entity yang lainnya (entity relationship) beserta operations-nya (prosedur atau fungsi yang dapat dikenakan terhadap entities yang bersangkutan). Contoh Enterprise rules Enterprise : Administrasi pertahanan a. Satu kabupaten atau kotamadya terdiri dari beberapa kecamatan. Monday, July 20, 2015 13 b. Satu kecamatan terdiri dari beberapa desa c. Setiap desa terdiri dari beberapa persil tanah milik. d. Setiap orang dapat memiliki lebih dari satu persil tanah milik. e. Setiap persil tanah hanya dapat dimiliki oleh seorang pemilik hak. 8.3.6 Skeleton Table Skentelon table adalah sekumpulan tabel-tabel yang mejalankan hubungan antar entitas yang digunakan dalam suatu enterprise. Monday, July 20, 2015 14 Contoh Skeleton Table 1. Dosen (KodeDosen, NamaDosen, AlamatDosen, GolonganDosen, TglLahirDosen). 2. Mahasiswa (Nim, NamaMhs, AlamatMhs, TglLahirMhs). 3. Gedung (KodeGedung, NamaGedung, LuasGedung). 4. Ruang (KodeRuang, NamaRuang, LuasRuang, KodeRuang). 5. MataKuliah (KodeMataKuliah, NamaMataKuliah, BobotSKS, JamKuliah KodeRuang, KodeDosen). 6. NilaiPerkuliahaan (Nim, KodeMataKuliah, Nilai) Monday, July 20, 2015 15 8.3.7 Aplikasi Aplikasi (program) merupakan tugas khusus yang akan dijalankan oleh enterprise baik secara otomatis maupun semiotomatis. Contoh Aplikasi yang dimiliki Enterprise Perusahaan Listrik : Menentukan kelayakan pembangunan infrastruktur baru (jaringan) yang dapat melayani kebutuhankebutuhan listrik suatu kawasan Indutri Monday, July 20, 2015 16 8.3.8 Sistem Basisdata Pengertian atau definisi sistem basisdata 1. Menurut Pustaka : Sistem Basisdata merupakan perangkat lunak DBMS bersama dengan datanya (basisdata), dan terkadang juga mencakup mencakup perangkat lunak aplikasi di dalamnya. 2. Menurut Fathan : Sistem Basisdata merupakan sistem yang terdiri dari kumpulan file (tabel) yang saling berhubungan (dalam basisdata di sebuah sistem komputer) dan sekumpulan program (DBMS) yang memungkinkan beberapa pemakai dan atau program lain untuk mengakses dan memanipulasi file-file (tabel-tabel) tersebut. Monday, July 20, 2015 17 8.3.9 Komponen Sistem Basisdata Komponen-komponen basisdata : 1. Perangkat keras 2. Pengguna (user) 3. Sistem Operasi 4. Sistem pengelola Basisdata (DBMS) 5. Program Aplikasi Lain 6. Basisdata Pengguna Sistem Basisdata terdapat beberapa kelompok 1. Database Administrator : Pengguna memilik kewenangan sebagai pusat pengendali seluruh sistem baik basisdata maupun program-program yan mengaksesnya. Monday, July 20, 2015 18 2. Application programmer : pengguna ini merupakan para programer aplikasi yang profesional berinteraksi dalam sistem melalui pemanggilan DML (data manipulation language) yang dimasukkan (embedded) ke dalam program yang ditulis dalam bahasa pemograman dasarnya. 3. Sophisticated users : Pengguna ini berinteraksi dengan sistem tanpa harus menuliskan sendiri programnya. 4. Specialized users : pengguna termasu dari sophisticated user yang menuliskan program aplikasi basisdata khusus yang tidak sesuai dengan framework pemrosesan data tradisional. Monday, July 20, 2015 19 5. Naïve user : pengguna ini merupakan kebanyakan pengguna yang berinteraksi dengan sistem dengan cara memanggil salah satu program aplikasi yang telah disediakan. 8.3.10 Komponen Fungsional Sistem Basisdata Komponen fungsional Sistem basisdata 1. File Manager : Mengelola alokasi kebutuhan ruang penyimpanan basisdata beserta struktur-struktur data yang digunakan untuk mempresentasikan informasi yang disimpan dalam disk. Monday, July 20, 2015 20 2. Database Manager : Menyediakan interface antara data low-level yang disimpan dalam basisdata dengan program-program aplikasi dan queries yang dikirimkan ke sistem. 3. Query processor : Menterjemahkan pernyataan bahasa query ke dalam intruksi-intruksi low –level yang dimengerti database manager. 4. DML precompiler : Mengkonversi pernyataan DML yang di masukkan di dalam program aplikasi ke dalam pemanggilan prosedur normal di dalam induknya. 5. DDL compiler : Mengkonversi pernyataan DDL ke dalam sekumpulan tabel yang mengandung metadata atau “data mengenai data” Monday, July 20, 2015 21 8.4.1 Pengertian dan Definisi Penertian Sistem Manajemen Basisdata 1. Menurut Korth Sistem Manajemen Basisdata adalah kumpulan dari data yang salimg berelasi dengan sekumpulan program-program yang mengakses data-data tersebut. 2. Menurut Elmasari Sistem Manajemen Basisdata merupakan paket parangkat lunak atau sistem yang digunakan untuk memudahkan pembuatan dan pemeliharaan basisdata yang terkomputerisasi 8.4 Sistem Manajemen Basisdata Monday, July 20, 2015 22 8.4.2 Manfaat Sistem Manajemen Basisdata Menurut Ade alasan-alasan penggunaan DBMS 1. Sistem manajemen basisdata (DBMS) sangat baik di dalam mengorganisasikan dan mengelola data dengan jumlah besar 2. DBMS tidak selalu ditunjukkan untuk analisis data ; hal ini lebih merupakan tugas-tugas SIG, spread sheet, atau tools analisis lainnya. 3. DBMS ini seperti kantong tempat meletakkan sesuatu (data) di dalam satu wadah sehingga barang yang dimasukkan (data) akan mudah diambil (dipanggil) kembali. Dan lain-lain Monday, July 20, 2015 23 8.4.3 Komponen-komponen Sistem Manajemen Basisdata Menurut [Hkbu20], Komponen-komponen sistem manajemen basisdata (DBMS) 1. Data yang tersimpan di dalam basisdata. 2. Operasi standart yang disediakan hampir semua DBMS. 3. DML (data manipulation language) atau bahasa query ini pada umumnya setara dengan bahasa pemograman generasi ke 4 dan didukung oleh DBMS untuk membebtuk perintah perintah untuk masukan, keluaran , editing, analisis basisdata. Monday, July 20, 2015 24 4. DDL (data definition language) yang merupakan bahasa yang digunakan untuk mendeskripsikan isi (dan struktur) basisdata. 5. Bahasa pemograman (programing tools). 6. Struktur files. Setiap DBMS memiliki struktur internal yang digunakan untuk mengorganisasikan data walaupun beberapa model data yang umum telah yang digunakan oleh sebagian besar DBMS. Monday, July 20, 2015 25 8.4.4 Operasi Dasar Sistem Manajemen Basisdata. Operasi-operasi dasar Sistem Manajemen Basisdata 1. Membuata basisdata (create database). 2. Menghapus basisdata (drop database). 3. Membuat tabel basisdata (create table). 4. Menghapus tabel basisdata (drop table). 5. Mengisi dan menyisipkan data (record) ke dalam table (insert) 6. Membaca dan mencari dat (field atau record) dari tabel basisdata (seek, find, search, retrieve). 7. Menampilkan basisdata (display, browse). Monday, July 20, 2015 26 8. Mengubah dan meng-edit data yang terdapat dalam tabel basisdata (update, edit). 9. Menghapus data dari tabel basisdata (delete, zap, pack). 10. Menbuat indeks untuk setiap tabel basisdata (create index). Monday, July 20, 2015 27 8.4.5 Model Basisdata di dalam DBMS Model-model Basisdata 1. Flat file : Data terletek didalam tabel tunggal (tidak terdapat kaitan antara tabel suatu dengan tabel-tabel yang lain. Nim Nama Alamat Kulo1 Sks01 Dos01 Kul02 Sks02 Dos02 002 Jamal Cemara 45 Kartografi 2 Husni SIG 2 Toto 005 Amir Jurang 103 SIG 2 Toto HPG II 3 Ade 001 Dina Dago 154 Astro I 2 Husni Inderaja II 2 Eka 003 Insan Salam 12A IUT II 3 Asrul Survey GPS 3 Dudi Monday, July 20, 2015 28 2. Hierarchical : Model ini serng disebut sebagai model pohon atau hirarki karena mirip dengan struktur pohon terbalik. Husni M. Dosen Mata Kuliah Root Astro I Kartografi Parent Child Parents Mahasiswa Jamal Dina Monday, July 20, 2015 Leaves Childs 29 3. Network : Model ini sering disebut juga sebagai model database task group (DTBG) karena model ini telah distandarisasikan oleh DTBG pada 1971. Akbar SIG I Dedi Dosen Nurma Inderaja I Asep SIG II Roni DTM Adi Monday, July 20, 2015 Mata kuliah Ida Mahasiswa 30 4. Relational : Model ini terdiri dari tabel-tabel ternormalisasi dengan field-field kunci sebagai penghubung relational antar tabel. Nim Nama Mahasiswa Alamat 002 Jamal Sujamil Jl. Cemara 45 005 Dina Hasanah Jl. Jurang 103 001 Amir Daryanto Jl. Dago 154 003 Insan Kamil Jl. Salam 12A Monday, July 20, 2015 31 8.5.1 Terminologi di dalam Model Basisdata Relational 8.5.1.1 Relasi Setiap baris data mempunyai beberapa Atribut. Setiap tipe record membentuk tabel dam relasi. Derajat atau tingkatan relasi suatu tabel dinyatakan dengan jumlah atribut yang terdapat di dalam tabel yang bersangkutan. 8.5.1.2 Kunci Dapat diidentifikasi secara unik. Tidak ada satu atribut kunci-pun yang dapat dihapus tanpa merusak ke-unikan atibut kunci. 8.5 Model Basisdata Relational Monday, July 20, 2015 32 8.5.1.3 Queries DDL yang digunakan untuk menentukan data-data mana saja yang akan disimpan didalam basisdata dan menentukan bagaimana data-data tersebut direlasikan. DDL digunakan untuk menembah, memanggil kembali, meng-update, dan menghapus data didalam DBMS. Query sering diambil sebagai pernyataan atau sekumpulan pernyataan baik pada DDL, DML, atau keduanya. Query language (QL) adalh bahasa formal yang mengimplementasikan DDL, DML, atau keduanya. Monday, July 20, 2015 33 8.5.1.4 Normalisasi Normalisasi adalah tehnik yang digunakan mengstrukturkan data sedemikian rupa seingga mengurangi atau mencegah timbulnya masalah-masalah yang berhubungan dengan pengolahan data. Hasil sepros normalisasi adalah data, records atau tabel-tabel yang konsisten secara lojik, mudah dimengerti, dan peliharaanya tidak sulit dan murah. Pendekatan Normalisasi 1. Bentuk normal pertama (1NF) : jika semua atributnya mempunyai nilai yang atomik (atribut yang bersangkutan tidak dapat dibagi lagi menjadi atributatributyang lebih kecil) tetapi mengandung redudancy (atribut yang tampil berulang) Monday, July 20, 2015 34 2. Bentuk normal kedua (2NF) : suatu tabel bentuk normal pertama yang memenuhi syarat tambahan bahwa semua atribut bukan kuncinya hanya tergantung pada kunci primer. 3. bentuk ketiga (3NF) : suatu tabel bentuk normal kedua yang memenuhi syarat tambahan bahwa semua atribut bukan kunci tidak memiliki ketergantungan trasitif terhadap kunci primer. 4. Bentuk Normal Boyne-Codd (BCNF) : suatu tabrl yang mempunyai semua field penentu yang merupakan candidate key. 5. Bentuk normal lainnya :keempat (4NF), kelima (5NF), dan seterunya. Monday, July 20, 2015 35 8.5.2 Keunggulan Model Basisdata Relational Keuntungan Basisdata relational 1. Model relational benar-benar merupakan model data yang lengkap secara matematis. 2. Model relational mempuyai teori-teori yang solid untuk mendukung. 3. Fleksibelitas tinggi 4. Integritas 5. Multiple Views 6. Concurency Monday, July 20, 2015 36 8.6.1 Model Data Hybrid Langkah awal pada pendekatan ini adalah pemahaman adanya dugaan atau pendapat (premise) bahwa mekanisme penyimpanan data yang optimal untuk informasi lokasi (spasial) di satu sisi, tetapi di sisi lain, tidak optimal untuk informasi atreibut (tematik). Perangkat lunak SIG mengelola hubungan antara file kartografi dan DBMS selama operasi-operasi pemrosesan peta yang berbeda berlangsung. 8.6 Model Basisdata Relational dan SIG Monday, July 20, 2015 37 8.6.2 Model data Terintegrasi Kebanyakan implementasi pada saat ini adalah bentuk topologi vektor dengan tabel-tabel relational yang menyimpan data-data koordinat peta (titik, nodes, segmen garis, dll.) Aspek lain didalam penanganan basisdata spasial yang bervolume besar adalah kebutuhan mengenai konversi informasi koordinat dua dimensi menjadi kunci-kunci spasial atau dimensi yang dapat disimpan menjadi kolom-kolom tabel basisdata. Monday, July 20, 2015 38