DataBase
Management System
Apa itu DBMS?
Pengertian DBMS atau Database Management System adalah suatu sistem atau
software yang dirancang khusus untuk mengelola suatu database dan menjalankan
operasi terhadap data yang diminta oleh banyak pengguna.
Tujuan utama
penggunaan DBMS dalam jaringan komputer adalah untuk menghindari kekacauan
dalam hal pengolahan data yang jumlahnya besar. DBMS merupakan perantara bagi
pengguna dan database (baca: pengertian database), dan agar dapat berinteraksi
dengan DBMS maka pengguna harus memakai bahasa database yang sudah ditentukan.
Ada dua jenis bahasa komputer yang dapat
digunakan dalam berinteraksi dengan DBMS, yaitu:
• Data Definition Language (DDL); digunakan
untuk menggambarkan desain dari basis data secara keseluruhan, mulai dari
membuat tabel baru, memuat indeks, maupun mengubah tabel.
• Data Manipulation Language (DML);
digunakan untuk memanipulasi dan mengambil data dari database, menghapus data
dari database, dan mengubah data pada suatu database.
Pengertian DBMS Menurut Para Ahli
Agar kita lebih memahami arti DBMS / Database
Management System, kita dapat melihat beberapa pendapat para ahli tentang
definisi DBMS. Berikut ini adalah pengertian DBMS menurut para ahli:
1. Rogayah
Pengertian
DBMS / Database Management System menurut Rogayah adalah suatu sistem yang
dapat menyusun dan mengelola berbagai record menggunakan komputer untuk
menyimpan atau merekam serta memelihara data operasional lengkap sebuah
organisasi/ perusahaan sehingga dapat menyediakan informasi yang optimal yang
dibutuhkan dalam proses mengambil keputusan
2. Waliyanto
Pengertian
DBMS atau Sistem Basis Data menurut Waliyanto adalah suatu gabungan dan juga
perpaduan antara basis data (database) dengan Database Management System (DBMS)
atau sistem manajemen basis data (SMBD).
3. C.J. Date
Menurut Date
C.J. Date, definisi DBMS adalah tempat atau lokasi untuk sekumpulan berkas data
yang sudah terkomputerisasi dengan tujuan untuk memelihara informasi, dan juga
memuat informasi tersebut, terutama apabila informasi tersebut sedang
dibutuhkan.
4. S. Attre
Pengertian
DBMS menurut S. Attre adalah semua yang berkaitan dengan software, hardware
(baca: pengertian hardware), firmware dan berbagai prosedur yang mengelola
database. Firmware adalah software yang telah menjadi modul yang tertanam pada
hardware (ROM).
5. Gordon C. Everest
Menurut
Gordon C. Everest, pengertian DBMS adalah manajemen yang efektif untuk
mengorganidit sumber daya data. Dengan kata lain, Sistem Basis Data adalah
sistem pengorganisasian dan sistem pengolahan Database pada komputer.
Tujuan DBMS / Database Management System
Seperti yang
sudah disinggung pada pengertian DBMS (Database Management System) yang mana
berfungsi sebagai perangkat yang berguna untuk mengorganisasi sumber daya data
perusahaan, maka berikut ini beberapa tujuan penggunaan DBMS pada jaringan
komputer perusahaan:
• Agar
basis data dapat digunakan secara bersama
• Agar
proses akses data lebih mudah dan cepat
• Untuk
menghemat ruang penyimpanan data
• Membantu
menjaga keamanan data
• Mencegah dan menghilangkan duplikasi dan
inskonsistentsi data
• Menangani
data dalam jumlah yang besar
Macam-Macam DBMS / Database Management System
Dalam penerapannya, terdapat beberapa jenis
software DBMS yang sering diaplikasikan untuk mengelola database perusahaan
yaitu diantaranya:
1. MySQL
Perangkat
lunak DBMS yang pertama adalah MySQL yang banyak digunakan karena memang
tersedia secara gratis. Sehingga aplikasi ini cocok digunakan untuk
bisnis-bisnis yang sedang berkembang.
Meskipun tidak berbayar, namun tingkat
keamanannya cukup baik dengan kecepatan akses data yang selalu stabil. Akan
tetapi perangkat ini kurang kompatibel dengan bahasa pemograman Foxpro, Visual
Basic (VB) dan Delphi serta kurang mampu menangani data yang jumlahnya terlalu besar.
2. Oracle
Jika Anda
menginginkan perangkat lunak DBMS yang bagus dan berbayar bisa memilih software
Oracle. Perangkat ini memiliki beragam fitur yang dapat memenuhi tuntutan
fleksibilitas perusahaan besar. Bahkan perangkat ini juga memiliki pemrosesan
transaksi dengan peforma yang sangat tinggi.
Dengan kemampuan yang mumpuni tersebut
sehingga tidak heran jika software ini dijual dengan harga yang sangat mahal
dengan sistem komputerisasinya yang rumit. Namun untuk memenuhi kriteria
seperti pada pengertian DBMS/ Database Management System,perangkat ini tidak
perlu diragukan lagi dalam hal keamanan.
3. Microsoft SQL Server
Selain
Oracle, perangkat lunak DBMS ini juga cocok diaplikasikan pada sistem jaringan
komputer perusahaan-perusahaan besar karena memiliki kemampuan mengelola data
yang besar.
Microsoft SQL Server memiliki sistem
pengamanan data yang baik dan memiliki fitur back up, recovery dan rollback
data. Namun sayangnya perangkat ini hanya bisa berjalan pada OS Windows saja.
4. Firebird
Perangkat lunak
DBMS lainnya adalah Firebird sebagai sistem manajemen basis data yang
relasional. Firebird menawarkan fitur
yang sesuai dengan standar SQl-2003 dan ANSI SQL-99 serta dapat bekerja pada OS
Windows dan Linux.
Komponen DBMS / Database Management System
Pada umumnya DBMS memiliki beberapa komponen
fungsional atau modul. Berikut ini adalah beberapa komponen DBMS:
1. File Manager
Komponen yang
mengelola ruang di dalam disk dan juga struktur data yang digunakan untuk
merepresentasikan informasi yang tersimpan pada disk.
2. Database Manager
Komponen yang
menyediakan interface antar data low-level yang terdapat pada basis data dengan
program aplikasi serta query yang diberikan ke suatu sistem.
3. Query Processor
Komponen yang
berfungsi menterjemahkan perintah dalam bahasa query ke instruksi low-level
yang dapat dimengerti database manager.
4. DML Precompiler
Komponen yang
mengkonversi perintah DML, yang ditambahkan pada suatu program aplikasi ke
pemain prosedur normal dalam bahasa induk.
5. DDL Compiler
Komponen yang
mengkonversi berbagai perintah DDL ke dalam sekumpulan tabel yang mengandung
meta data.
Baca juga: Pengertian Topologi Jaringan
Komputer
Kelebihan dan Kekurangan DBMS / Database
Management System
Meskipun sebenarnya banyak kelebihan yang
bisa didapatkan dengan menerapkan program DBMS pada jaringan komputer, namun
ternyata masih terdapat beberapa kekurangan DBMS.
1. Kelebihan DBMS
• Dapat
mengendalikan pengulangan data
• Memberikan
data yang konsisten
• Kemampuan mendapatkan informasi yang
lebih banyak dan jumlah data yang sama
• Pengguna
dapat memakai data secara bersama-sama
• Memperbaiki
integritas data
• Menjaga
keamanan
• Membantu
penetapan standarisasi
• Perbandingan
skala ekonomi
• Dapat
menyeimbangkan konflik kebutuhan
• Mempercepat
akses dan respon data
• Mempercepat
produktifitas
• Meningkatkan pemeliharaan data melalui
data independen
• Meningkatkan
konkurensi
• Meningkatkan
layanan backup dan recovery
2. Kekurangan DBMS
• Penggunaannya cukup kompleks
• Kompleksitas DBMS mengakibatkan ukurannya
yang besar
• Biaya DBMS tidak sama tergantung pada
lingkungan dan fungsi yang disediakan
• Ada tambahan biaya untuk hardware
• Diperlukan biaya konversi untuk
penggunaan DBMS yang baru
• Umumnya performa kinerja menurun seiring
waktu
• Performa yang menurun mengakibatkan
kegagalan yang lebih besar
Contoh DBMS / Database Management System
1. Hirarki Basis Data; akses data harus
mengikuti aturan hirarki yang sudah didefinisikan sebelumnya. Contoh: IMS-2
(Information Management System) oleh IBM, 1968
2. Jaringan Data; data membentuk jaringan
yang lebih bebas dari model hirarki. Contoh: IDMS (Integrated Database
Management System) oleh Cullinet Software, 1972
3. Relasional Data; data dikelompokkan secara
bebas menurut jenis melalui proses normalisasi. Contoh: INGRE 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.
Perancangan
Basis Data
Di dalam suatu organisasi yang besar, sistem database
merupakan bagian penting pada sistem informasi, karena di perlukan untuk
mengelola sumber informasi pada organisasi tersebut. Untuk mengelola sumber
informasi tersebut yang pertama kali di lakukan adalah merancang suatu sistem
database agar informasi yang ada pada organisasi tersebut dapat digunakan
secara maksimal.
Tujuan Perancangan Database
• Untuk memenuhi kebutuhan akan informasi dari pengguna dan aplikasi
• Menyediakan struktur informasi yang natural dan mudah di
mengerti oleh pengguna
• Mendukung kebutuhan pemrosesan dan beberapa obyek kinerja
dari suatu sistem database
Berikut ini siklus kehidupan sistem informasi di mana
terdapat siklus kehidupan sistem database.
Siklus Kehidupan Sistem Informasi (Macro Life Cycle )
Tahapan–tahapan yang ada pada siklus kehidupan sistem
informasi yaitu :
1. Analisa Kelayakan
Tahapan ini memfokuskan pada penganalisaan areal aplikasi
yang unggul , mengidentifikasi pengumpulan informasi dan penyebarannya,
mempelajari keuntungan dan kerugian , penentuan kompleksitas data dan proses,
dan menentukan prioritas aplikasi yang akan digunakan.
2. Analisa dan Pengumpulan Kebutuhan Pengguna
Kebutuhan–kebutuhan yang detail dikumpulkan dengan
berinteraksi pada sekelompok pemakai atau pemakai individu. Mengidentifikasikan
masalah yang ada dan kebutuhan-butuhan, ketergantungan antar aplikasi,
komunikasi dan prosedur laporan.
3. Perancangan
Perancangan terbagi menjadi dua yaitu : perancangan sistem
database dan sistem aplikasi
4. Implementasi
Mengimplementasikan sistem informasi dengan database yang
ada
5. Pengujian dan Validasi
Pengujian dan validasi sistem database dengan kriteria
kinerja yang diinginkan oleh pengguna.
6. Pengoperasian dan Perawatan
Pengoperasian sistem setelah di validasi disertai dengan
pengawasan dan perawatan sistem
Siklus Keh idupan Aplikasi Database ( Micro Life Cycle )
Tahapan yang ada pada siklus kehidupan aplikasi database
yaitu :
1. Pendefinisian Sistem
Pendefinisian ruang lingkup dari sistem database, pengguna
dan aplikasinya.
2. Perancangan Database
Perancangan database secara logika dan fisik pada suatu
sistem database sesuai dengan sistem manajemen database yang diinginkan.
3. Implementasi Database
Pendefinisian database secara konseptual, eksternal dan
internal, pembuatan file–file database yang kosong serta implementasi aplikasi
software.
4. Pengambilan dan Konversi Data
Database ditempatkan dengan baik, sehingga jika ingin
memanggil data secara langsung ataupun merubah file–file yang ada dapat di
tempatkan kembali sesuai dengan format sistem databasenya.
5. Konversi Aplikasi
Software-software aplikasi dari sistem database sebelumnya
di konversikan ke dalam sistem database yang baru
6. Pengujian dan Validasi
Sistem yang baru telah di test dan di uji kinerja nya
7. Pengoperasian
Pengoperasian database sistem dan aplikasinya
8. Pengawasan dan Pemeliharaan
Pengawasan dan pemeliharaan sistem database dan aplikasi
software
Proses Perancangan Database
Ada 6 tahap untuk proses perancangan suatu database :
1. Pengumpulan data dan analisis
2. Perancangan database secara konseptual
3. Pemilihan sistem manajemen database
4. Perancangan database secara logika
5. Perancangan database secara fisik
6. Implementasi sistem database
Secara khusus proses perancangan berisikan 2 aktifitas
paralel. Aktifitas yang pertama melibatkan perancangan dari isi data dan
struktur database, sedangkan aktifitas kedua mengenai perancangan pemrosesan
database dan aplikasi–aplikasi perangkat lunak.
Dua aktifitas ini saling berkaitan , misalnya
mengidentifikasi data item yang akan disimpan dalam database dengan cara
menganalisa aplikasi–aplikasi database. Dua aktifitas ini juga saling mempengaruhi
satu sama lain. Contohnya tahap perancangan database secara fisik, pada saat
memilih struktur penyimpanan dan jalur akses dari file suatu database dimana
bergantung dengan aplikasi–aplikasi yang akan menggunakan file tersebut.
Penentuan perancangan aplikasi–aplikasi database yang
mengarah ke konstruksi skema database telah ditentukan selama aktifitas
pertama.
Ke-enam tahap yang telah disebutkan sebelumnya dapat di
proses secara tidak berurutan . Dalam beberapa hal, dapat dilakukan modifikasi
perancangan kembali ke tahap yang pertama (feedback loop) setelah melakukan
tahap selanjutnya.
Tahap 1 : Pengumpulan data dan analisis
Sebelum merancang suatu database, yang harus dilakukan
adalah mengetahui dan menganalisis apa yang diinginkan dari pengguna aplikasi,
sehingga proses ini disebut pengumpulan data dan analisis. Untuk
menspesifikasikan kebutuhan yang pertama kali dilakukan adalah mengidentifikasi
bagian lain di dalam sistem informasi yang berinteraksi dengan sistem database.
Termasuk pengguna yang baru atau yang sudah lama juga aplikasinya,
kebutuhan–kebutuhan tersebut dikumpulkan dan di analisa.
Kegiatan pengumpulan data dan analisis :
• Menentukan kelompok pemakai dan areal bidang aplikasinya.
Pengguna yang menguasai aplikasi yang lama dari setiap
bagian dipilih untuk menyampaikan kebutuhan-kebutuhan dan menspesifikasikannya.
• Peninjauan dokumentasi yang ada.
Dokumen yang berhubungan dengan aplikasi yang akan dibuat
dipelajari dan dianalisa, sedangkan dokumen lainnya seprti kebijakan manual,
form, laporan–laporan dan bagan-bagan organisasi diuji dan ditinjau kembali
untuk mengetahui apakah dokumen tersebut berpengaruh terhadap pengumpulan data
dan proses spesifikasi
• Analisa lingkungan operasi dan kebutuhan pemrosesan.
Lingkungan operasional yang sekarang dan informasi yang
direncanakan akan di gunakan dipelajari, termasuk menganalisa jenis–jenis dari
transaksi dan frekuensi transaksinya seperti halnya alur informasi dengan
sistem. Input dan output data untuk transaksi tersebut harus diperinci.
• Pengumpulan respon terhadap daftar pertanyaan dan angket
yang telah dibuat sebelumnya.
Pengumpulan respon dari angket dan daftar pertanyaan
berisikan prioritas para pengguna dan penempatan mereka di dalam berbagai
aplikasi. Ketua kelompok mungkin akan ditanya untuk membantu para pengguna
dalam memberikan informasi yang penting dan menentukan prioritas.
Teknik yang digunakan dalam penspesifikasian kebutuhan
secara formal :
• OOA ( Object Oriented Analysis )
• DFD ( Data Flow Diagram )
• HIPO ( Hierarchical Input Process Output )
• SADT ( Structured Analysis & Design )
Tahap 2 : Perancangan database secara konseptual
Tujuan dari tahap ini adalah untuk menghasilkan skema
konseptual untuk databse yang tidak tergantung pada sistem manajemen database
yang spesifik. Penggunaan model data tingkat tinggi seperti ER/EER sering
digunakan didalam tahap ini. Di dalam skema konseptual dilakukan perincian
aplikasi–aplikasi database dan transaksi–transaksi yang diketahui .
Ada dua kegiatan di dalam perancangan database secara
konseptual :
• Perancangan skema konseptual :
Pada tahap ini kegiatan yang dilakukan mengecek tentang
kebutuhan– kebutuhan pemakai terhadap data yang dihasilkan dari tahap 1, dimana
tujuan dari proses perancangan skema konseptual adalah
menyatukan pemahaman dalam struktur database, pengertian semantik,
keterhubungan dan batasan-batasannya, dengan membuat sebuah skema database
konseptual dengan menggunakan model data ER/EER tanpa tergantung dengan sistem manajemen
database
Ada dua pendekatan perancangan skema konseptual :
• Terpusat
Kebutuhan–kebutuhan dari aplikasi atau kelompok–kelompok
pemakai yang berbeda digabungkan menjadi satu set kebutuhan pemakai kemudian
dirancang menjadi satu skema konseptual.
• Integrasi view–view yang ada
Untuk masing–masing aplikasi atau kelompok–kelompok pemakai
yang berbeda dirancang sebuah skema eksternal ( view ) kemudian view – view
tersebut disatukan ke dalam sebuah skema konseptual.
Ada 4 strategi dalam perancangan skema konseptual :
• Top down
• Bottom Up
• Inside Out
• Mixed
• Transaksi
Merancangan karakteristik dari transaksi–transaksi yang akan
di implementasikan tanpa tergantung dengan DBMS yang telah dipilih.
Transaksi–transaksi ini digunakan untuk memanipulasi database sewaktu
diimplementasikan . Pada tahap ini diidentifikasikan input, output dan
fungsional . Transaksi ini antara lain : retrieval, update dan delete, select
dll.
Tahap 3 : Pemilihan Sistem Manajemen Database
Pemilihan sistem manajemen database ditentukan oleh beberapa
faktor a.l : Teknik, Ekonomi, dan Politik Organisasi
Faktor Teknik :
• Tipe model data ( hirarki, jaringan atau relasional )
• Struktur penyimpanan dan jalur pengaksesan yang didukung
sistem manajemen database
• Tipe interface dan programmer
• Tipe bahasa queri
Faktor Ekonomi :
• Biaya penyiadaan hardware dan software
• Biaya konversi pembuatan database
• Biaya personalia
• Biaya pelatihan
• Biaya pengoperasian
• Biaya pemeliharaan
Faktor Organisasi :
• Struktur data
Jika data yang disimpan dalam database mengikuti struktur
hirarki, maka suatu jenis hirarki dari sistem manajemen database harus
dipikirkan.
• Personal yang terbiasa dengan sistem yang terdahulu
Jika staff programmer dalam suatu organisasi sudah terbiasa
dengan sautu sistem manajemen database maka hal ini dapat mengurangi biaya
latihan dan waktu belajar.
• Ketersediaan dari service vendor
Keberadaan fasilitas pelayanan penjual sangat dibutuhkan
untuk membantu memecahkan masalah sistem.
Tahap 4 : Perancangan database secara logika ( Transformasi
model data )
Transformasi dari skema konseptual dan eksternal ( Tahap 2 )
ke model data sistem manajemen database yang terpilih, ada dua proses yaitu :
• Transformasi yang tidak tergantung pada sistem, pada tahap
ini transformasi tidak mempertimbangkan karakteristik yang spesifik atau hal–
hal khusus yang akan diaplikasikan pada sistem manajemen database
• Penyesuaian skema ke sistem manajemen database yang
spesifik, di lakukan suatu penyesuaian skema yang dihasilkan dari tahap 1 untuk
dikonfirmasikan pada bentuk implementasi yang spesifik dari suatu model data
seperti yang digunakan oleh sistem manajemen database yang terpilih
Hasil dari tahap ini dituliskan dengan perintah DDL ke dalam
bahasa sistem manajemen database terpilih. Tapi jika perintah DDL tersebut
termasuk dalam parameter–parameter perancangan fisik , maka perintah DDL yang
lengkap harus menunggu sampai tahap perancangan database secara fisik telah
lengkap.
Tahap 5 : Perancangan Database Secara Fisik
Proses pemilihan struktur penyimpanan yang spesifik dan
pengaksesan file– file database untuk mencapai kinerja yang terbaik di
bermacam–macam aplikasi
Kriteria pemilihan perancangan fisik :
• Waktu respon
Waktu transaksi database selama eksekusi untuk menerima respon
• Penggunaan ruang penyimpanan
Jumlah ruang penyimpanan yang digunakan oleh database file
dan struktur jalur pengaksesannya
• Terobosan yang dilakukan file transaksi
(Transaction troughput )
Merupakan nilai rata–rata transaksi yang dapat di proses permenit
oleh sistem database dan merupakan parameter kritis dari sistem transaksi
Apabila waktu respon dari database tidak mencapai
optimalisasi, maka pada tahap perancangan fisik ini dapat dilakukan
denormalisasi.
Denormalisasi
Denormalisasi merupakan proses yang dilakukan pada database
yang sudah dinormalisasi, dengan cara memodifikasi struktur tabel dan
mengabaikan kerangkapan data (yang terkontrol) untuk meningkatkan kinerja
database.
Proses denormalisasi termasuk :
Mengkombinasikan tabel-tabel yang terpisah dengan join
Mereplikasi/menduplikat data pada tabel
Tahap 6 : Implementasi
Implementasi skema database logik dan fisik ke dalam
penyataan DDL dan SDL dari sistem manajemen database yang telah dipilih, untuk
digunakan dalam pembuatan file–file database yang masih kosong
Studi Kasus :
Di bawah ini deskripsi mengenai suatu perusahaan yang akan
di representasikan dalam database dan buat sesuai dengan proses perancangan
database dari tahap 1 s/d tahap 4.
1. Suatu perusahaan terdiri atas bagian–bagian,
masing–masing bagian mempunyai nama, nomor bagian dan lokasi . Setiap bagian
mempunyai seorang pegawai yang mempunyai seorang pimpinan yang memimpin bagian
tersebut.
2. Setiap bagian mengontrol sejumlah proyek dimana
masing–masing proyek mempunyai nama, nomor proyek dan lokasi .
3. Setiap pegawai menjadi anggota pada salah satu bagian
tapi dapat bekerja di beberapa proyek . Untuk setiap pegawai yang bekerja di
proyek mempunyai jam kerja per-minggu . Seorang pegawai mempunyai nama, nomor
pegawai, alamat, jenis kelamin, tanggal lahir dan usia serta supervisor /
penyelia langsung. Pegawai juga mempunyai tanggungan yang terdiri atas nama,
jenis kelamin dan hubungannya dengan si pegawai.
