Sistem Manajemen Basis Data

SISTEM MANAJEMEN BASIS DATA

5.1       Organisasi Data

 Data yaitu kumpulan fakta-fakta kasar yang menunjukan kejadian yang terjadi dalam organisasi atau lingkungan fisik sebelum fakta tersebut diolah dan ditata menjadi bentuk yang dapat dipahami.

Kumpulan dari data yang saling terintegrasi satu dengan yang lainnya tersimpan dalam perangkat keras komputer dan menggunakan perangkat lunak untuk bantuan dalam mengoperasikannya.

Agar dapat menggunakan data dan terhindar dari kekacauan, konsep data telah dipecah dan dikurangi menjadi konsep – konsep yang lebih kecil. Konsep – konsep yang lebih kecil akan menyediakan balok – balok pembangun yang dapat dikombinasikan untuk menghasilkan kembali data awal dalam suatu bwntuk yang terorganisasi dan dapat diakses.

1.      Hierarki Data

Data harus disusun secara teratur agar pengolahannya dapat dilakukan dengan baik dan efisien. Pengorganisasian data dapat dibagi dalam empat tingkatan, yaitu:

a)      Field data

Unit data terkecil yang akan ditarik dari komputer pada satu waktu. Field diibaratkan kumpulan karakter yang membentuk suatu kata.

b)      Record

Koleksi field – field data yang saling berhubungan. Record ibarat kumpulan kata yang membentuk satu kalimat yang berarti seperti kode mata kuliah yang memiliki hubungan dengan nama mata kuliah.

c)      File

Kumpulan record yang sejenis dan berhubungan. Pembuatan dan pemeliharaan file adalah faktor yang sangat penting dalam sistem informasi manajemen yang memakai komputer.

d)     Database

Merupakan kumpulan file-file yang berhubungan dan digunakan secara rutin pada operasi-operasi sistem informasi manajemen. Semua database umumnya berisi elemen-elemen data yang disusun ke dalam file-file yang diorganisasikan berdasarkan sebuah skema atau struktur tertentu, tersimpan di hardware komputer dan dengan software untuk melakukan manipulasi data untuk kegunaan tertentu. Contoh suatu database adalah database akademik yang berisi file-file: mahasiswa, dosen, kurikulum, dan jadwal yang diperlukan untuk mendukung operasi sistim informasi akademik.

Hierarki data digambarkan seperti ilustrasi di bawah ini

Ilustrasi 1. Hierarki Data

2.      Spreadsheet sebagai Basis Data Sederhana

Tabel yang berisi baris dan kolom dapat disajikan dalam suatu spreadsheet. Kolom – kolom dalam spreadsheet mencerminkan field – field data. Konsep tabel merupajan konsep yang penting. Sebagian besar spesialis informasi menggunakan istilah – istilah untuk menjelaskan tabel tersebut.

3.      Flat Files

Suatu tabel yang tidak memiliki kolom – kolom berulang. Kolom – kolom yang berulang melanggar persyaratan bagi flat file. Alasannya, karena komputer akan  membaca field data dari suatu record secara berurutan.

4.      Field – Field Kunci

Satu field dapat menjadi kunci bagi suatu tabel. Nilai kunci harus unik untuk keseluruhan tabel. Nilai ini akan mengindentifikasikan masing – masing record di dalam tabel. Sering kali nilai field kode yang dipilih menjadi kunci daripada nilai field uraian karena nilai field uraian memiliki resiko salah ketik dalam menulis.

5.2                      Struktur Basis Data (Database)

Struktur basis data adalah cara data diorganisasi agar pemrosesan data menjadi lebih efisien. Struktur ini kemudian diimplementasikan melalui suatu sistem manajemen basis data.

Sistem Manajemen Basis Data (DBMS) adalah suatu aplikasi peranti lunak yang menyimpan struktur basis data, data itu sendiri, hubungan di antara data di dalam basis data, dan nama-nama formulir, jenis-jenis data, angka di belakang desimal, jumlah karakter, nilai-nilai default, dan seluruh uraian field lainnya. Inilah sebabnya mengapa basis data yang dikendalikann oleh suatu sistem manajemen basis data disebut sekumpulan data terhubung yang dapat menjelaskan dirinya sendiri (self-describing set of related data)

1.      Struktur Basis Data Hierarkis

Sistem manajemen basis data yang pertama, IDS (Intregated Data Store), dikembangkan oleh GE pada tahun 1964. Basis data ini dipengaruhi oleh hasil kerja standardisasi oleh Komite Bahasa Basis Data (Committe on Data Systems Language-CODASYL). Komite ini memiliki anggota dari pemerintahan, industri, dan akademisi sehingga standar yang diciptakan akan terbuka untuk semua pihak. CODASYL membentuk suatu Gugus Tugas Basis Data (Data Base Task Group) dan memberinya tanggung jawab untuk mengembangkan standar-standar basis data.

Sistem basis data IDS mengikuti suatu struktur data hierarkis. Struktur hierarkis ini dibentuk oleh kelompok-kelompok data, subkelompok, dan beberapa subkelompok lagi; jika Anda menggambar struktur ini, ia akan terlihat seperti cabang-cabang dari sebuah pohon. Seperti cabang sebuah pohon, untuk mendapatkan satu record dari satu cabang ke satu cabang lainnya mengharuskan sistem manajemen basis data tersebut menavigasi kembali ke persimpangan umum dari cabang-cabang tersebut. Struktur hierarkis untuk basis data pada awalnya populer karena ia bekerja dengan baik pada sistem pemrosesan transaksi yang melakukan tugas-tugas seperti pengendalian persediaan, entri pesanan, piutang dan utang dagang. Tugas-tugas akuntansi seperti di atas adalah beberapa di antara operasi-operasi bisnis pertama yang dikomputerisasikan.

Alasan lain di balik kepopulerannya adalah karena struktur hierarkis memanfaatkan sumber daya komputer secara efisien, khususnya ketika sebagian record di dalam basis data akan digunakan di dalam suatu aplikasi. Organisasi ingin seluruh pelanggan mndapatkan tagihan, semua vendor dibayar, dan semua pesanan diproses. Untuk aplikasi-aplikasi ini, struktur hierarkis akan mmanfaatkan sumber daya basis data dengan sangat efisien. Pada tahun 1960-an, ketika struktur hierarkis sedang dikembangkan, sumber daya komputer sangatlah mahal.

Namun, ketika para manajer hanya menginginkan sedikit record terpilih saja dari sejumlah besar record di dalam basis data, struktur hierarkis menjadi tidak efisien. Hal ini karena setiap record basis data hierarkis memiliki satu field yang menunjuk pada alamat penyimpanan dari record logis berikutnyaa di dalam basis data. Record-record tidak harus disimpan dalam susunan fisik yang berurutan di dalam suatu alat penyimpanan. Satu ppointer akan menunjukkan record yang “berikutnya secara logis” (record setelahnya), dan sistem manajemen basis data akan mengambil record yang “berikutnya secara logis”. Akan tetapi, keputusan manajerial mungkin hana membutuhkan satu record yang spesifik untuk menghadapi suatu masalah khusus. Seorang manajer menginginkan satu record pesanan penjualan tertentu untuk menghadapi keluhan pelayanan dari seorang pelanggan tertentu, dan bukannya sebuah daftar yang berisi pesanan pembelian yang diterima pada hari itu.

2.      Struktur Basis Data Jaringan

Struktur basis data jaringan dikembangkan untuk memungkinkan penarikan record-record tertentu. Ia memungkinkan satu record tertentu menunjuk pada semua record lainnya di dalam basis data. Gugus Tugas Basis Data yang menerapkan subkomite dari CIDASYL mengeluarkan spesifikasinya untuk struktur basis data jaringan pada tahun 1971.

Struktur jarigan memecahkan permasalahan keharusan untuk menarik balik hingga kembali ke “cabang” yang menyatukan basis data. Secara konseptual, setiap record dalam basis data dapat menunjuk ke semua record  lain di dalam basis data, akan tetapi rentang kemungkinan koneksi yang begitu lebar ini juga merupakan kelemahan dari penerapan struktur jaringan pada masalah-masalah praktis. Mengizinkan setiap record menunjuk ke record-record yang lainnya akan terlalu kacau. Bahkan profesional sistem informasi sekalipun akan mengalami kesulitan dalam mengembangkan dan menggunakan basis data dengan menggunakan struktur jaringan.

3.      Struktur Basis Data Relasional

Organisasi bisnis tidak pernah secara luas menerapkan sistem manajemen basis data yang dibangun berdasarkan struktur jaringan. Namun, organisasi masih membutuhkan cara untuk mengatasi masalah-masalah manajerial dalam penggunaan basis data; yakni mereka membutuhkan cara untuk dapat fokus pada subkelompok kecil data dan hubungan dari sepotong data ke data yang lain tanpa harus melakukan navigasi melalui record data perantara dalam jumlah besar.

Masalah lainnya adalah bahwa tabel-tabel di bagian cabang yang lebih jauh ke bawah hanya dapat dihubungkan ke satu tabel yang lebih tinggi. Seperti selembar daun pada sebuah pohon, satu tabel hanya terkait pada hanya satu cabang saja.

Terobosan muncul dari riset dasar menggunakan aljabar relasional yang dilakukan secara independen oleh C. J. Date dan E. F. Codd. Pekerjaan mereka ert kaitannya dengan struktur basis data relasional yang merupakan struktur yang pada saat ini paling umum dipergunakan oleh organisasi-organisasi bisnis. Struktur basis data seperti ini terlihat seperti sekumpulan tabel-tabel yang mirip seperti tabel-tabel s Relasi Implisit (implicit relationshippreadsheet. Relasi diantara tabel tidak disimpan sebagai penunjuk atau alamat; sebagai gantinya, relasi antara tabel bersifat implisit.

Jika struktur hierarkis dan jaringan mengandalkan diri pada relasi fisik (physical relationship) di dalam bentu alamat-alamat penyimpanan, relasi dalam struktur basis data relasional adalah implisit.

Konsep dari struktur basis data yang terdiri atas tabel-tabel di mana relasi terbentuk secara implisit dengan mencocokkan nilai-nilai dalam field data yang sama, akan mudah untuk dipergunakan dan dipahami. Kemudahan penggunaan memiliki arti yang sangat penting. Ketika organisasi menjadi lebih datar (ketika telah direorganisasikan, sehingga memilik lapisan manajemen yang lebih sedikit). Akan terdapat lebih banyak spesialis yang tersedia untuk mengumpulkan data dari sistem berbasis komputer dan membuat laporan bagi manajer.

Para manajer dan staf profesional harus mengakses informasi secara langsung dari suatu basis data agar dapat mendukung pengambilan keputusan yang mereka lakukan. Struktur mirip tabel dari sistem manajemen basis data relasional adalah sebuah fomat yang dapat dipahami dengan cepat oleh manajer maupun staf profesional.

5.3         MENGGUNAKAN BASIS DATA

Kita biasanya berinteraksi dengan sebuah basis data dari sebuah komputer pribadi meskipun data tersebut berada di tempat lain dalam jaringan. Formulir,  laporan, dan query adalah metode – metode umum yang dipergunakan untuk mengakses basis data yang disimpan dalam suatu system manajemen basis data.

1.      Laporan dan Formulir

Mayoritas interaksi pengguna dengan basis data adalah melalui laporan dan formulir. Sebagian besar vendor peranti lunak manajemen basis data menawarkan GUI yang memudahkan pembuatan formulir dan laporan. Kebanyakan laporan dan formulir yang dibutuhkan oleh pengguna dapat dibuat tanpa bantuan dari professional system informasi.

Perbedaan terbesar antara formulir dan laporan adalah dalam formatnya. Formulir (form) secara tipikal menampilkan suatu record saja dalam satu waktu dan tidak memberikan ikhtisar data serta biasanya tidak melakukana gregasi data dari banyak table basis data. Perlu dicatat bahwa formulir memiliki kemampuan ini namun jarang dipergunakan. Perbedaan terbesar antara formulir dan laporan adalah bahwa formulir dapat digunakan untuk menambah, menghapus, atau memodifikasi record – record basis data.

a)      NAVIGASI

Pengguna dapat melakukan navigasi dari satu record ke record berikutnya dengan menggunakan baris navigasi yang berada di bagian bawah formulir. Icon “*” pada garis navigasi memerintahkan formulir untuk membuat satu record baru. Formulir memungkinkan dilakukannya pembuatan record baru maupun modifikasi record – record yang sudah ada.

b)      AKURASI

Formulir akan menjalankan definisi field data yang telah ditentukan ketika basis data dibuat. Definisi – definisi tersebut dapat menentukan nilai – nilai valid tertentu, rentang data untuk nilai – nilai numeric, dan aturan – aturan lain yang mendukung akurasi. Ia juga dapat menerapkan aturan – aturan yang berada di luar jangkauan definisi field data. Formulir memberikan satu kesempatan untuk menyesuaikan nilai – nilai data pada aplikasi area bisnis tertentu, bukannya satu aturan nilai umum yang berlaku bagi keseluruhan pengguna basis data.

c)      KONSISTENSI

Konsistensi adalah hal yang sangat penting ketika nilai – nilai field dalam satu table dipergunakan untuk menggabungkan record-nya ke table yang lain. Jika seorang pengguna salah memasukkan nilai field, maka artinya record tersebut tidak akan dapat digabungkan ke tabel – tabel yang lain.

d)     PENYARINGAN

Basis data dapat memiliki jumlah data yang luar biasa banyaknya. Pengguna mungkin ingin menyaring record yang ingin dilihat dengan menggunakan formulir ini. Setiap field dalam formulir dapat digunakan sebagai saringan (filter). Penyaringan membantu mengatasi kelebihanin formasi. Ia juga dapat membatasi akses seorang pengguna terhadap data di dalam basis data jika ada beberapa record tertentu yang ingin dirahasiakan.

e)      SUBFORMULIR

Ketika pengguna memasukkan informasi mata kuliah, pada waktu yang bersamaan mereka juga dapat ingin memasukkan informasi mengenai proyek – proyek. Perhatikan bahwa ada dua baris navigasi, satu untuk formulir, dan satu untuk sub formulir. Entri – entri ke dalam sub formulir secara otomatis akan dihubungkan dengan record formulir. Sub formulir membantu menjaga keakuratan dan kosistensi yang dibutuhkan dari data.

f)       LAPORAN

Data teragregasi dari basis data yang diformat dengan cara yang akan membantu pengambilan keputusan. Agregasi seperti ini sekarang terlihat seperti hal sepele, tapi sebelum zaman basis data, penyajian seperti ini bisa jadi sulit dilakukan. Akan tetapi, kemudahan penggunaan membutuhkan pengorbanan; pengguna harus memahami bagaimana basis data bekerja untuk dapat membuat laporan. Satu asumsi dibuat oleh penghasil laporan yaitu jika tidak terdapat detail pada record pada tingkat terendah, maka record tingkat yang lebih tinggi untuk detail tersebut hendaknya tidak perlu ditampilkan. Mengharuskan laporan menampilakan record bahkan ketika tidak ditemukan record yang sama di tabel yang lebih rendah adalah suatu pekerjaan yang mudah. Tetapi jika para pengguna tidak menegtahui bahwa laporan yang dibuat dengan aturan standard mengecualikan record – record tertentu, maka mereka dapat mengambil keputusan yang kurang terinformasi dengan baik.

2.      Query

Beberapa pengguna ingin melangkah lebih jauh dari laporan formulir untuk memberikan pertanyaan langsung ke basis data. Query adalah suatu permintaan kepada basis data untukmenampilkan record – record yang dipilih. Sistemmanajemen basis data biasanya memberikan antar muka yang mudah untuk digunakan bagi para pengguna.

Query pada umumnya memilih field data dalam jumlah terbatas dan kemudian membatasi record – record yang ditampilkan berdasarkan satu kumpulan kriteria tertentu. Konsepquery by example adalah suatu hal yang signifikan karena pentingnya arti seorang manajer dapat melakukan akses langsung atas nilai – nilai basis data. Formulir dan laporan dapat menampilakan sejumlah hasil yang mengaburkan hal – hal yang sebenarnya ingin ditemukan oleh manajemen. Manajer dapat memanfaatkan QBE untuk dapat dengan cepat menemukan  data terentu untuk pemecahan masalah.

3.      Bahasa Query Terstruktur (Structured Query Language (SGL))

Adalah kode yang digunakan untuk mengerjakan pekerjaan – pekerjaan basis data-nya. SQL telah menjadi topic yang penting karena dua alasan. Pertama, seiring dengan lebih banyak basis data berbasis web. Kedua, para manajer perlu untuk mengetahui bahwa menulis SQL bukanlah hal yang sulit bagi sebagian besar kebutuhan data mereka.

4.      Pemrosesan Basis Data Lanjutan

Pemrosesan analitis on-line atau on-line analitycal processing (OLAP) telah menjadi hal yang semakin umum dalam peranti lunak system manajemen basis data. Vendor – vendor memsaukkan fitur ini untuk memungkinkan dilakukannya analisis data yang mirip dengan statistic cross-tabulation.

Data mining, data marts, dan data warehousing mengacu pada kelompok konsep yang melihat data perusaahaan sebagai sebuah peti harga yang harus dibuka, diperiksa, dan dikuasai. Ketiganya memusatkan perhatian pada metodologi – metodologi yang menawarkan data – data tertentu untuk kebutuhan pengambilan keputusan mereka.

Knowledge discovery (penemuan pengetahuan) adalah konsep menarik lainnya. Dengan berkembangnya basis data dan semakin banyaknya jumlah data yang disimpan, bagaimana para pengguna dapat mengetahui seluruh relasi di antara data? Field data manakah yang penting bagi pengambilan keputusan? Knowledge discovery mencoba untuk menjawab pertanyaan – pertanyaan di atas dengan menganalis penggunaan data dan kesamaan data di antara tabel – tabel yang berbeda.

5.4          Menempatkan Sistem Manajemen Basis Data dalam Perspektif

Sistem manajemen basis data memungkinkan kita membuat sebuah basis data, memelihara isinya, dan menyebarkan data kepada khalayak pengguna yang luas tanpa harus menggunakan pemrograman komputer yang berbiaya mahal. Kemudahan penggunaannya memungkinkan para manajer dan staf professional mengakses isi basis data dengan pelatihan yang sederhana.

Setiap sisi teknologi informasi memiliki keuntungan dan kerugiannya masing – masing system manajemen basis data juga demikian.

1.      Keuntungan DBMS

DBMS  memungkinkan perusahaan maupun pengguna perorangan untuk:

a)      Mengurangi pengulangan data.

Jumlah data akan dikurangi, dibandingkan dengan ketika file – file komputer disimpan secara terpisah untuk setiap aplikasi komputer. Data yang terduplikasi hanya terbatas pada field – field yang dibutuhkan untuk menggabungkan data dari dua tabel. Data yang sama diantara file – file,dalamsuatu system manajemen basis data relasional, digunakan untuk membentuk relasi implisit di antara data.

b)      Mencapai independensi data.

Spesifikasi data disimpan dalam basis data itu sendiri, daripada di setiap program aplikasi. Perubahan – perubahan dapat dilakukan satu kali, ke struktur data, tanpa meminta dilakukannya perubahan pada banyak program aplikasi yang mengakses data.

c)      Mengambil data dan informasi dengan cepat.

Relasi logis dan bahasa query terstruktur memungkinkan pengguna menarik data dalam hitungan detik atau menit dibandingkan dengan berjam – jam atau berhari – hari jika mengambil data dengan menggunakan bahasa pemrograman tradisional seperti COBOL atau Java. Hal ini disebabkan karena program komputer dalam COBOL atau Java tidak perlu ditulis untuk mengakses data. System manajemen basis data itu sendiri yang memberikan alat – alat seperti QBE dan SQL untuk mengakses data.

d)     Keamanan yang lebih baik.

Baik DBMS main frame maupun komputer mikro dapat memiliki tingkat pengamanan keamanan yang berlapis seperti kata sandi, direktori pengguna, dan enkripsi. Data yang dikelola oleh DBMS lebih aman daripada kebanyakan data lainnya di dalam perusahaan.

2.      Kerugian DBMS

Keputusan untuk menggunakan DBMS akan membuat perusahaan atau pengguna memberikan komitmennya untuk:

a)      Membeli peranti lunak yang mahal.

DBMS untuk main frame mahal harganya. DBMS berbasis computer mikro, meskipun harganya hanya beberapa ratusdolar, dapat menjadi pengeluaran yang sangat besar bagi sebuah organisasi kecil. Untungnya, Hukum Moore masih berlaku, dan biaya peranti keras komputer dan peranti lunak akan terus menurun. Kerugian ini setiap tahun akan semakin berkurang arti pentingnya.

b)      Mendapatkan konfigurasi peranti keras yang besar.

Kemudahan dengan mana DBMS dapat menarik informasi mendorong lebih banyak pengguna memanfaatkan basis data. Meningkatnya jumlah pengguna yang didorong oleh kemudahan pengguna dapat menyebabkan pada meningkatnya sumber daya komputer untuk mengakses basis data.

c)      Memperkerjakan dan memelihara staf DBA.

DBMS menuntut pengetahuan khusus agar dapat memanfaatkan secara penuh kemampuannya. Pengetahuan khusus ini paling baik diberikan oleh administrator basis data.

DBMS bukanlah prasyarat mutlak bagi pemecahan masalah. Akan tetapi, para spesialis informasi dan pengguna menemukannya sebagai salah satu alat bantu perusahaan yang terbesar dalam pengambilan keputusan.