basis data

I. PENDAHULUAN

Aktivitas kehidupan kita sehari-hari selalu akan berhubungan dengan apa yang dinamakan data. Data-data tersebut ada di setiap sisi kehidupan kita dan dengan data tersebut kita akan melakukan sesuatu yang bermanfaat bagi kehidupan. Agar data-data tersebut bisa dimanfaatkan maka harus diorganisir dalam suatu basis data yang bertujuan agar data tersebut dapat memberikan informasi tertentu yang bisa kita manfaatkan. Cara penyajian informasinya pun bermacam-macam, bisa dalam bentuk teks, grafik, suara, diagram, gambar, dan lain-lain

Bagi sebuah perusahaan atau organisasi, informasi merupakan aset yang sangat penting. Dengan informasi ini akan diketahui perkembangan perusahaan sehingga bisa diprediksi langkah-langkah yang harus dilakukan untuk meningkatkan kualitas. Berbagai permasalahan juga bisa diketahui dari informasi yang diberikan oleh suatu data dan berdasarkan informasi itu juga dapat diperoleh penyelasaian dari permasalahan yang dihadapi.

Untuk mendapatkan informasi yang tepat (sesuai dengan yang dibutuhkan) sangat tergantung dari kualitas data yang membentuk informasi dan proses pengolahan datanya. Kualitas dari suatu data sangat bergantung dari pihak yang menggunakan data tersebut untuk mendapatkan suatu informasi, bisa saja dari data yang sama akan memberikan informasi yang berbeda pada pihak yang berbeda. Pihak yang terpenuhi kebutuhannya merasa bahwa data yang diperoleh sangat berkualitas tetapi pihak lain mungkin merasa data tersebut kurang berkualitas karena informasi yang diberikan kurang atau tidak sesuai. Pengolahan data untuk mendapatkan informasi pun masih dipengaruhi oleh beberapa hal :

Hardware, yaitu alat-alat yang digunakan untuk membantu dalam mengolah data. Dalam hal ini yang dimaksud adalah komputer beserta dengan perangkat-perangkat pendukungnya.

Software, yaitu perangkat lunak yang digunakan untuk mengoperasikan hardware/komputer, meliputi : Operating System, Program Aplikasi baik yang dijual dipasaran maupun yang kita buat sendiri, dan DBMS (Database Management System). Tentu saja untuk pelaksana dari pengolahan data adalah manusia yang dibantu oleh kedua hal di atas.

II. PENGERTIAN BASIS DATA & SISTEM BASIS DATA

Basis data adalah suatu kumpulan data terhubung (interrelated data) yang tersimpan secara bersama-sama pada suatu media, tanpa mengatap satu sama lain atau tidak perlu suatu kerangkapan data (controlled redundancy) dengan cara-cara tertentu sehingga mudah untuk digunakan atau ditampilkan kembali; dapat digunakan oleh satu atau lebih program aplikasi secara optimal; data disimpan tanpa mengalami ketergantungan pada program yang akan mengguanakannya; data disimpan sedemikian rupa sehinga penambahan, pengambilan dan modifikasi data dapat dilakukan dengan mudah dan terkontrol.

Dari pengertian tersebut diatas maka sapat disimpulkan bahwa basis data mempunyai beberapa kriteria yang penting yaitu:

1. Bersifat data oriented dan bukan program oriented.

2. Dapat digunakan oleh beberapa program aplikasi tanpa perlu mengubah basis datanya.

3. Dapat berkembang dengan mudah, baik volume maupun strukturnya

III. TUJUAN BASIS DATA

Sebagaimana usaha-usaha pada bidang yang lainnya, perancangan dan penyusunan basis data juga mempunyai tujuan. Dalam beberapa literatur, tujuan basis data telah dirincikan dengan cara yang berbeda-beda, namun demikian pada prinsipnya hampir sama. Perbedaan tersebut terlihat pada kedalaman rincian. Dengan demikian, rincian tujuan basis data bisa jadi akan berlainan dalam literatur yang satu dengan lainnya. James Martin (1975) membedakan tujuan basis data menjadi dua kelompok, yaitu tujuan primer dan tujuan sekunder. Tujuan primer dimaksudkan sebagai tujuan utama yang ingin dicapai dalam usaha perancangan dan pengembangan basis data. Sedangkan tujuan sekunder merupakan tujuan tambahan yang dimaksudkan untuk mencapai tujuan primer. Pembahasan pada bagian berikut ini akan meninjau tentang rincian pada tujuan primer dan tujuan sekunder tersebut.

1. Tujuan Primer Basis Data

Tujuan primer atau tujuan utama basis data dapat dirincikan menjadi 14 item, yaitu sebagai berikut :

a. Data-data dalam basis data dapat digunakan oleh banyak pemakai Artinya bahwa data-data yang disimpan dalam basis data harus mempunyai kemampuan yang cukup luas dalam perwujudan kerelasian di antara item-item data dari banyak file data, sehingga pemakai yang berbeda-beda atau program-program aplikasi yang berbeda dapat menggunakan basis data yang sama dengan cara yang berbeda-beda.

b. Menjaga investasi intelektual

Artinya bahwa program-program aplikasi dan struktur data logik yang telah ada pada saat ini tidak perlu dibuat / dikerjakan kembali ketika terjadi perubahanperubahan pada basis data. Berbagai kebutuhan baru dapat dipenuhi dari data yang telah tersedia saat ini. Kalaupun diperlukan maka data-data baru dapat diintegrasikan dengan mudah dengan data yang tersedia, sehingga investasi intelektual yang dicurahkan sebelumnya akan tetap terjaga.

c. Penekanan biaya

Penekanan biaya yang dimaksud di sini adalah berkaitan dengan tiga hal, yaitu biaya penyimpanan, biaya penggunaan data, dan tingginya biaya ketika membuat perubahan-perubahan basis data.

d. Menghilangkan proliferasi

Konsep basis data adalah menyediakan basis data untuk memenuhi semua kebutuhan para pemakai pada semua level manajemen dan pada semua fungsi organisatoris.

e. Unjuk kerja (performance)

Kebutuhan-kebutuhan informasi akan terpenuhi dengan cepat, tepat, mudah, dan akurat bersumber pada data-data dalam basis data. Dampak yang terjadi adalah peningkatan unjuk kerja sistem secara keseluruhan.

f. Kejelasan (clarity)

Kejelasan basis data khususnya bagi para pemakai sangat penting. Setiap pemakai harus dapat mengetahui dengan jelas tentang data apa saja yang tersedia dan dapat diakses olehnya.

g. Kemudahan pemakaian

Tujuan ini dimaksudkan bahwa para pemakai dapat mengakses data-data dalam basis data dengan cara-cara yang mudah menggunakan program aplikasi maupun sistem pengelolaan basis data (Data Base Management Systems / DBMS).

h. Fleksibilitas penggunaan (flexibility)

Fleksibilitas cara mengakses data dari dalam basis data diperlukan dalam rangka meningkatkan efisiensi dan efektifitas unjuk kerja basis data.

i. Kebutuhan data yang tidak terantisipasi dapat dipenuhi dengan cepat

Selain untuk memenuhi tujuan fleksibilitas penggunaan, bahasa query dapat digunakan untuk mengatasi permasalahan kebutuhan informasi yang mendadak yang harus dipenuhi secara cepat, tetapi belum tersedia program aplikasinya. Bahasa query mampu mengambil data secara langsung dengan hahasa yang familiar dan mudah digunakan

j. Perubahan yang mudah

Tujuan ini dimaksudkan bahwa basis data dapat berubah tanpa mempengaruhi cara-cara untuk menggunakan data. Perubahan basis data dapat terjadi karena perubahan aturan dalam sistem, perubahan realita lapangan yang mempengaruhi basis data, perubahan di luar kebiasaan, atau mungkin perubahan-perubahan lain yang tidak dapat diantisipasi.

k. Akurasi (accuracy) dan konsistensi (consistency)

Akurasi data di dalam basis data merupakan aspek penting yang berkaitan dengan penerapan pengendalian dalam sistem secara keseluruhan. Pengendalian terhadap akurasi data dalam basis data dapat dilakukan sejak proses penangkapan data hingga menampilkan informasi dan distribusi. Sedangkan konsistensi data dalam basis data dapat umumnya dapat terjaga apabila basis data terbebas dari kerangkapan data dan disediakan sistem pengendalian.

l. Privasi (privacy)

Data-data dalam basis data merupakan sumber informasi yang bersifat sangat penting dan rahasia. Oleh karena itu, data-data tersebut harus dijaga dari berbagai hal yang kemungkinan dapat mengacaukan atau merusak data. Privasi dimaksudkan sebagai pembatasan kewenangan akses data dalam basis data untuk mencegah dan melindungi basis data dari penggunaan oleh orang-orang yang tidak berwenang / berhak dan pengubahan yang tidak dikehendaki.

m. Keamanan (security)

Keamanan basis data merupakan suatu mekanisme sistem untuk mencegah dan melindungi basis data kehilangan akibat kerusakan pada fisik media penyimpan, kebakaran, banjir, badai, huru-hara, dan lain-lain. Sistem keamanan basis data dapat dilakukan secara fisik maupun prosedural.

n. Ketersediaan (availability)

Kebutuhan informasi dari para pemakai umumnya dapat terjadi secara rutin atau secara tiba-tiba. Sistem aplikasi untuk basis data seharusnya dirancang agar mampu mengantisipasi kebutuhan-kebutuhan tersebut semaksimal mungkin. Namun yang lebih penting adalah kelengkapan data dalam basis data dan kemudahan akses data dari dalam basis data. Sehingga data-data dalam basis data akan selalu siap diakses setiap saat, dengan cara yang berbeda-beda.

2. Tujuan Sekunder Basis Data

a. Kebebasan data secara fisik (physical data independency)

Tujuan ini dimaksudkan bahwa perubahan teknis penyimpanan data tidak perlu menuliskan program aplikasi kembali dan tidak mengakibatkan perubahan schema basis data.

b. Kebebasan data secara logika (logical data independency)

Tujuan ini dimaksudkan bahwa perubahan kebutuhan data dan informasi dari para pemakai dapat terjadi dengan mudah tanpa harus mengubah program aplikasi dan schema basis data.

c. Pengendalian atau minimalisasi kerangkapan (data redundancy)

Kerangkapan data merupakan pangkal dari sebagian besar permasalahan yang muncul dalam pengolahan data. Oleh karena itu, kerangkapan data harus dihindari dalam basis data. Namun demikian, karena alasan teknis, seringkali kerangkapan data terpaksa masih diperlukan. Jika demikian, maka yang dapat dilakukan adalah meminimalkan kerangkapan tersebut.

d. Kecepatan akses

Kecepatan akses merupakan faktor penting dalam basis data. Efisiensi akses data dari media penyimpan sangat bergantung pada metode penyimpanan dan metode akses data dalam berkas. Metode penyimpanan dan metode akses bergantung pada media penyimpan yang digunakan. Kesesuaian kebutuhan akses data dan media yang digunakan merupakan faktor penentu kecepatan akses.

e. Kecepatan pencarian

Kecapatan akses data dari dalam basis data sangta ditentuakn oleh kecepatan proses pencarian data. Pemilihan metode akses yang tepat akan menjadi sangat penting untuk diperhatikan oleh para perancang basis data.

f. Standarisasi data

Jika data tersebar dalam beberapa file dalam format yang tidak standar, maka ini akan menyulitkan dalam menulis program aplikasi untuk mengambil dan menyimpan data. Untuk kepentingan ini, maka standarisasi data menjadi faktor penting. Data-data dalam basis data harus dibuat dalam format yang standar. Lebih jauh, standarisasi data juga harus dilakukan hingga penulisan nilai-nilai rinci data yang disimpan. Setiap susbsistem pengoalahn data dalam organisasi harus bersepakat untuk menggunakan definisi dan format data.

g. Tersedianya kamus data

Kamus data (Data Dictionary / DD) menunjukkan definisi struktur data dalam basis data. Kamus data diperlukan sebagai sarana untuk standarisasi data, acuan pengembangan program aplikasi, dan sekaligus sebagai dokumentasi sistem yang diperlukan pada saat pemeliharaan basis data.

h. Antarmuka pemrogram tingkat tinggi

Dalam aplikasi, perancang harus menyediakan suatu rancangan dialog tampilan monitor yang mudah dioperasikan dan selalu memberikan umpan balik (feed back) bagi para pemakainya. Fungsi bantuan (help) yang bersifat online di dalam program aplikasi juga memberikan bantuan yang berartibagi para pemakai untuk dapat mengakses data dalam basis data. Tujuan ini dimaksudkan bahwa basis data harus menyediakan antarmuka yang sederhana bagi para pemrogram aplikasi.

i. Bahasa end-user

Basis data harus mengijinkan para pemakai untuk menggunakan bahasa end user (query dan report generator) sebagai sarana yang cepat dan memudahkan para pemakai dalam mengembangkan program aplikasinya sesuai kebutuhannya sendiri. Berdasarkan tingkat pengetahuan tentang kompuiter, para pemakai akhir dapat dikelompokkan menjadi empat, yaitu:

· Pemakai akhir tingkat menu (menu level end users), yaitu para pemakai yang tidak mampu menciptakan perangkat lunak mereka sendiri, tetapi dapat berkomunikasi dengan paket perangkat lunak jadi (prewritten software), misal Lotus, dbase, Wordperfect, dll.

· Pemakai akhir tingkat perintah (command level end users), yaitu para pemakai akhir yang mampu menggunakan bahasa perintah dari paket perangkat lunak jadi untuk operasi aritmatika dan logika pada data yang tidak mungkin dilakukan melalui menu.

· Pemrogram pemakai akhir (end use programmers), yaitu pemakai akhir yang mampu mengembangkan program - program aplikasi mereka sendiri sesuai dengan kerbutuhannya.

· Personil pendukung keputusan (functional support personnel), yaitu para spesialis informasi dalam arti sesungguhnya yang mempunyai dedikasi pada area pemakai tertentu dan melapor pada manajer fungsional mereka.

j. Pengendalian integritas (integrity)

Basis data berisi file-file yang saling berhubungan. Permasalahan utamanya adalah bagaimana hubungan antar file itu terjadi. Meskipun secara logika kita mengetahui bahwa file A berkaitan dengan file B, namun secara teknis maka harus ada kunci yang menghubungkan kedua file tersebut. Dalam kaitan ini maka diperlukan adanya suatu batasan integritas yang menjamin bahwa hubungan di antara kedua file tersebut dapat dipastikan kebenarannya.

k. Kecepatan pemulihan kembali dari kerusakan (fast recovery from failuries) Pembuatan basis data cadangan (back up) merupakan salah satu cara efektif yang perlu dilakukan secara rutin dan tersistem. Data cadangan tersebut dapat digunakan untuk pemulihan kembali (recovery) seandainya kerusakan benar-benar terjadi.

l. Kemampuan perubahan untuk penyesuaian (tuning)

Rancangan basis data yang benar memungkinkan untuk penyesuaian dengan cepat dan mudah.

m. Perancangan dan pengawasan alat-alat

Basis data harus mengijinkan perancang dan pengelola basis data (Data Base Adinistrator / DBA) untuk merencanakan dan mengoptimalkan unjuk kerja berbagai alat bantu yang digunakan.

n. Pengorganisasian kembali atau migrasi data dapat dilakukan secara otomatis Proses migrasi data ini semestinya dapat dilakukan secara otomatis menggunakan layanan yang disediakan oleh DBMS dan sistem operasi komputer. Migrasi data harus dijamin tidak mengakibatkan kehilangan atau kerusakan data selama proses tersebut dilaksanakan.

IV. MANFAAT BASIS DATA

Penyusunan satu basis data digunakan untuk mengatasi permasalahan-permasalahan pada saat pengolahan data. Basis data yang dikembangkan dengan benar, sesuai dengan bahasan / kaidah basis data akan memberikan beberapa manfaat, yaitu:

1. Kerangkapan data dapat diminimalkan

Jika file-file basis data dalam program aplikasi diciptakan oleh perancang yang berbeda pada waktu yang berselang cukup lama, maka beberapa bagian data akan mengalami kerangkapan. Pengembangan basis data yang sesuai dengan definisi basis data di muka akan menghindari terjadinya kerangkapan data.

2. Inkonsistensi data dapat dihindari

Basis data yang terbebas dari kerangkapan data akan terhindar dari munculnya datadata yang tidak konsistens.

3. Data dalam basis data dapat digunakan secara bersama (multiuser)

Dalam rangka meningkatkan unjuk kerja sistem dan untuk memperoleh respons waktu yang cepat, beberapa sistem mengijinkan banyak pemakai untuk dapat meng-update data secara simultan. Salah satu alasan mengapa basis data dibangun karena nantinya data tersebut akan digunakan oleh banyak pemakai, baik secara bersamaan maupun dalam waktu yang berbeda, atau akan diakses oleh program-program aplikasi yang berbeda. Semua ini memungkinkan terjadi jika data-data yang diolah tidak tergantung dan menyatu dengan program tetapi terlepas dalam sebuah kelompok data.

4. Standarisasi data dapat dilakukan

Definisi file basis data di dalam kamus data memungkinkan untuk menerapkan standarisasi data dalam basis data.

5. Pembatasan untuk keamanan data dapat diterapkan

Data-data dalam basis data dapat diatur sehingga hanya pemakai tertentu yang menpunyai wewenang saja yang dapat untuk mengaksesnya.

6. Integritas data dapat terpelihara

Integritas berhubungan dengan unjuk kerja sistem agar dapat melakukan kendali/kontrol pada semua bagian sistem sehingga sistem selalu beroperasi dalam pengendalian penuh. Masalah integritas berhubungan dengan pengendalian sistem yang dirancang dengan seksama agar sistem tersebut dapat beroperasi sesuai batasan dan aturan yang ditetapkan.

7. Perbedaan kebutuhan data dapat diseimbangkan

Setiap pemakai dalam sistem akan memiliki kebutuhan yang berbeda-beda. Pengembangan basis data yang benar akan mampu menyeimbangkan perbedaanperbedaan kebutuhan tersebut, karena secara konseptual akan menggunakan basis data yang sama.

V. KEAMANAN DATA

Keamanan data (data security) merupakan aspek kritis dalam basis data. Prinsip dasar dari keamanan data dalam basis data adalah bahwa data-data dalam basis data merupakan sumber informasi yang bersifat sangat penting dan rahasia. Oleh karena itu, data-data tersebut harus dijaga dari berbagai hal yang kemungkinan dapat mengacaukan atau merusak data.

Aspek keamanan basis data meliputi:

1. Recovery, adalah suatu proses menggunakan / mengambil kembali basis data dari media

penyimpanan cadangan untuk mengembalikan data pada kondisi yang benar karena terjadi kerusakan / kehilangan data akibat kerusakan media penyimpan, program aplikasi, OS, basis data, hardware, dll.

2. Integrity, berkaitan dengan unjuk kerja sistem untuk dapat menjaga data-data dalam basis data agar selalu berada dalam berada dalam kondisi yang benar (tipe dan ukuran datanya), up to date (sesuai dengan kondisi aktual), konsisten, dan selalu tersedia (current).

3. Concurency, berkaitan dengan mekanisme pengendalian basis data saat digunakan oleh beberapa pemakai secara bersamaan agar terhindar dari kesalahan-kesalahan akibat beberapa transaksi berbeda yang dilakukan secara bersamaan.

4. Privacy, yaitu dimaksudkan sebagai pembatasan kewenangan akses data dalam basis data untuk mencegah dan melindungi basis data dari penggunaan oleh orang-orang yang tidak berwenang / berhak dan pengubahan yang tidak dikehendaki.

5. Security, adalah suatu mekanisme sistem untuk mencegah dan melindungi basis data kehilangan akibat kerusakan pada fisik media penyimpan, kebakaran, banjir, badai, huru-hara, dll.

VI. INTEGRITAS DATA (DATAINTEGRITY)

Integritas data (data Integity) berhubungan dengan kinerja sistem agar dapat melakukan kendali / kontrol pada semua bagian sistem. Integritas dimaksudkan sebagai suatu sarana untuk meyakinkan bahwa dat-data yang tersimpan dalam basis data selalu berada dalam kondisi yang

benar (tipe dan ukuran datanya), up to date (sesuai dengan kondisi aktual), konsisten, dan selalu tersedia (current). Hal ini merupakan aspek kritis dalam manajemen basis data. Salah satu cara terbaik untuk menjaga integritas data adalah meyakinkan bahwa nilainilai data adalah benar sejak masuk pertama kali. Hal ini dapat ditempuh dengan beberapa metode, misalnya mengeset secara seksama prosedur penangkapan data (data capture) yang dilakukan secara manual, atau dengan membuat modul dalam program aplikasi untuk mengecek validitas / keabsahan nilai data pada saat dimasukkan ke dalam mesin (data entry).

Integritas data dalam basis data, berhubungan dengan dua aspek, yaitu:

1. Integritas domain (domain integrity)

2. Key constraints, berkaitan dengan dua hal, yaitu integritas entitas (entity integrity) pada kunci primer relasi dan integritas referensial (referential integrity) pada kunci penghubung relasi.