PERANCANGAN BASIS DATA

Evan Hiromy M & Rustama Perkasa PPAk Universitas Brawijaya 2011

ALASAN PERANCANGAN BASIS DATAy y y y

y

Sistem basis data telah menjadi bagian dalam sistem informasi suatu organisasi Kebutuhan menyimpan data dl jumlah besar semakin mendesak Fungsi-fungsi dalam organisasi semakin dikomputerisasikan Semakin kompleks data & aplikasi yg digunakan, maka relationship antar data harus dimodelisasikan Dibutuhkannya kemandirian data

TUJUAN PERANCANGAN BASIS DATA untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan konten informasi dari pengguna dan aplikasi-aplikasi tertentu menyediakan struktur informasi yang alami dan mudah dipahami mendukung kebutuhan-kebutuhan pemrosesan dan objektifitas kinerja (waktu respon, waktu pemprosesan, dan ruang penyimpanan)

KOMPONEN SISTEM INFORMASIy

Sistem informasi suatu organisasi berbasiskan komputer terdiri atas :

basis data

perangkat lunak basis data perangkat lunak aplikasi perangkat keras personal

Siklus Kehidupan Sistem Informasi

Siklus Kehidupan Sistem Aplikasi Basis Data

SIKLUS KEHIDUPAN SISTEM INFORMASI1.

Analisis kelayakanArea aplikasi, identifikasi keuntungan & kerugian, penentuan kompleksitas data & proses, prioritas aplikasi

2.

Pengumpulan dan analisis kebutuhanKebutuhan2 dikumpulkan dari para pengguna

3.

Perancangan sistem basis data dan sistem aplikasi

SIKLUS KEHIDUPAN SISTEM INFORMASI4.

ImplementasiSistem informasi diimplementasikan, basis data diload & transaksi basis data diimplementasikan

5.

Testing dan validasiSistem diuji & divalidasi berdasarkan kriteria kinerja dari pengguna

6.

PengoperasianPengoperasian sistem diiringi perawatan sistem

SIKLUS KEHIDUPAN APLIKASI BASIS DATA

TAHAP 1. PERENCANAAN BASIS DATAy y

y y y

Evaluasi sistem yg ada Pengembangan standardisasi dari pengumpulan data, format data, proses perancangan &implementasi Kelayakan secara teknologi, Kelayakan secara operasional Kelayakan secara ekonomi

TAHAP 2. PENDEFINISIAN SISTEMy

y y

Pendefinisian ruang lingkup sistem basis data, para pengguna, & aplikasi2 yg digunakan serta Para pengguna & aplikasi utk masa akan datang Pendefinisian batasan2 dari sistem basis data & hubungannya dg bagian dari sistem informasi secara organisasi

APLIKASI BASIS DATA DGN BANYAK VIEW

TAHAP 3. PENGUMPULAN & ANALISIS DATA1. Menentukan kelompok pengguna dan bidang-bidang aplikasinyaMenentukan aplikasi utama dan kelompok pengguna yang akan menggunakan basis data. Individu utama pada tiap-tiap kelompok pengguna dan bidang aplikasi yang telah dipilih merupakan partisipan utama pada langkah-langkah berikutnya dari pengumpulan dan spesifikasi data.

TAHAP 3. PENGUMPULAN & ANALISIS DATA (lanj.)2. Peninjauan dokumentasi yang adaDokumen yang ada yang berhubungan dengan aplikasi-aplikasi dipelajari dan dianalisis. Dokumen-dokumen lainnya (seperti : kebijaksanaan-kebijaksanaan, form, report, dan bagan organisasi) diuji dan ditinjau kembali untuk menguji apakah dokumendokumen tersebut berpengaruh terhadap kumpulan data dan proses spesifikasi.

TAHAP 3. PENGUMPULAN & ANALISIS DATA (lanj.)3. Analisis lingkungan operasi dan pemprosesan dataInformasi yang sekarang dan yang akan datang dipelajari. Analisis jenis-jenis transaksi dan frekuensifrekuensi transaksinya dan arus informasi dalam sistem. Input-output data untuk transaksi-transaksi tersebut diperinci.

TAHAP 3. PENGUMPULAN & ANALISIS DATA4. Daftar pertanyaan dan wawancaraMerangkum tanggapan-tanggapan dari pertanyaan-pertanyaan yang telah dikumpulkan dari para pengguna basis data yang berpotensi. Ketua kelompok (individu utama) dapat diwawancarai sehingga input yang banyak dapat diterima dari mereka dengan memperhatikan informasi yang berharga dan mengadakan prioritas.

TAHAP 4. PERANCANGAN BASIS DATA SECARA KONSEPTUALa. Perancangan skema konseptual Pengujian kebutuhan-kebutuhan pengguna terhadap data yang merupakan hasil dari tahap 3, dan dihasilkan sebuah skema basis data konseptual dengan model data tingkat tinggi.

2 PENDEKATAN

1. TerpusatKebutuhan dari aplikasi atau kelompok pengguna yang berbeda digabung menjadi kumpulan kebutuhan global kemudian dirancang skema konseptual global

ILUSTRASI PENDEKATAN TERPUSAT

2 PENDEKATAN (lanj.)2. Integrasi view Untuk masing-masing kebutuhan aplikasi maupun kelompok pengguna dirancang skema konseptual tersendiri (view), kemudian view-view tersebut diintegrasikan ke dalam skema konseptual global.

ILUSTRASI PENDEKATAN INTEGRASI VIEW

b. Perancangan transaksi : Merancang karakteristik dari transaksi-transaksi basis data yang telah diketahui tanpa bergantung pada DBMS. Transaksi-transaksi ini akan digunakan untuk memproses dan memanipulasi basis data pada saat implementasi.

TAHAP 5. PEMILIHAN DBMSy

Pemilihan database di tentukan oleh beberapa faktor, diantaranya : faktor teknis, ekonomi, dan politik organisasi. Faktor teknis : jenis-jenis DBMS (relational, network, hierarchical, dll), struktur penyimpanan, dan jalur akses yang mendukung DBMS, pemakai, dll. Tipe antarmuka dan programmer Tipe bahasa queri

y

-

TAHAP 5. PEMILIHAN DBMS (lanj.)y

-

Faktor ekonomi : biaya penyediaan perangkat lunak biaya pemeliharaan biaya penyediaan perangkat keras biaya konversi dan pembuatan database biaya untuk personalia biaya pelatihan biaya pengoperasian

TAHAP 5. PEMILIHAN DBMS (lanj.)y

Faktor politik organisasi :

1. Struktur data Jika data yang disimpan dalam database mengikuti struktur hirarki, maka suatu jenis hirarki dari DBMS harus dipikirkan. 2. Personal yang telah terbiasa dengan suatu sistem Jika staf programmer dalam suatu organisasi sudah terbiasa dengan suatu DBMS, maka hal ini dapat mengurangi biaya latihan dan waktu belajar. 3. Tersedianya layanan vendor Keberadaan fasilitas pelayanan vendor sangat dibutuhkan untuk membantu memecahkan beberapa masalah sistem.

TAHAP 6. PERANCANGAN BASIS DATA SECARA LOGIKALy

y

Tahap pemetaan skema konseptual dan skema eksternal yang dihasilkan pada tahap 4. Pada fase ini, skema konseptual ditransformasikan dari model data tingkat tinggi yang digunakan pada fase 4 ke dalam model data dari DBMS yang dipilih.

TAHAP 6. PERANCANGAN BASIS DATA SECARA LOGIKALy

Pemetaannya dapat diproses dalam 2 tingkat :Pemetaan yang tidak bergantung pada sistem pemetaan ke dalam model data DBMS dengan tidak mempertimbangkan karakteristik atau hal-hal yang khusus yang berlaku pada implementasi DBMS dari model data tersebut.

1.

y

2.

Penyesuaian skema ke DBMS yang spesifikmengatur skema yang dihasilkan pada langkah 1 untuk disesuaikan pada implementasi yang khusus di masa yang akan datang dari suatu model data yang digunakan pada DBMS yang sudah dipilih. Hasilnya berupa pernyataan-pernyataan Data Definition Language (DDL) dalam bahasa DBMS yang dipilih

y

y

TAHAP 7. PERANCANGAN BASIS DATA SECARA FISIKy

y

Proses pemilihan struktur-struktur penyimpanan dan jalur-jalur akses pada file-file basis data untuk mencapai penampilan yang terbaik pada bermacam-macam aplikasi. Dirancang spesifikasi-spesifikasi untuk database yang disimpan yang berhubungan dengan struktur-struktur penyimpanan fisik, penempatan record dan jalur akses.

TAHAP 7. PERANCANGAN BASIS DATA SECARA FISIKy

Beberapa petunjuk dalam pemilihan perancangan basis data secara fisik :

1. waktu responwaktu transaksi basis data untuk menerima respon selama eksekusi. Waktu respon dipengaruhi waktu akses basis data untuk data item yang ditunjuk oleh suatu transaksi. Selain itu dipengaruhi oleh beberapa faktor yang tidak berada di bawah pengawasan DBMS, seperti penjadwalan sistem operasi atau penundaan komunikasi.

2. Penggunaan ruang penyimpananjumlah ruang penyimpanan yang digunakan oleh file-file basis data dan struktur- struktur jalur akses.

3. Transaction throughputrata-rata jumlah transaksi yang dapat diproses per menit oleh sistem basis data, dan merupakan parameter kritis dari sistem transaksi (misal : digunakan pada pemesanan tempat di pesawat, bank, dll).

TAHAP 8. PROTOTYPINGMembuat model kerja utk aplikasi basis data

Develop the working model

Abandon application

Build the prototype Decision Use and Test the prototype

Implement Application

Redevelop Application

Review the prototype

Begin new prototype

TAHAP 9. IMPLEMENTASIy

y

y

Setelah perancangan secara logika dan secara fisik lengkap, maka sistem basis data dapat diimplentasikan. Perintah-perintah dalam DDL dan SDL(storage definition language) dari DBMS yang dipilih dapat dikompilasi, dihimpun dan digunakan untuk membuat skema basis data dan file-file basis data (yang kosong). Jika data harus dirubah dari sistem komputer sebelumnya, perubahan-perubahan yang rutin mungkin diperlukan untuk format ulang datanya yang kemudian dimasukkan ke database yang baru. Spesifikasi secara konseptual diuji dan dihubungkan dengan kode program dengan perintah-perintah dari embedded DML yang telah ditulis dan diuji. Setelah transaksi- transaksi telah siap dan data telah dimasukkan ke dalam basis data, maka tahap perancangan dan implementasi telah selesai, maka pengoperasian sistem basis data dimulai.

ILUSTRASILogical Data ModelTR

Logical Process ModelTrack 01 Country

Physical Implementation Process

Database creation CREATE DATABASE CREATE TABLE LOAD

TAHAP 10. KONVERSI & LOADING DATAy

y

Tahap ini dilakukan apabila sistem basis data yg ada digantikan sistem basis data baru Semua data yg ada ditransfer ke basis data baru & konversi aplikasi yg ada utk basis data baru

TAHAP 11. TESTING & EVALUASIy

y y

Dilakukan pengujian utk kinerja, integritas, pengaksesan konkuren, keamanan dari basis data Dilakukan paralel dg pemrograman aplikasi Jika hasil gagal dilakukanDiuji berdasarkan referensi manual Modifikasi perancangan fisik Modifikasi perancangan logik Upgrade atau pengubahan perangkat lunak DBMS & perangkat keras

TAHAP 12. PENGOPERASIAN & PERAWATANy y y

Pengoperasian basis data setelah divalidasi Memonitor kinerja sistem, jika tidak sesuai perlu reorganisasi basis data Perawatan & upgrade sistem aplikasi basis data jika diperlukan.

Administrasi Databasey y

Fungsi teknis yg bertanggung jawab thd perancangan database secara fisik Menangani masalah-masalah teknis seperti pemaksaan keamanan, kinerja database, dan backup/recovery

37

Administrasi Data dan DatabaseData administrator (DA) / Information resource manager: orang yang mengepalai fungsi administrasi data y Database administrator (DBA): Orang yang bertanggung jawab dalam merancang database secara fisik dan persoalan teknisy

38

Fungsi DBAPerancangan DatabaseMelakanakan perancangan database secara logis Merancang model ekssternal (subskema) Merancang model fisik (internal) Merancang kontrol integritas

DBA

39

Fungsi DBA (lanjutan)Implementasi DatabaseMenentukan kebijakan akses database Membentuk kontrol integritas Memasasng DBMS Mengawasi pemuatan database Menentukan prosedur pengujian Membuat standar pemrograman aplikasi Membentuk prosedur utk backup/recovery Melakukan pelatihan user

DA/DBA

DBA

DA/DBA

Operasi dan PemeliharaanBackup dan recovery thd database Memperbaharui DBMS Memonitor kinerja database Menyetel dan mengatur kembali database Memaksakan prosedur dan standar Melayani pemakai

DBA

DA/DBA40

Fungsi DBA (lanjutan)Pertumbuhan dan PerubahanMewujudkan prosedur kontrol perubahan Merencanakan pertumbuhan dan perubahan Mengevaluasi teknologi baru

DA/DBA

41

Peranan Baru DBAy

Procedural DBADBMS mendukung trigger dan stored procedure perlu menentukan aturan-aturan bisnis yang melekat dalam DBMS daripada pada aplikasi terpisah DBA bertanggung jawab agar prosedur betulbetul efektif

42

Peranan Baru DBA (lanjutan)y

e-DBADBA harus juga mempunyai kemampuan dalam mengelola aplikasi dan database yang berjalan dalam lingkungan Internet

43

Peranan Baru DBA (lanjutan)y

Data warehouse administrationDBA mampu menangani database dalam data warehouse dan datamart untuk mendukung pengambilan keputusan

44

Isu Open-Source OpenOpen-source DBMS (misal PostgreSQL dan MySQL) mulai populer y Umumnya memiliki fitur yg masih kalah dengan DBMs komersial seperti Oracle 9i, tetapi y lebih ampuh daripada DBMS seperti Microsoft Access y Perlu menjadi pilihan bila perusahaan bersifat cost-sensitivey45

Mengelola Keamanan DataTujuan keamanan database: melindungi data dari ancaman yang disengaja atau tidak disengaja tehadap akses dan integritas y Ancaman bertambah karena adanya akses melalui Internet atau teknologi bergeraky

46

Ancaman terhadap Keamanan Datay

Kehilangan yang tidak disengajaBisa diakibatkan olehx Kesalahan manusia x Kesalahan software x Kegagalan hardware

y

PenyusupanPengaksesan dilakukan oleh orang yang tidak berhak Bisa mengubah atau tidak mengubah data47

Ancaman terhadap Keamanan Data (Lanjutan)y

Kehilangan Privasi atau KerahasiaanKehilangan privasi berarti kehilangan proteksi yang dirasakan oleh seseorang Kehilangan kerahasiaan berarti kebocoran data yang bersifat penting bagi perusahaan

y

Kehilangan Integritas DataBila integritas dilanggar, data menjadi tidak valid atau bahkan rusak Bisa menimbulkan kesalahan dalam pengambilan keputusan48

Backup dan RecoveryDatabase backup: adalah mekanisme untuk melakukan penyalinan database ke suatu media eksternal y Database recovery: Mekanisme untuk memulihkan database dengan cepat dan akurat setelah mengalami kerusakany

49

Fasilitas Penjurnalan (Lanjutan)Transaksi Efek transaksi/tindakan recovery Database (Kini) DBMS Salinan Transaksi Catatan Transaksi Tindakan recovery Salinan database yang diakibatkan transaksi Catatan Perubahan Database

Database (Backup)

50

Terima Kasih Atas Perhatiannya