Pemodelan Data dan Proses Pengembangan Database

Model Data Menyatakan hubungan antardata dalam database Ada tiga macam model data dasar Hierarkis Jaringan Relasional

Model Hierarkis Dikenal pula sebagai model pohon Contoh: Dosen Rahwana Srikandhi SIA DBMS Statistik Rudi Asti Dina Dina Edi Ita Edi

Model Jaringan Disebut juga model CODASYL Setiap anak bisa memiliki lebih dari satu orangtua Contoh: Dosen Rahwana Dosen Srikandhi SIA DBMS Statistik Rudi Asti Dina Edi Ita

Model Relasional Merupakan model data yang paling populer saat ini Menggunakan model berupa tabel berdimensi dua (yang disebut relasi atau tabel) Memakai kunci tamu (foreign key) sebagai penghubung dengan tabel lain Nama Dosen Kelas Mahasiswa Rahwana SIA Rudi Asti Dina DBMS Edi Srikandhi Statistik Ita

Model Relasional (Lanjutan…) NO_MHS NAMA_MHS 55 Ashadi 56 Rina 57 Budi KODE_MK NAMA_MK AK001 SIA AK002 SIM U001 Pancasila NO_MHS KODE_MK NILAI 55 AK001 A U001 B 56 57

Model Relasional (Lanjutan…) Relasi atau tabel NO_MHS KODE_MK NILAI 55 AK001 A U001 B 56 57 Sebuah baris atau tuple, raw Kardinalitas ( menyatakan jumlah baris ) Domain belum tentu range, contohnya nama orang, kode agama, soalnya bisa langsung hurup keluar, record dan field hanya padanan saja secara umum yang dipakai adalah kolom, relasi baris(punya sejumlah kolom). Domain NILAI (range, kemungkinan nilaiyang keluat dari suatu atribut)(A, B, C, D, E) Atribut atau kolom (Field, medan) Arity ( jumlah kolom )

Model Relasional (Lanjutan…) Beberapa sifat yang melekat dalam relasi: Tidak ada baris yang kembar ( nilainya sama ) Urutan tupel (baris) tidak penting, diposisi manapun barisnya ngak masalah Setiap atribut memiliki nama yang unik, setiap orang inputnya beda-beda Letak atribut bebas Setiap atribut memiliki nilai tunggal dan jenis(istilah dari domain)nya sama untuk semua baris Proses bisa mengurutkan segala sesuatu dengan mudah, urut sejak awal, belum tentu mekanisme internalnya cocok

Pengembangan Database dalam Pengembangan Sistem Informasi Pengembangan database biasa dimulai dengan enterprise data modeling Enterprise data modeling digunakan untuk menentukan lingkup dan isi umum dari database perusahaan Langkah ini dilakukan pada masa perencanaan sistem infomasi

Contoh penggalan Enterprise Data Modeling (entitas) PELANGGAN PRODUK Memberikan Memiliki Ditujukan untuk Diberikan oleh PESANAN Terletak dalam BARIS PESANAN Berisi baris pesanan yg didalamnya mengandung produk tertentu

Information System Architecture Contoh penggalan enterprise data modeling di depan merupakan bagian dari ISA ISA merupakan blueprint (rencana yang mengungkapkan stuktur di masa mendatang yang dikehendaki) bagi sistem informasi dalam perusahaan Database merupakan bagian dari sistem informasi

Information System Architecture ISA terdiri atas 6 kunci penting: Data (dijabarkan dalam diagram semacam yang disajikan depan atau dalam bentuk yang lain) merupakan bagian dari planning Proses (yang memanipulasi data – dijabarkan dalam bentuk DFD(data flow diagram/diagram arus data), object-model, atau yang lain) Jaringan (yang membawa data dalam perusahaan ataupun antara organisasi dan mitra kerja – dapat dinyatakan dengan topologi atau skema jaringan) Orang (yang memproses, menerima atau mengirim data) Kejadian atau titik dalam waktu ketika proses dilaksanakan (dapat dinyatakan dengan state-transition diagram atau yang lain)conthnya transaksi atau hal lain selain transaksi , contohnya keaikan pangkat Alasan untuk kejadian-kejadian atau aturan-aturan yang menuntun proses Topologi:Bagaimana cara menghubungan antar komputer Topologi bas.Kalo soal kerusakan kemungkinan 1 bagian kabel putus, semua kabel putus, misalnya digigit tikus Topologi pohon. Komp hap bisa buat lan, anak cabangnya buat lan baru lagi, kalo ada cabang yang putus, sistem masih jalan

Information Engineering ISA dibuat oleh perencana sistem informasi dengan mengikuti suatu metodologi ( cara terstruktur memecahkan masalah) Salah satu metodologi yang populer untuk kepentingan ini yaitu information engineering (rekayasa informasi). Rekayasa informasi adalah suatu metodologi berorientasi data yang digunakan untuk menciptakan dan memelihara sistem informasi

Information Engineering (Lanjutan…) Rekayasa informasi menggunakan pendekatan top-down planning Top-down planning adalah suatu metodologi perencanaan sistem informasi yang menggunakan pendekatan berupa pemahaman yang luas terhadap kebutuhan sistem informasi dalam perusahaan secara menyeluruh Yang paling bagus mix, kompromi, memakai kedua sistem baik top dowm maupun bottom up Bawah berfikirnya Cuma bagiannya saja Level atas mikir keseluruhan

Information Engineering (Lanjutan…) Rekayasa informasi terdiri atas empat tahap: Perencanaan Analysis Perancangan Implementasi

Perencanaan Sistem Informasi Ditujukan untuk menyelaraskan teknologi informasi dengan strategi bisnis dalam organisasi Harapannya adalah untuk memperoleh manfaat maksimum terhadap investasi Teori moore, dalam 18 bulan selalu ada teknologi baru, yang lama akan tertinggal, Tapi kalo bisa pakailah yang lama kalau hasilnya maksumum dari pada beli yang baru Cuma buat gaya-gayaan saja, Cuma borosin pengeluaran

Tahap Perencanaan Identifikasi faktor perencanaan strategis Tujuan CSF (critical succes factor) Area permasalahan Identifikasi objek perencanaan perusahaan Unit-unit organisasi Lokasi Fungsi bisnis Tipe-tipe entitas Pengembangan model perusahaan Dekomposisi fungsional Diagram E-R (entity relationship) Matriks perencanaan

Identifikasi Faktor-Faktor Perencanaan Strategis Faktor-faktor perencanaan strategis mencakup tujuan, CSF, dan area permasalahan Tujuan identifikasi: membuat perencanaan dan sekaligus membuat kaitan antara sistem informasi dan rencana bisnis yang strategis, tujuan memberikan peranan peting dalam pembuatan sistem informasi

Contoh Hasil Tahap Perencanaan Rekayasa Informasi Faktor Perencanaan Contoh Tujuan Mempertahankan tingkat pertumbuhan sebesar 10% per tahun Mempertahankan ROI sebelum kena pajak sebesar 15% CSF Produk berkualitas tinggi Pengiriman barang tepat waktu Meningkatnya kemampuan karyawan Area permasalahan Perkiraan penjualan yang tidak akurat Kompetisi yang meningkat, apa yang harus dilakukan ? Dalam membangun sistem informasi itu kompleks, terkadang ada maksud yang berbeda dari masing-masing bagian, pemecahannya harus ada sinkronisasi dari bagian2 itu dari level atas, u/ bangun sistem inf perlu waktu dan dana, cek aturan2 misalnya aturan bisnis yang harus diperbaik, setelah beres baru didesain pilih solusi yang terbaik

Manfaat Identifikasi Faktor-Faktor Perencanaan Strategis Faktor-faktor yang diidentifikasi akan membantu manajer SI dalam memprioritaskan kebutuhan-kebutuhan terhadap sistem informasi yang baru (yang akan menuntut pada pengembangan database) Sebagai contoh, ketidakakuratan dalam perkiraan penjualan akan menuntun pada penyediaan informasi mengenai sejarah penjualan atau data baru tentang riset pemasaran

Identifikasi Objek Perencanaan Perusahaan Objek perencanaan perusahaan menentukan lingkup bisnis Lima kunci objek perencanaan: Unit-unit organisasi (berbagai departemen dalam organisasi) Lokasi-lokasi organisasi (tempat-tempat terjadinya operasi bisnis) misalnya kantor pusat dan cabang Fungsi-fungsi bisnis (Sekumpulan proses bisnis yang terkait yang mendukung beberapa aspek dari misi bisnis) Tipe-tipe entitas (kategori data utama seperti orang, tempat, dan benda yang dikelola oleh perusahaan) Sistem informasi (perangkat lunak dan prosedur yang menangani data harus jelas) supaya data dari level bawah bisa dikomunikasikan sampai dengan level atas, dan yang peting cara mengkomunikasikan dan menjalankan prosedur itu

Contoh Objek Perencanaan Perusahaan Unit-unit organisasi (Departemen Pemasaran, deartemen Akunting, Departemen Produksi) Lokasi-lokasi organisasi (Kantor pusat, Kantor cabang) Fungsi-fungsi bisnis (Perencana bisnis, pengembangan produk, manajemen material, pemenuhan pesanan, pengirimaan pesananan) Tipe-tipe entitas (PELANGGAN, PRRODUK, BAHAN_MENTAH, PESANAN, FAKTUR, PEGAWAI) Sistem informasi (MIS, AIS, TPS (transaction processing system))

Pengembangan Model Perusahaan Pengembangan model perusahaan melibatkan dekomposisi fungsional, enterprise data model, dan berbagai matriks perencanaan Dekomposisi fungsional adalah suatu proses yang bersifat iteratif yang memecah fungsi-fungsi dalam organisasi menjadi bagian-bagian yang lebih kecil Dekomposisi fungsional sangat bermanfaat untuk analisis sistem dengan maksud untuk: Menyederhanakan permasalahan Memfokuskan perhatian Mengidentifikasi komponen-komponen

Contoh Dekomposisi Proses Menciptakan Pelanggan Baru Memenuhi Pesanan Pelanggan Mengirimkan Pesanan Pelanggan Menerima Pesanan Penjualan Memeriksa Kredit Pelanggan Menciptakan Pelanggan Baru Memeriksa Ketersediaan Barang Membuat Faktur Menciptakan backoredr

Enterprise Data Model Berisi tipe-tipe entitas dan hubungan antarentitas PELANGGAN PRODUK Entitas PESANAN BARIS PESANAN Hubungan

Matrik Perencanaan Digunakan untuk menunjukkan hubungan antarobjek perencanaan Berbagai model matriks: Lokasi-terhadap-fungsi Unit-terhadap-fungsi Sistem informasi-terhadap-entitas data Fungsi pendukung-terhadap-entitas data (mengidentifikasi data yang diambil, diubah, atau dihapus dalam setiap entitas) Sistem informasi-terhadap-objektif bisnis

Contoh Matriks Fungsi Bisnis-terhadap-Entitas

Proses Pengembangan Database Proses pengembangan database merupakan bagian dari pengembangan sistem Dalam praktek, seringkali pengenbangan database menggunakan pendekatan bottom-up Pada pendekatan bottom-up, permintaan terhadap proyek dimulai dari permintaan oleh pemakai sistem informasi atau profesional IT yang melihat perlunya perubahan pada manajemen data Salah satu metodologi yang umum dipakai dalam pengembangan database (pengembangan sistem) yaitu SDLC

SDLC SDLC (System Development Life Cycle) merupakan metodologi tradisional yang dipakai untuk mengembangkan dan memelihara sistem informasi

SDLC – dari Sisi Pengembangan Database Enterprise modeling Analisa pemrosesan data sekarang Analisa fungsi-fungsi bisnis dan kebutuhan database Penentuan data dan database baru untuk mendukung bisnis Identifikasi dan Pemilihan Proyek Conceptual data modeling Identifikasi lingkup kebutuhan database Analisa kebutuhan seluruh data untuk bisnis yang didukung database Pengembangan model data konseptual dini, termasuk entitas dan hubungan Pembandingan model data konseptual dengan enterprise data model Pengembangan model data konseptual detail (mencakup entitas, hubungan, atribut, dan aturan bisnis) Membuat model data konseptual yang konsisten terhadap model sistem informasi Inisiasi dan Perencanaan Proyek Analisis Perancangan Logis Perancangan Fisik SDLC alurnya disebut juga air terjun, bisa turun tapi bisa naik lagi, jadi sistem bisa untuk terus disempurnakan Implementasi Perawatan

SDLC – dari Sisi Pengembangan Database Identifikasi dan Pemilihan Proyek Inisiasi dan Perencanaan Proyek Logical database design Analisa terhadap transaksi, formulir, query (database view) yang diperlukan fungsi-fungsi bisnis Mengintegrasikan database view ke dalam model data konseptual Mengidentifikasi kebutuhan integritas dan keamanan Analisis Perancangan Logis Physical database design and creation Pendefinisian database dalam DBMS Penentuan organisasi data secara fisik Peraancangan program pemroses database Perancangan Fisik Database implementation Mengkodekan dan menguji program Menyelesaikan dokumentasi database dan materi pelatihan Memasang database dan mengonversi data View, seperti jendela, hanya orang tertentu yang bisa masuk melihat atau mengubah data Buat prosedur yang baku dan jelas misal cara melaporkan Implementasi Database Maintenance (perawatan database) Analisa database dan aplikasi database terhadap kebutuhan informasi Pengaturan database untuk meningkatkan kinerja Pembetulan kesalahan Perawatan

Tiga Tahap Penting dalam Perancangan Database Perancangan secara konseptual Diagram konteks DFD Model ER Perancangan secara logis Translasi model ER ke Model Relasional Perancangan secara fisik Penciptaan database, relasi, dan hal-hal terkait ke dalam bentuk fisik

Contoh DFD Konteks Bagian Penjualan Laporan penjualan Sistem Pembayaran Royalti Transfer Persetujuan Manajer Keuangan Bank Daftar rencana pembayaran Bukti transfer Surat pemberitahuan Pengarang

Contoh DFD 1 Mencatat buku terjual 2 Membuat Laporan royalti Laporan penjualan 1 Mencatat buku terjual Data buku terjual Catatan royalti Jadwal pembayaran Royalti terbayar Waktu pembayaran Daftar rencana pembayaran Royalti belum terbayar 2 Membuat Laporan royalti Jatuh tempo Royalti belum terbayar Persetujuan Ringkasan royalti Storage diatas nantinya bisa menjadi entitas ( juga menjadi arsip) yang nantinya menjadi tabel lalu jadi proses yang nantinya bisa menjadi program, 1 lingkaran itu proses, yang nantinya kalau dipecah bisa menjadi proses yang lebih besar lagi Transfer 3 Memproses pembayaran Data pengarang Bukti transfer Surat pemberitahuan Nomor rekening Pengarang Rekening bank Pembayaran

Arsitektur Tiga Skema Arsitektur tiga skema merupakan suatu pendekatan yang ditujukan kepentingan abstraksi data Skema adalah struktur logika dalam database Abstraksi data dimaksudkan agar pemakai tidak perlu tahu tentang bagaimana DBMS secara detail menyimpan dan memelihara database

Arsitektur Tiga Skema

View Level View level merupakan lapisan tertinggi pada arsitektur tiga skema Pada level ini pemakai hanya mengenal struktur data yang sederhana, yang berorientasi pada kebutuhan pengguna Data yang dikenal oleh masing-masing pengguna bisa berbeda-beda dan kemungkinan hanya mencakup sebagian data dalam database Sebagai contoh pada level ini, seseorang pengguna mislanya tidak boleh mengakses data gaji

Logical Level Disebut juga Conceptual Schema Menjabarkan data apa saja yang sesungguhnya disimpan dalam database dan mendeksripsikan hubungan antardata Level ini biasa dipakai oleh DBA

Physical View Disebut juga Physical Schema Menjelaskan bagaimana data sesungguhnya disimpan dalam memori sekunder

Gambaran Abstraksi Data Contoh suatu struktur data Pegawai = RECORD Nama : STRING[25]; Alamat : STRING[25]; Bagian : STRING[10]; Gaji : LONGINT; END; Contoh di atas menyatakan record bernama Pegawai mengandung 4 Field

Gambaran Abstraksi Data (lanjutan…) Pada level fisik, Pegawai dapat dijabarkan sebagai blok data yang terletak dalam memori sekunder. Pada lapis konseptual, masing-masing record dijabarkan dalam definisi di depan Pada lapis pandangan (view), pemakai A boleh mengakses data gaji tetapi pemakai B tidak ALI BAHARUDIN JL KARANGWARU 23 AKUNTING 1200000

Physical Data Independence Physical Data Independence – kemampuan untuk memodifikasi skema fisik tanpa mengubah skema logika Aplikasi bergantung pada skema logika Antarmuka berbagai level dan komponen harus terdefinisi dengan baik sehingga perubahan pada salah satu bagian tidak mempengaruhi yang lain

Sistem DBMS Secara Menyeluruh

Istilah-Istilah DDL (Data Definition Language) Perintah-perintah yang biasa dipakai DBA untuk mendefinisikan skema ke DBMS DDL juga dapat dipakai untuk membuat subskema (pandangan bagi pengguna terhadap suatu database). Skema NAMA ALAMAT BAGIAN GAJI … Subskema NAMA BAGIAN

Istilah-Istilah (lanjutan…) DDL (Data Definition Language) Contoh: create table account ( account-number char(10), balance integer) DDL compiler membuat perintah seperti di atas disimpan dalam repository

Istilah-Istilah (lanjutan…) DML (Data Manipulaton Language) Perintah-perintah yang digunakan untuk mengubah, memanipulasi, dan mengambil data pada database. DML dapat dibagi menjadi 2 kategori: Prosedural (menuntut pengguna menentukan data apa saja yang diperlukan dan bagaimana cara mendapatkannya) Non-prosedural (menuntut pengguna menentukan data apa saja yang diperlukan, tetapi tidak perlu menyebutkan cara mendapatkannya secara detail)

Istilah-Istilah (lanjutan…) Contoh perintah prosedural: OPEN INPUT KARYAWAN. BACA-BERULANG. READ KARYAWAN. IF TGL_MASUK GREATER THAN OR EQUAL “01/01/1983” DISPLAY NAMA GO TO BACA-BERULANG. CLOSE KARYAWAN. Contoh perintah non-prosedural: SELECT NAMA FROM KARYAWAN WHERE TGL_MASUK < “1983/01/01”.

Istilah-Istilah (lanjutan…) Transaction adalah kumpulan operasi yaang melakukan sebuah fungsi yang utuh dalam suatu aplikasi database Transaction-management component memastikan database selalu dalm keadaan yang konsisten meskipun terjadi kegagalan sistem (kegagalan sumber listrik atau sistem operasi) dan kegagalan transaksi Concurrency-control manager mengendalikan interaksi antara transakasi-transaksi yang berjalan bersamaan, untuk menjamin konsistensi dalam database

Istilah-Istilah (lanjutan…) Storage manager adalah modul program yang menyediakan antarmuka antara data tersimpan dalam database dan program aplikasi serta query yang dikirim ke sistem Storage manager bertanggung jawab terhadap: Interaksi dengan file manager Efisiensi penyimpanan, pengambilan, dan pengubahan data

Application Architectures Two-tier architecture: Contoh - program klien menggunakan ODBC/JDBC untuk berkomunikasi dengan database Three-tier architecture: Contoh aplikasi berbasis Web

Contoh Two-tier Architecture Program Visual BASIC MyODBC Database Server MySQL

Contoh Three-tier Architecture