D I K T A T K U L I A H
KONSEP DAN PERANCANGAN BASIS DATA
Oleh :
A r a d e a
TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SILIWANGI Jl. Siliwangi No. 24 Tasikmalaya Kotak Pos 164 Tlp. (0265) 323537 E-Mail : [email protected] ; URL : http://www.unsil.ac.id
http://www.unsil.ac.id/
Konsep dan Perancangan Basis Data
A r a d e a
Prakata Bismillahirrohmanirrohim,
Diktat ini disusun secara khusus untuk keperluan pengajaran kuliah Basis Data di Lingkungan Jurusan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Siliwangi. Diktat ini merupakan revisi dari diktat yang pernah disusun untuk perkuliahan Basis Data dan disempurnakan serta disesuaikan dengan hasil rapim Jurusan mengenai penyempurnaan kurikulum, silabus, SAP dan GBPP yang rutin dilakukan. Pada diktat matakuliah ini dibahas konsep dasar sistem basis data, perancangan basis data, dan operasi-operasi yang dapat dilakukan terhadap data yang tersimpan di basis data. Pokok bahasan yang diberikan mencakup overview Basis Data: sistem basis data, sistem manajemen basis data, arsitektur basis data, independensi data, bahasa query; Pemodelan Data: kategorisasi, model data konseptual, model relasional; Model Entity-Relationship; Basis data relasional: pemetaan skema konseptual ke skema relasional, integritas entitas dan pengacuan, aljabar relasional, kalkulus relasional; Bahasa query: SQL, pendefinisian data, pemanipulasian data; Perancangan basis data relasional: functional dependency, normalisasi (1NF, 2NF, 3NF, BCNF). Matakuliah ini diberikan untuk menumbuhkan kemampuan merancang basis data dan menangani operasi terhadap basis data operasional. Selanjutnya saya mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah memberi bantuan hingga selesainya diktat ini. Keritik, saran dan koreksi sangat diharapakan untuk perbaikan diktat ini pada edisi yang akan datang. Demikian semoga bermanfaat.
Tasikmalaya, Mei 2007 Penulis, A r a d e a
Konsep dan Perancangan Basis Data
A r a d e a
DAFTAR ISI BAB 1 KONSEP DASAR BASIS DATA 1.1 Definisi.. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . .. . . .. . . . . . 1 1.2 Istilah-Istilah.. . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . 2 1.3 Operasi Dasar Basis Data . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . 3 1.4 Objektif dan Penerapan Basis Data. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . 3 BAB 2 SISTEM BASIS DATA 2.1 Sistem Basis Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 4 2.2 Komponen Sistem Basis Data.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2.3 Syarat Basis Data.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.4 Abstraksi Data.. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 8 2.5 Bahasa Basis Data ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 8 2.6 Struktur Sistem Basis Data .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 9 BAB 3 MODEL DATA 3.1 Definisi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 10 3.2 Model Keterhubungan Entitas... . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . 10 3.3 Entity Relationship Diagram (ER-D) . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . 12 3.4 Model Jaringan (Network Model). . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . 14 3.5 Model Hirarkis... . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . 15 BAB 4 PERANCANGAN BASIS DATA 4.1 Definisi. . .. . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . 17 4.2 Normalisasi.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 18 4.3 Bentuk-Bentuk Normalisasi ... .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 21 4.4 Soal-Soal Latihan ..... . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 24 BAB 5 IMPLEMENTASI BASIS DATA 5.1 Definisi.. .... . . . . . . . . . ... . .. . . .. . . . . . . . . . . . . .. . 26 5.2 Transformasi Model Data ke Basis Data Fisik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 26 5.3 Model Data Lanjutan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 28 5.4 Pengkodean Internal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 33 5.5 DBMS dan Struktur Tabel... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 33 BAB 6 ALJABAR RELASIONAL 6.1 Definisi. . . . . . . . . . . ... . .. . . .. . . . . . . . . . . . . .. . 36 6.2 Operator Aljabar Relasi..... . . .. . . .. . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . 36 BAB 7 STRUCTURED QUERY LANGUAGE (SQL) 7.1 Definisi ... . . . . . . . . . ... . .. . . .. . . . . . . . . . . . . .. . 39 7.2 Struktur Dasar.. ... . . .. . . .. . . . . .. . .. . . . .. . .. . . . .. . . . . .. . 39 7.3 Anomali Basis Data.. ... . .. . . ... . .. . . .. . . .. . .. . . .. . .. . . . . 43 7.4 Pendefinisian Objek Basis Data . .. . . ... . .. . . .. . . .. . .. . . .. . .. . . . . 44 7.5 Fungsi Agregasi . .. . . ... . .. . . .. . . .. . .. . . .. . .. . . . . 45 DAFTAR PUSTAKA
Konsep dan Perancangan Basis Data
A r a d e a
1 KONSEP DASAR BASIS DATA
1.1 Definisi Basis Data terdiri atas 2 (dua) kata yaitu Basis dan Data. Basis dapat diartikan sebagai
markas atau gudang, tempat bersarang atau berkumpul. Sedangkan Data adalah
reperesentasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu objek. Basis Data sendiri dapat
didefinisikan dalam sejumlah sudut pandang tertentu :
Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama sedemikian
rupa dan tanpa pengulangan (redudansi) yang tidak perlu, untuk memenuhi berbagai
kebutuhan.
Kumpulan file-file yang saling berelasi dan relasi tersebut biasanya ditunjukan
dengan kunci dari tiap file yang ada, yang disimpan dalam media penyimpanan
elektronis. Satu basis data menunjukan satu kumpulan data yang dipakai dalam
lingkup perusahaan, instansi.
Gambar 1.1 Basis Data di Sebuah Harddisk.
Hampir disemua aspek pemanfaatan perangkat komputer dalam sebuah organisasi atau
perusahaan senantiasa berhubungan dengan basisi data. Perangkat komputer ini
biasanya digunakan untuk menjalankan fungsi Pengolahan Sistem Informasi, yang
dewasa ini sudah menjadi suatu keharusan, untuk meningkatkan efisiensi, daya saing,
keakuratan, kecepatan operasional perusahaan. Dan basis data merupakan salah satu
komponen utama dalam setiap sistem informasi, tidak ada sistem informasi yang bisa
buat atau dijalankan tanpa adanya basis data.
File Kuliah/Nilai
File Matakuliah
disk File
Dosen
File Mahasiswa
1
Konsep dan Perancangan Basis Data
A r a d e a
1.2 Istilah Istilah Entity
Entity adalah orang, tempat, kejadian atau konsep yang informasinya direkam.
Misalnya pada sekolah terdapat entity mahasiswa, matakuliah, dosen, nilai test dan
lain-lain.
Atribute
Setiap entity mempunyai atribute atau sebutan untuk mewakili suatu entity. Seorang
mahasiswa dapat dilihat dari atributenya, misalnya nim, nama, alamat, jenis kelamin
dan lain-lain. Atribute juga disebut sebagai data elemen, data field, data item.
Data value (nilai atau isi data)
Adalah data actual atau informasi yang disimpan pada tiap data elemen atau atribute.
Atribute nama mahasiswa menunjukan tempat dimana informasi nama mahasiswa
disimpan, sedang data value adalah Pita, Respati, merupakan isi data nama mahasiswa
tersebut.
Record (tupel)
Yaitu kumpulan elemen-elemen yang saling berkaitan menginformasikan tentang suatu
entity secara lengkap. Satu record mewakili satu data atau informasi tentang seseorang
misalnya, nomor induk mahasiswa, nama, alamat, jenis kelamin dan seterusnya.
File
Kumpulan record-record sejenis yang mempunyai panjang elemen yang sama, atribute
yang sama, namun berbeda-beda data valuenya.
Database
Kumpulan file-file yang mempunyai kaitan antara satu file dengan file yang lain
sehingga membentuk satu bangunan data untuk menginformasikan satu perusahaan,
instansi dalam batasan tertentu.
Database Management System (DBMS)
Kumpulan file yang saling berkaitan bersama dengan program untuk pengelolaannya
disebut DBMS. Database adalah kumpulan datanya, sedangkan program pengelolanya
berdiri sendiri dalam satu paket program yang berfungsi untuk membaca data, mengisi
data, menghapus data serta melaporkan data dalam database.
2
Konsep dan Perancangan Basis Data
A r a d e a
1.3 Operasi Dasar Basis Data Operasi dasar yang dapat dilakukan oleh basis data meliputi :
Pembuatan basis data baru (create database)
Penghapusan basis data (drop database)
Pembuatan file/table baru ke dalam basis data (create table)
Penghapusan file/table dari suatu basis data (drop table)
Penambahan data baru ke sebuah file di sebuah basis data (insert)
Pengambilan data dari sebuah file (retrieve/search)
Pengubahan data dari dari sebuah file (update)
Penghapusan data dari sebuah file (delete)
1.4 Objektif dan Penerapan Basis Data Pemanfaatan basis data dilakukan untuk memenuhi sejumlah tujuan (objektif) seperti
berikut :
Kecepatan dan kemudahan (Speed)
Efisiensi ruang penyimpanan (Space)
Keakuratan (Accurate)
Ketersediaan (Availability)
Kelengkapan (Completeness)
Keamanan (Security)
Kebersamaan pemakai (Sharability)
Secara lebih nyata bidang-bidang fungsional yang telah umum memanfaatkan basis
data antara lain :
