Perancangan Database

Perancangan Database - Untuk artikel beriteknol kali ini akan mencoba membahas tentang perancangan database, khususnya dalam tahapanan perancangan database. Untuk database yang digunakan oleh single user atau hanya beberapa user saja, perancangan database tidak sulit. Mari kita bahas tentang apa itu database dulu sebelum melanjutkan.

Perancangan Database 

Pengertian Database

Database adalah sekumpulan data yang disimpan secara sistematis di dalam komputer yang dapat diolah maupun dimanipulasi menggunakan sebuah software tertentu yang nantinya menghasilkan sebuah informasi. Definisi dari database sendiri meliputi spesifikasi berupa tipe data, struktur data dan juga batasan-batasan pada data yang akan disimpan. Database menjadi aspek yang sangat penting dalam sistem informasi karena berfungsi dalam penyimpanan data yang kemudian akan diolah secara lebih lanjut. Keberadaan database sangatlah penting dikarenakan dengan database maka kita dapat melakukan pengorganisasian data, menghindari duplikasi data, menghindari hubungan antar data yang tidak jelas dan melakukan update data yang rumit.

Untuk melakukan proses pemasukan dan pengambilan data ke dan dari media penyimpanan data kita memerlukan sebuah software khusus yang disebut DBMS (database management system). DBMS adalah sebuah software yang digunakan oleh pengguna basis data (database user) untuk memelihara, mengontrol dan mengakses data secara praktis dan efisien. Hal ini bisa dikatakan bahwa, semua akses menuju basis data akan ditangani oleh DBMS. Hal ini mempunyai arti bahwa DBMS menjadi lapisan penghubung yang menyalurkan  antara basis data dengan program aplikasi untuk memastikan bahwa basis data tetap terorganisasi secara konsisten dan dapat diakses dengan mudah.

Namun apabila ukuran dari sebuah database yang sedang atau besar perancangan database akan menjadi sangat kompleks. Oleh karena itu para pemakai mengharapkan penggunaan database yang sedemikian rupa sehingga sistem harus dapat memenuhi kebutuhan-kebutuhan seluruh user tersebut. Tentunya agar kebutuhan-kebutuhan tersebut dapat terlayani dengan baik maka harus dilakukan perancangan database yang baik pula, aktifitas-aktifitas apa saja yang dilakukan untuk tahapan tersebut.

Tujuan Perancangan Database

Tujuan dari perancangan database yaitu sebagai pemenuhan informasi yang memiliki data apa yang menjadi kebutuhan dari user secara khusus dan aplikasi-aplikasi yang digunakannya.

1. Memudahkan pengertian struktur informasi.

2. Mendukung kebutuhan-kebutuhan pemrosesan dan beberapa obyek penampilan (response time, processing time, dan storeage space).

Proses Perancangan Database

Sebuah proses perancangan database terdiri dari 6 tahapan:

• Tahapan 1, Pengumpulan data dan analisis
• Tahapan 2, Perancangan database secara konseptual
• Tahapan 3, Pemilihan DBMS
• Tahapan 4, Perancangan database secara logic atau disebut data model mapping
• Tahapan 5, Perancangan database secara fisik
• Tahapan 6, Implementasi Sistem database

Secara khusus proses perancangan berisi 2 aktifitas paralel:

• Aktifitas yang melibatkan perancangan dari isi data dan struktur database,
• Aktifitas tentang perancangan proses database dan software atau perangkat lunak.

Berbeda lagi, kita biasanya menentukan perancangan berbagai aplikasi database dengan mengarah keuntuk konstruksi skema database yang telah ditentukan selama aktifitas yang pertama.

6 tahapanan diatas tadi tidak harus diproses secara berurutan. Untuk tahapan ke 1 merupakan kumpulan informasi yang berhubungan dengan penggunaan database. Tahapan 6 merupakan implementasi database-nya.

Tahapan 1 dan 6 terkadang bukan merupakan bagian dari perancangan database. Sedangkan yang merupakan inti dari proses perancangan database adalah untuk tahapan 2, 4, 5.

Tahapan 1 – Pengumpulan data dan analisa

Merupakan suatu tahapan dimana kita melakukan proses indentifikasi dan analisa kebutuhan-kebutuhan data dan ini disebut pengumpulan data dan analisa. Dalam mengetahui apa yang diperlukan sebuah sistem basis data, yang pertama kali kita lakukan adalah kita harus mengerti dahulu tentang bagian-bagian lain dari sistem informasi yang akan berinteraksi dengan sistem database, termasuk para user yang ada dan para useryang baru beserta aplikasi-aplikasinya. Berbagai kebutuhan dari para user dan aplikasi-aplikasi inilah yang nantinya dikumpulkan dan dianalisa.

Berikut ini adalah aktifitas-aktifitas pengumpulan data dan analisa:

• Menentukan kelompok pemakai dan bidang-bidang aplikasinya
• Peninjauan dokumentasi yang ada
• Analisa lingkungan operasi dan pemrosesan data
• Daftar pertanyaan dan wawancara

Tahapan 2, Perancangan database secara konseptual

Untuk tahapan ini akan dihasilkan skema konseptual untuk database yang tergantung dari sebuah Database Management System yang spesifik. Sering menggunakan sebuah high-level data modelseperti ER/EER modelselama tahapan ini. Dalam conceptual schema, kita harus merinci aplikasi-aplikasi databaseyang diketahui dan transaksi-transaksi yang mungkin.Tahapan perancangan databasesecara konseptual mempunyai 2 aktifitas pararel:

Perancangan skema konseptual

Menguji berbagai kebutuhan data dari sebuah database yang merupakan hasil dari tahapan 1 dan akan memperoleh sebuah conceptual database schema untuk DBMS-independent model data tingkat tinggi seperti EER (Enhanced Entity Relationship) model.Untuk bisa mendapatkan skema tersebut dapat didapatkan dengan cara penggabungan berbagai jenis dari kebutuhan user kemudian secara langsung membuat skema database atau dengan merancang skema-skema yang terpisah dari kebutuhan tiap-tiap user dan kemudian menggabungkan skema-skema tersebut. Untuk model data yang kita pakai untuk perancangan skema konseptual merupakan DBMS-independent dan langkah selanjutnya adalah memilih DBMS untuk melakukan rancangan tersebut.

Perancangan transaksi

Menguji berbagai software pembuat database yang mana apa yang diperlukan telah dianalisa terlebih dahulu untuk fase 1, dan menghasilkan perincian transaksi-transaksi ini. Kegunaan tahapan ini yang diproses secara paralel bersama tahapan perancangan skema konseptual adalah untuk merancang karakteristik dari berbagai database yang sudah diketahui untuk suatu DBMS-independent. Berbagai transaksi yang telah diketahui tersebut selanjutnya akan dipergunakan dalam memproses dan memanipulasi database suatu saat nanti yang mana database tersebut dilaksanakan.

Tahapan 3, Pemilihan DBMS

Dalam melakukan Pemilihan suatu database ditentukan oleh beberapa factor. Faktor tersebut diantaranya adalah faktor teknik, ekonomi, dan politik organisasi. Contoh dari faktor teknik:

Adanya DBMS dalam memproses tugas yang dimilikinya seperti macam-macam DBMS (relational, network, hierarchical, dan lain-lain), struktur penyimpanan, dan jalur akses yang mendukung DBMS, pemakai, dan lain-lain.Faktor-faktor ekonomi dan organisasi yang mempengaruhi satu sama lain dalam pemilihan DBMS :

Struktur data
Apabila data yang disimpan pada database telah berdasarkan struktur hirarki, maka suatu jenis hirarki dari DBMS harus dipikirkan.

Personal yang telah terbiasa dengan suatu sistem
Apabila staf programmer dalam suatu organisasi sudah terbiasa dengan suatu DBMS, maka hal ini dapat mengurangi biaya latihan dan waktu belajar.

Adanya layanan penjual
Keberadaan fasilitas pelayanan penjual sangat diperlukan untuk membantu memecahkan beberapa masalah sistem.

Tahapan 4, Perancangan database secara logika (data model mapping)

Tahapan selanjutnya adalah membuat sebuah skema konseptual dan skema eksternal untuk model data dari DBMS yang terpilih. Tahapan ini dilakukan oleh pemetaan skema konseptual dan skema eksternal yang dihasilkan untuk tahapan 2. Untuk tahapan ini, skema konseptual ditransformasikan dari model data tingkat tinggi yang digunakan untuk tahapan 2 ke dalam model data dari model data dari DBMS yang dipilih untuk tahapan 3.Pemetaan tersebut dapat diproses dalam 2 tingkat:

Pemetaan system-independent
Pemetaan ke dalam model data DBMS dengan tidak mempertimbangkan karakteristik atau hal-hal yang khusus yang berlaku untuk implementasi DBMS dari model data tersebut.

Penyesuain skema ke DBMS yang spesifik
Merupakan pengaturan skema yang dihasilkan pada langkah 1 yang nantinya disesuaikan untuk implementasi yang khusus di masa yang akan datang dari suatu model data yang digunakan untuk DBMS yang dipilih. Hasil dari tahapan ini memakai perintah-perintah DDL (Data Definition Language) dalam bahasa DBMS yang dipilih yang menentukan tingkat skema konseptual dan eksternal dari sistem database. Namun untuk beberapa hal tertentu, perintah-perintah DDL memasukkan berbagai parameter rancangan fisik sehingga DDL yang lengkap harus menunggu sampai ke tahap perancangan database secara fisik telah lengkap.Tahapan ini dapat dimulai setelah pemilihan sebuah implementasi model data sambil menunggu DBMS yang spesifik yang akan dipilih. Contoh: apabila memutuskan untuk menggunakan beberapa relationalDBMS namun belum memutuskan suatu relasi yang utama. Rancangan dari skema eksternal untuk aplikasi-aplikasi yang spesifik seringkali sudah selesai selama proses ini.

Tahapan 5, Perancangan database secara fisik

Perancangan database secara fisik adalah proses pemilihan berbagai struktur penyimpanan dan berbagai jalur akses untuk file-file database yang nantinya mencapai penampilan yang terbaik untuk bermacam-macam aplikasi.Selama fase ini, dirancang spesifikasi-spesifikasi untuk database yang disimpan yang berhubungan dengan struktur-struktur penyimpanan fisik, penempatan record dan jalur akses. Berhubungan dengan internal schema(untuk istilah 3 level arsitektur DBMS).Beberapa petunjuk dalam pemilihan perancangan databasesecara fisik :

Response time
Waktu yang telah berlalu dari suatu transaksi database yang diajukan untuk menjalankan suatu tanggapan. Pengaruh utama dalam response time merupakan pengawasan dari database management system yaitu : waktu akses database untuk data item yang ditunjuk oleh sebuah transaksi. Dalam response time juga dipengaruhi oleh beberapa faktor yang tidak berada dalam pengawasan dari database management system, seperti penjadwalan sistem operasi atau penundaan komunikasi.

Space utility
Space utility  yaitu jumlah ruang penyimpanan yang dipergunakan oleh file-file database dan struktur-struktur jalur akses.

Transaction throughput
Merupakan rata-rata jumlah transaksi yang dapat diproses per menit oleh sistem database, dan merupakan parameter kritis dari sistem transaksi (misal : digunakan untuk pemesanan tempat di pesawat, bank, dll). Hasil dari fase ini adalah penentual awal dari struktur penyimpanan dan jalur akses untuk file-file database.

Tahapan 6, Implementasi Sistem database

Setelah perancangan secara logika dan secara fisik sudah lengkap, selanjutnya kita dapat melaksanakan sistem database. Berbagai perintah di dalam DDL dan SDL (Storage Definition Language) dari DBMS yang dipilih, disatukan dan dipergunakan untuk membuat suatu skema database dan file-file database (yang kosong). Sekarang databasetersebut dimuat (disatukan) dengan datanya.Apabila data harus dirubah dari sistem komputer sebelumnya, perubahan-perubahan yang rutin mungkin diperlukan untuk format ulang datanya yang kemudian dimasukkan ke databaseyang baru.Berbagai transaksi database yang sekarang ini harus dilaksanakan oleh para programmmer aplikasi. Spesifikasi secara konseptual diuji dan dihubungkan dengan kode program dengan perintah-perintah dari embedded DML yang telah ditulis dan diuji. Suatu saat transaksi-transaksi tersebut telah siap dan data telah dimasukkan ke dalam database, maka tahapan perancangan dan implementasi telah selesai, dan kemudian tahapan operasional dari sistem database dimulai.

Demikian artikel mengenai Perancangan Database, Semoga artikel ini dapat bermanfaat.