Perbedaan Basis Data dan Sistem Basis Data

Basis Data merupakan kumpulan fakta yang terorganisasi dari data – data yang saling berhubungan sedemikian rupa sehingga data dapat disimpan, dimanipulasi, serta dipanggil oleh penggunanya. Basis data juga dapat diartikan sebagai kumpulan data yang terdiri dari satu atau lebih tabel yang terintegrasi satu sama lain, dimana setiap user diberi wewenang untuk dapat mengakses ( seperti mengubah,menghapus dll.) data dalam tabel-tabel tersebut. Sedangkan Sistem Basis Data adalah sistem yang terdiri dari elemen data atau kumpulan data yang saling berhubungan dan memiliki tugas masing - masing untuk mengakses suatu data.

Tujuan  Basis data :

·         Kemudahan dalam menyimpan, memanipulasi atau juga menampilkan kembali data tersebut.

·         Efisiensinya ruang penyimpanan, karena dengan basis data, redudansi data akan bisa dihindari.

·         Keakuratan (Accuracy) data.

·         Ketersediaan (Availability) data.

·         Kelengkapan (Completeness) data, Bisa melakukan perubahan struktur dalam basis data, baik dalam penambahan objek baru (tabel) atau dengan penambahan field-field baru pada table.

·         Keamanan (Security) data, dapat menentukan pemakai yang boleh menggunakan basis data beserta objek-objek yang ada didalamnya serta menentukan jenis -jenis operasi apa saja yang boleh dilakukannya.

·         Kebersamaan Pemakai (Sharability), Pemakai basis data bisa lebih dari satu orang, tetapi tetap menjaga atau menghindari masalah baru seperti: inkonsistensi data (karana data yang sama diubah oleh banyak pemakai pada saat yang bersamaan) dan juga kondisi deadlock (karena ada banyak pemakai yang saling menunggu untuk menggunakan data tersebut.

Sedangkan Tujuan Sistem Basis Data yaitu kumpulan berbagai komponen yang bekerja dengan tugas masing untuk mengatasi masalah-masalah pemrosesan data yang sering ditemui dengan menggunakan metode konvensional, permasalah yang diatasi diantaranya:

·         Redudansi data dan juga inkonsistensi data.

·         Kesuliatan dalam pengaksesan data.

·         Data Isolation.

·         Konkurensi pengaksesan.

·         Masalah keamanan.

·         Masalah Integritas.

Adapula komponen yang dimiliki oleh Sistem Basis Data yaitu :

·         Perangkat Keras (Hardware)

·         Sistem Operasi (Operating Sistem)

·         Basis data (Database)

·         Sistem Pengelola Basis Data (Database Management Sistem atau disingkat DBMS)

·         Yaitu pengelola basis data secara fisik tidak dilakukan oleh pemakai secara langsung, akan tetapi ditangani oleh sebuah perangkat lunak yang khusus. Perangkat Lunak inilah yang disebut DBMS (Database Management Sistem) yang akan menentukan bagaimana data diorganisasi, disimpan, diubah serta diambil kembali. Perangkat Lunak ini juga yang menerapkan mekanisme pengamanan data, pemakaian data secara bersama-sama, konsistensi data dan sebagainya.

·         Pemakai (User).

·         Aplikasi atau Perangkat Lunak yang lainnya.

·         Tujuan Utama Sistem Basis Data sendiri adalah :

·          Menunjukkan suatu lingkungan yang tepat dan efisien didalam melakukan pengambilan (retrieving) dan penyimpanan (storing) informasi basis data, serta menyediakan antarmuka yang lebih ramah kepada user dalam melihat data.

Pemakai sistem basis data diantaranya:

·         Programmer Aplikasi yaitu orang atau pemakai yang berinteraksi dengan basis data melalui Data Manipulation Language (DML),

·         User Mahir (Casual User) yaitu pemakai yang berinteraksi dengan sistem tanpa menulis modul program. Mereka menyatakan query untuk mengakses data dengan bahasa query yang telah disediakan oleh suatu DBMS.

·         User Umum (End User/ Naïve User) yaitu Pemakai yang berinteraksi dengan sistem basis data melalui pemanggilan satu program aplikasi permanen (executable program) yang telah disediakan sebelum

       Perbedaan dari Basis data dan Sistem basis data ialah dari segi sistem yang dimiliki, Basis data merujuk kepada sekumpulan data yang saling berhubungan sedangkan sistem basis data ialah sistem atau satu kesatuan komponen yang dapat mengolah data yaitu basis data.

Integritas Data

            Integritas data adalah jaminan konsistensi terhadap semua status konstrain yang diberlakukan terhadap data tersebut, sehingga memberikan jaminan keabsahan data itu sendiri. Integritas data sangat erat kaitannya dengan keamanan keberadaan data, dimana dapat terjadi secara institusional atau asidental.

Jenis-Jenis Integritas Data dapat dikelompokkan sebagai berikut :

1. Entity Integritas
2. Domain Integritas
3. Refrential Integritas
4. User Defined Integritas 

1. Entity IntegritasEntity Integritas mendefinisikan sebuah baris sebagai sebuah entitas yang unik untuk suatu tabel. Entity integritas memaksa integritas dari column atau primary key dari suatu tabel (melalui index, unique, constraints, primary key). Primary key tidak boleh null.

2. Domain IntegritasDomain Integritas merupakan validasi dari masukan untuk sebuah kolom. Anda dapat memaksa domain integritas dengan membatasi tipe (melalui data types), format (melalui check constraints dan rules), atau range nilai-nilai yang mungkin (melalui Foreign Key Constraints, Check Constraints, Default Definitions dan rules).

3. Refrential IntegritasRefrential Integritas memastikan bahwa seluruh nilai dari foreign key cocok dengan nilai primary key yang dihubungkan.

4. User Defined IntegritasUser–defined integritas mengizinkan Anda untuk menentukan spesific business rules sendiri yang tidak sama pada kategori integrity yang lain.

Types of Data Integrity
Bagian ini menggambarkan atauran yang dapaat diterapkan pada kolom tabel ayang menekankan perbedaan tipe data pada integritas data.

1. Null RuleAturan null  adalah definisi aturan pada single column yang membolehkan atau tidak membolehkan inserts atau updates untuk pengisian rows kosong (the absence of a value) pada kolom ini.

2. Unique Column ValuesAturan nilai unique didefinisan pada sebuah column (or set of columns) yang membolehkan insert or update hanya pada row jika itu berisi  sebuah nilai unique dalam sebuah kolom (or set of columns).

3. Primary Key Values
Aturan nilai primary key didefinisikan pada sebuah key (a column or set of columns) tertentu bahwasetiap each row dalam table dapat mengidentifikasi keunikan dengan nilai kunci tersebut

4. Referential Integrity RulesAturan referential integrity adalah definsi aturan pada sebuah kunci key (a column or set of columns) dalam sebuah table yang menjamin bahwa data dalam kunci cocok dengan nilai dalam sebuah relasi table (the referenced value).

Aturan-Aturan Referential Integrity

Referential integrity mengacu pada kaitan antar row/record dari 2 tabel yang berhubungan melalui Foreign Key yang bersangkutan.

-          Pada insert, record harus dimasukkan di tabel utama dahulu, kemudian baru di tabel kedua.

-          Pada delete, record harus dihapus di tabel kedua dahulu, kemudian baru di tabel utama.

-          Field yang dihubungkan dari tabel utama haruslah berupa Primary Key.

-          Kedua field yang saling behubungkan harus memiliki Tipe data dan lebar data yang sama.

-          Tidak dibenarkan penghapusan record pada tabel utama yang telah dihubungkan dengan tabel yang direlasikan.

Macam action dalam Referential Integrity:

NO ACTION atau RESTRICT : update atau delete tidak dilakukan. Ini merupakan pilihan default.
CASCADE : nilai kolom di tabel kedua disesuaikan dengan nilai kolom di tabel utama
SET NULL : nilai kolom di tabel kedua dijadikan NULL
SET DEFAULT : nilai kolom di tabel kedua dijadikan nilai DEFAULT (nilai DEFAULT harus ditentukan pada waktu pembuatan tabel).

Constraint

Constraint merupakan suatu aturan yang membatasi jenis data yang diijinkan  untuk dimasukkan ke dalam tabel. Constraint dapat dibuat baik pada saat pembuatan tabel atau setelah tabel dibuat. Ketika constraint dibuat setelah pembuatan tabel, maka  constraint tersebut hanya mengecek data yang ada (yang telah dimasukkan dalam  tabel). Jika ada beberapa pelanggaran maka constraint akan ditolak.

Tipe-Tipe Constraint

Microsoft SQL Sever menyediakan beberapa tipe Constraint, yaitu :
-        PRIMARY KEY Constraint, untuk menspesifikasikan kolom dalam tabel. Tidak boleh kosong, dan harus unik, untuk menghubungkan satu tabel dengan tabel lain.
-        FOREIGN KEY Constraint, digunakan untuk menspesifikasikan kolom foreing key pada suatu tabel. Foreing key digunakan untuk menghubungkan dua tabel. Kolom foreign key adalah kolom atau kombinasi beberapa kolom dalam suatu tabel yang  selalu merujuk pada kolom primary keypada suatu tabel.
-        UNIQUE Constraint, digunakan untuk menjamin bahwa data pada suatu kolom atauy beberapa kolom tidak diijinkan sama. CHECK Constraint, digunakan untuk membatasi suatu nilai pada kolom dengan nilai tertentuyang diijinkan masuk.
-        DEFAULT Constraint, merupakan atribut opsionalyang digunakan untuk memberikan suatu nilai tertentupada suatu kolom jika kolom tersebut tidak dimasukkan suatu data.
-        Not Null, digunakan untuk menjamin tidak ada nilai null ( kosong) yang muncul pada suatu kolom tertentu sehingga bila tidak mengisikan nilai pada kolom tersebut maka akan muncul error.

Transaksi dan concurency

Transaksi pada basis data adalah satu atomic operasi berupa lojik pekerjaan maupun lojik recovery yang bisa terdiri dari beberapa intruksi. Tujuan dari transaksi adalah menjaga database dari kehilangan data dan kerusakan,seperti system crash dan pengaksesan data yang sama secara bersamaan oleh dua aplikasi yang berbeda yang menimbulkan gangguan.

Ada empat elemen dalam transaksi yang biasa disingkat ACID, yaitu :

•  Atomicity,  semua berhasil atau semua gagal
•  Consistency,  transaksi mempertahankan konsistensi database
•  Isolation,  transaksi terisolasi satu dengan yang lain
•  Durability,  setelah commit update harus survive di database

Dan ada dua jenis transaksi yang paling penting dalam sistem basis data adalah :

• Commit, memberi tanda bahwa transaksi telah selesai. Update dibuat permanen (bahkan jika setelah commit terjadi kegagalan system)
• Rollback, memberi tanda bahwa transaksi gagal. Semua update harus di-undo

Untuk lojik recovery atau system recovery database dilakukan ketika terjadi kegagalan media, kegagalan system atau kesalahan pada transaksi. Sistem recovery menggunakan fungsi rollback dan checkpoint. Checkpoint adalah interval tertentu pada perjalanan transaksi basis data yang menyimpan keadaan basis data saat itu. Checkpoint dapat dilakukan untuk merecovery database secara backward (undo) maupun forward (redo).

Sedangkan concurrency adalah sebuah mekanisme pada system basis data yang mengijinkan banyak transaksi pada saat bersamaan untuk mengakses data yang sama tanpa adanya gangguan.

 Pada umumnya terdapat 3 masalah utama pada concurrency :

• Lost update problem, ketika dua user mengupdate dua buah data yang sama
• Uncommited dependency problem, ketika user yang satu meretrieve data dan user yang lain merollback data tersebut
•  Inconsistent analysis problem, ketika user yang satu meretrieve data dan user yang lain mengupdate data tersebut

Untuk menangani masalah tersebut, dilakukan proses locking, jika sebuah transaksi ingin record/resource tidak berubah dalam waktu tertentu maka dia meminta lock.

Ada dua jenis lock yaitu :

      Exclusive Lock (Xlock) write lock

      Shared Lock (Slock) read lock

Jadi cara kerjanya :

• Jika transaksi A memegang Xlock pada sebuah record, maka permintaan lock (X,S) pada record yang sama harus diabaikan.
• Jika transaksi A memegang Slock pada record R maka :

a)     Permintaan Xlock transaksi lain pada R ditolak

b)     Permintaan Slock transaksi lain pada R diterima

Tapi, ada satu masalah yang dapat terjadi ketika melakukan proses locking ini, yaitu deadlock. Yaitu, situasi dimana dua atau lebih transaksi dalam kondisi wait-state, satu sama lain menunggu lock dilepaskan sebelum dapat memulai. Cara penanganannya adalah :

1- Deteksi dan pecahkan  deadlock

2- Deteksi deadlock  wait-for-graph

3- Pecahkan deadlock  salah satu dirollback paksa

4- Ostrich Algorithm   diabaikan

TRIGGER, PROCEDURE, FUNCTION

Trigger
Trigger adalah blok PL/SQL yang disimpan dalam database dan akan diaktivasi ketika kita melakukan statement-statement SQL (DELETE, UPDATE, dan INSERT) pada sebuah tabel. Aktivasi trigger didasarkan pada event yang terjadi di dalam tabel tersebut sehingga trigger dapat membantu dalam menjaga integritas dan konsistensi data. Implementasi trigger yang sering ditemui dalam dunia nyata adalah untuk mengeset dan mengubah nilai kolom dalam suatu tabel sehingga validasi nilai dari tabel tersebut akan terjaga. Adanya trigger dalam database akan meringankan kita dalam pembuatan aplikasi karena di dalam aplikasi yang kita buat, kita tidak perlu lagi untuk melakukan validasi data.

Syntax:

CREATE [or replace] TRIGGER nama_trigger
( BEFORE|AFTER ) ( INSERT|UPDATE [OF nama_kolom,..]|DELETE )ON nama_tabel
[FOR EACH ROW] [WHEN (kondisi)]
DECLARE
Deklarasi tipe data
BEGIN
Trigger body
END;
/

Anonymous Block

Block PL/SQL tak bernama (anonymous) menyimpannya dalam Oracle Precompiler.
Anonymous block tidak dibuat (CREATE) dan tak disimpan pada database, biasanya dijalankan dari dalam aplikasi, pada run-time aplikasi akan mengirimkan anonymous PL/SQL block ini kepada database oracle, dimana anonymous block tsb di compile dan dieksekusi.

Syntax:

DECLARE
Deklarasi variabel
BEGIN
Program prosedural
EXCEPTION
Penangananan eksepsi (ERROR)
END;
/

SUBPROGRAM

PL/SQL Block yang dipanggil dengan sekumpulan parameter. PL/SQL memiliki dua jenis subprogram yaitu: procedure dan function. Dimana secara umum procedure

Syntax:

Prosedur

CREATE OR REPLACE PROCEDURE AS
Deklarasi variabel
BEGIN
Prosedural & sql
EXCEPTION
Penanganan eksepsi (ERROR)
END ;
/

Fungsi

CREATE OR REPLACE FUNCTION RETURN
AS
 Deklarasi variabel
BEGIN
procedural and SQL
EXCEPTION
penanganan eksepsi (ERROR)
RETURN();
kalusa return ini wajib di deklarasikan
END;
/

Back-End Programming

Back-End programming adalah program yang berjalan pada database secara otomatis ketika terjadi suatu pemicu tertentu. Dalam oracle ada beberapa metode untuk melakukan back-end programming, yaitu dengan trigger dan stored procedure.

Trigger

Trigger adalah blok PL/SQL yang disimpan dalam database dan akan diaktivasi ketika kita melakukan statement-statement SQL (DELETE, UPDATE, dan INSERT) pada sebuah tabel. Aktivasi trigger didasarkan pada event yang terjadi di dalam tabel tersebut sehingga trigger dapat membantu dalam menjaga integritas dan konsistensi data. Implementasi trigger yang sering ditemui dalam dunia nyata adalah untuk mengeset dan mengubah nilai kolom dalam suatu tabel sehingga validasi nilai dari tabel tersebut akan terjaga. Adanya trigger dalam database akan meringankan kita dalam pembuatan aplikasi karena di dalam aplikasi yang kita buat, kita tidak perlu lagi untuk melakukan validasi data.

Berikut adalah daftar yang mungkin untuk aktivasi trigger :

Event	Keterangan
Before Insert	Diaktifkan sekali sebelum statement insert
After Insert	Diaktifkan sekali setelah statement insert
Before Update	Diaktifkan sekali sebelum statement update
After Update	Diaktifkan sekali setelah statement update
Before Delete	Diaktifkan sekali sebelum statement delete
After Delete	Diaktifkan sekali setelah statement delete

Model-model yang digunakan untuk menspesifikasi aturan basis data aktif adalah model ECA (Event-Condition-Action). Aturan dalam model ECA memiliki tiga komponen yaitu:

• Event, yang memicu suatu rule tersebut biasanya berupa operasi perubahan basis data yang secara eksplisit ditambahkan ke basis data. Namun pada umumnya, bisa berupa event temporal atau jenis event eksternal yang lain.
• Condition, menentukan apakah suatu rule dijalankan atau tidak. Ketika suatu trigger dijalankan, maka bagian condition (bersifat optional) akan dievaluasi jika didefinisikan oleh yang membuat trigger. Jika evaluasi bagian condition bernilai TRUE maka aksi suatu rule dijalankan.
• Action, biasanya berupa statement sql.

Manfaat trigger antara lain adalah :

• Membuat integrity constraint yang kompleks.
• Mencatat aktivitas suatu tabel (logging).
• Sinkronisasi

Contoh Kasus :
Pada database supermarket, jika ada pembelian baru maka otomatis stok barang pada tabel barang akan berkurang sesuai dengan jumlah barang yang dibeli.

Stored Procedure

Subprogram adalah PL/SQL Blok yang dipanggil dengan sekumpulan parameter. PL/SQL memiliki dua jenis subprogram yaitu: procedure dan function. Dimana secara umum procedure digunakan untuk melaksanakan aksi dan function digunakan untuk komputasi suatu nilai.
Stored procedure adalah subprogram yang disimpan di dalam database berupa SQL + Bahasa prosedural. Ada beberapa kelebihan yang dapat diperoleh dengan menggunakan stored procedure, meliputi :

• Dijalankan di database server -> performance lebih baik, network trafik lebih rendah.
• Tools DBA -> praktis, selalu tersedia di database server.
• Dapat digunakan oleh banyak aplikasi
• Standarisasi business logic.
• SP dapat dipanggil oleh aplikasi luar
• Dapat memanfaatkan tipe, fungsi yang disediakan DBMS
• Powerfull, tools sangat penting bagi DB designer, DB programmer dan DBA
• Hampir semua RDBMS mensupport.
• Walaupun syntax berbeda, umumnya menggunakan prinsip yang sama

XML

XML (Extensible Markup Language) adalah bahasa markup untuk keperluan umum yang disarankan oleh W3C untuk membuat dokumen markup keperluan pertukaran data antar sistem yang beraneka ragam. XML merupakan kelanjutan dari HTML (HyperText Markup Language) yang merupakan bahasa standar untuk melacak Internet.
XML didesain untuk mampu menyimpan data secara ringkas dan mudah diatur. Kata kunci utama XML adalah data (jamak dari datum) yang jika diolah bisa memberikan informasi.^[3]
XML menyediakan suatu cara terstandarisasi namun bisa dimodifikasi untuk menggambarkan isi dari dokumen.^[4] Dengan sendirinya, XML dapat digunakan untuk menggambarkan sembarang view database, tetapi dengan suatu cara yang standar.^[4]

Tipe XML

XML memiliki tiga tipe file :^[5]

• XML, merupakan standar format dari struktur berkas (file) yang ada.
• XSL, merupakan standar untuk memodifikasi data yang diimpor atau diekspor.
• XSD, merupakan standar yang mendefinisikan struktur database dalam XML.

Keunggulan XML

Keunggulan XML bisa diringkas sebagai berikut :^[6]

• Pintar (Intelligence). XML dapat menangani berbagai tingkat (level) kompleksitas.
• Dapat beradaptasi. Dapat mengadaptasi untuk membuat bahasa sendiri. Seperti Microsoft membuat bahasa MSXML atau Macromedia mengembangkan MXML.
• Mudah pemeliharaannya.
• Sederhana. XML lebih sederhana.
• Mudah dipindah-pindahkan (Portability). XML mempunyai kemudahan perpindahan (portabilitas) yang lebih bagus.

XML adalah bahasa markup – menggunakan tag label, mengkategorikan dan mengatur informasi dalam spesifikasi cara. Markup menjelaskan dokumen atau data struktur dan organisasi. Konten, seperti teks, Gambar, dan data, adalah bagian dari kode yang berisi markup Tag. Hal ini juga yang paling menarik untuk kebanyakan manusia sehari-hari yang membaca atau berinteraksi dengan data dan kebutuhan dokumen. fleksibilitas XML telah berkembang yang menyebabkan digunakan untuk bertukar data dalam berbagai bentuk.

Pengertian XML

definisi xml adalah bahasa markup untuk keperluan umum yang disarankan oleh W3C untuk membuat dokumen markup keperluan pertukaran data antar sistem yang beraneka ragam.

XML didesain untuk mempu menyimpan data secara ringkas dan mudah diatur. Kata kunci utama XML adalah data (jamak dari datum) yang jika diolah bisa memberikan informasi.

XML menyediakan suatu cara terstandarisasi namun bisa dimodifikasi untuk menggambarkan isi dari dokumen. Dengan sendirinya, XML dapat digunakan untuk menggambarkan sembarang view database, tetapi dengan suatu cara yang standar.

Tipe XML

• XML, merupakan standar format dari struktur berkas (file).
• XSL, merupakan standar untuk memodifikasi data yang diimpor atau diekspor.
• XSD, merupakan standar yang mendefinisikan struktur database dalam XML.

Keunggulan XML

• Pintar (Intelligence). XML dapat menangani berbagai tingkat (level) kompleksitas.
• Dapat beradaptasi. Dapat mengadaptasi untuk membuat bahasa sendiri. Seperti Microsoft membuat bahasa MSXML atau Macromedia mengembangkan MXML.
• Mudah pemeliharaannya.
• Sederhana. XML lebih sederhana.
• Mudah dipindah-pindahkan (Portability). XML mempunyai kemudahan perpindahan (portabilitas) yang lebih bagus.

Penggunaan XML

XML untuk saat ini bukan merupakan pengganti HTML. Masing-masing dikembangkan untuk tujuan yang berbeda. Kalau HTML digunakan untuk menampilkan informasi dan berfokus pada bagaimana informasi terlihat, XML mendeskripsikan susunan informasi dan berfokus pada informasi itu sendiri. XML terutama dibutuhkan untuk menyusun dan menyajikan informasi dengan format yang tidak mengandung format standard layaknya heading, paragraph, table dan lain sebagainya.

Contoh XML

<Film>

<Judul>Transformers 4</Judul>

<genre>Action<genre>

<durasi>90:00:00</durasi>

<size>1 Gb</size>

</Film>

Penulisan tag pada XML adalah bebas, tidak seperti HTML yang sud