2006201137IFbab2

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Teori-teori Database

2.1.1 Pengertian Basis data

Menurut Kristanto (1993, p1), basis data adalah kumpulan file-file

yang

saling berelasi, relasi tersebut biasa ditunjukkan dengan kunci dari tiap file yang

ada. Suatu basis data menunjukkan satu kumpulan data yang dipakai dalam satu

lingkup perusahaan, instansi.

Basis data adalah kumpulan data yang terhubung secara logika yang bisa

dipakai secara bersama dan deskripsi mengenai data tersebut, yang didesain

untuk memenuhi kebutuhan informasi dari sebuah organisasi (Connolly, 2002,

p14).

Menurut Subekti (1998, p8), basis data adalah kumpulan terintegrasi dari

occurences

file/table yang

merupakan

representasi

data

dari

suatu

model

enterprise.

Berdasarkan beberapa pendapat diatas disimpulkan bahwa basis data

merupakan

sekumpulan

data

yang

saling

berhubungan

dan

diolah

untuk

memenuhi kebutuhan suatu organisasi.

2.1.2 Database Management System

a. Pengertian Database Management System(DBMS)

Menurut Connoly dan Begg (2002,p16),

Database

Management

System

adalah

sebuah

sistem piranti

lunak

yang

memperbolehkan

pengguna mendefinisikan, membuat, memelihara, dan mengkontrol

pengaksesan ke basis data.

Menurut Kristanto (1994, p1),

suatu Database Management

System (DBMS) berisi satu koleksi data yang saling berelasi dan satu

set program untuk mengakses data terebut. Jadi DBMS terdiri dari

Database dan set program

pengolah untuk menambah data,

mengambil dan membaca data.

Menurut Kadir (1999, p16), DBMS diartikan sebagai suatu

program komputer yang digunakan untuk

memasukkan, menghapus,

memanipulasi,

dan

memperoleh

data

atau

informasi

dengan

praktis

dan efisien.

DBMS biasanya menyediakan fasilitas-fasilitas seperti :

1. Memungkinkan

user

untuk

mendefinisikan

basis

data,

biasanya

melalui sebuah Data Definition Language (DDL).

2. Memungkinkan user

untuk

meng-insert, update, delete data dari

basis data, biasanya melalui Data Manipilation Language (DML).

memungkinkan satu orang yang bisa mengakses data pada

menyediakan :

Sebuah

Sistem keamanan,

mencegah

user

yang tidak

terotorisasi untuk mengakses basis data.

Sistem

Integritas

memainkan

konsistensi

dari

penyimpanan basis data.

Sistem

Concurrency

Control,

memungkinkan

akses

database bersama.

Sistem

Recovery

Control, menyimpan

basis data

jika

terjadi kegagalan hardware atau software.

b. Komponen Utama Database Management System (DBMS)

Komponen utama DBMS dapat dibagi menjadi 4 macam, Kadir

(1999,pp18-29).

•

Perangkat Keras

Berupa Komputer dan bagian-bagian didalamnya, seperti

processor, memori, harddisk. Komponen ilmiah pemrosesan

dan juga untuk menyimpan basis data.

•

Data

Data didalam basis data mempunyai sifat :

Terpadu

(integrated), berarti data dapat

dipakai

oleh

sejumlah

pengguna

dalam waktu

bersamaan.

Sifat

ini

biasanya terdapat pada sistem multi-user yang merupakan

kebalikan dari sistem

single-user, yakni sistem yang hanya

memungkinkan satu orang yang bisa mengakses data pada

satu waktu.

•

Pengguna

Pengguna dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori :

1. Pengguna akhir / End-User

Pengguna akhir ada 2 macam :

1. Pengguna aplikasi

Pengguna aplikasi adalah orang yang

mengoperasikan program aplikasi yang dibuat oleh

pemogram aplikasi.

2. Pengguna Interaktif

Pengguna interaktif adalah orang yang dapat

memberikan

perintah-perintah

berasas tinggi pada

antarmuka basis data yang tersedia atau melakukan

perintah-perintah melalui antarmuka berbasis menu.

2. Pemrograman aplikasi/ Programmer

Pemogram aplikasi adalah orang yang membuat program

aplikasi

yang

menggunakan

basis

data.

Program aplikasi

yang dibuat sesuai dengan kebutuhan pengguna.

3. Administrasi basis data/ Database Administrator

Administrator basis data (DBA/ Database Administrator)

adalah orang bertanggung jawab terhadap pengelolaan

basis data.

c. Fungsi-fungsi DBMS

Beberapa

fungsi dari DMBS

yang

dikemukakan oleh Connolly dan

Begg (2002, P48), adalah sebagai berikut:

1. Data Storage, retrieval, and update

Sebuah manajemen Sistem Basis Data

harus melengkapi atau

menyediakan

pengguna dengan kemampuan penyimpanan,

penelusuran kembali, dan mengubah data dalam basis data.

2. A user-accessible catalog

Sebuah DBMS harus menyediakan catalog yang

mendeskripsikan lokasi penyimpanan

data

dan

dapat

diakses

oleh pengguna.

3. Transaction Support

DBMS harus menyediakan sebuah mekanisme yang akan

menjamin

setiap

dari

semua

kegiatan update

yang

berhubungan dengan transaksi maupun tidak.

4. Concurrency Control Services

DBMS harus menyediakan sebuah mekanisme untuk

menjamin

bahwa database

ter-update

dengan

benar

ketika

beberapa

pengguna

meng-update

database pada waktu yang

bersamaan.

5. Recovery Services

DBMS harus menyediakan sebuah mekanisme untuk

memperbaiki basis data yang rusak karena sesuatu kejadian.

6. Authorization Services

DBMS harus menyediakan sebuah mekanisme untuk

menjamin

bahwa

hanya

pengguna yang

diberi otoritas

yang

dapat mengakses basis data.

7. Support for Data Communication

DBMS

harus

mampu ber-integrasi dengan software

komunikasi.

8. Integrity Services

DBMS

harus

menyediakan sebuah

cara

untuk

menjamin

bahwa

data dalam basis

data dan perubahan

data,

keduanya

mengikuti aturan-aturan yang tepat.

9. Service to Promote Data Independence

DBMS harus meliputi fasilitas-fasilitas yang mendukung

program-program independensi dari struktur basis data actual.

10. Utility Services

DBMS seharusnya menyediakan satu set pelayanan fasilitas.

2.1.3. Data Definition Language

DDL

adalah

perintah-perintah

yang

bisa

digunakan

oleh administrator

basis data (DBA)

untuk

mendefinisikan skema ke DBMS. Skema adalah

deskripsi

lengkap

tentang

struktur

medan,

rekaman,

dan

hubungan

data

pada

basis data. Tugas utama skema adalah menjabarkan struktur basis data kepada

DBMS.

DDL juga dipakai untuk mendefinisikan sub-skema. Sub-skema adalah

pandangan (view) bagi pengguna terhadap basis

data.

Sub-skema

merupakan

himpunan

bagian

dari

skema.

Dengan kata

lain,

sub-skema

bisa

mencakup

sebagian atau seluruh bagian skema.

DDL juga digunakan untuk menciptakan, mengubah, dan menghapus

basis data.

2.1.4. Data Manipulation Language

DML adalah perintah-perintah yang digunakan untuk mengubah,

memanipulasi, dan mengambil data pada basis data. Tindakan seperti

menghapus, mengubah, dan mengambil data menjadi bagian dari DML.

Pada dasarnya DML dibagi menjadi dua:

1. Prosedural, yang menuntut pengguna menentukan data apa saja yang

dibutuhkan dan bagaimana cara mendapatkannya.

2. Non prosedural,

yang

menuntut pengguna

menentukan data apa saja

yang diperlukan, tetapi tidak menyebutkan cara mendapatkannya.

DML non prosedural ini menawarkan kemudahan bagi pengguna

dalam

mempelajarinya

dan

juga dalam

mengggunakannya

daripada

DML prosedural.

2.1.5. Normalisasi

a. Pengertian Normalisasi

Menurut Connolly dan Begg (2002, P376) normalisasi adalah

suatu teknik

untuk

menghasilkan

seperangkat relasi dengan properti

yang diinginkan, dengan data yang diberikan oleh suatu perusahaan.

Tujuan utama dari suatu normalisasi adalah untuk mengurangi

terjadinya data ganda dan mengurangi masalah yang terjadi pada satu

relasi atau lebih yang dikenal dengan anomali.

b. Proses Normalisasi

Pertama

kali

dikembangkanoleh E.F.

Codd

(1972b).

Proses

normalisasi sering dilakukan sebagai rangkaian test suatu hubungan

untuk

menentukan apakah memenuhi atau melanggar kebutuhan dari

bentuk normal yang ditentukan.

Sebuah

tabel

yang

belum dinormalisasi

disebut

dengan

Unnormalize Form (UNF). UNF adalah

sebuah

tabel

yang memiliki

satu atau lebih repeating groups (Connolly, 2002, p387).

1. Normalisasi Pertama (1st NF)

Untuk

membentuk

normalisasi

pertama

(1NF)

repeating group

harus

dihilangkan.

Untuk

mentransfer

tabel unnormalize

tabel

normalisasi pertama kita harus mencari dan memindahakan data-data

yang berulang (repeating group). Suatu hubungan dikatakan

normal

pertama jika:

a. setiap dari baris dan kolom berisi atribut yang bernilai tunggal

b. kunci primer telah ditentukan

c. atribut nilai banyak (multi value) telah dihilangkan

2. Normalisasi Kedua (2

NF)

Normalisasi

kedua

(2 NF)

adalah

sebuah

relasi

pada

1NF

dan

setiap

atribut

yang

non-primary-key

adalah fully

functionally

dependent pada primary key. Kondisi fully functionally dependent

dapat diciptakan dengan menghilangkan partial dependency.

Suatu hubungan berada dalam bentuk normal kedua jika:

a. Berada pada bentuk normal pertama

b. Atribut

bukan

kunci

primer

(non-primary-key)

telah

dihilangkan atau semua atribut bukan kunci primer bergantung

funsional sepenuhnya kepada kunci primer.

3. Normalisasi Ketiga (3rd NF)

Normalisasi

ketiga

(3NF)

dilakukan

dengan cara

melihat

apakah

terdapat atribut bukan key tergantung fungsional

terhadap atribut bukan

key yang lain (Transitive Dependence). Dengan cara yang sama, maka

setiap ketergantungan transitif dipisahkan.

Suatu hubungan berada dalam bentuk normal ketiga jika:

a. Berada pada normal pertama dan normal kedua.

b. Setiap atribut bukan kunci tidak memiliki dependency transitif

terhadap kunci primer.

4. Boyce-Codd normal form (BCNF)

Aturan bentuk normal Boyce-Codd (BCNF) menurut Connoly dan

Begg (p398), “A relation is in BCNF, if and only if, every determinant is

candidate key”.

Yang

dapat

diartikan,

“sebuah

relasi

disebut

BCNF,

jika dan hanya jika setiap determinannya adalah sebuah candidate key”.

Untuk

menguji

apakah

suatu

relasi

sudah

dalam BCNF,

dilakukan

identifikasi semua determinan dan memastikan bahwa determinan

tersebut

adalah candidate

key. Determinan adalah sebuah atribut, atau

kumpulan

atribut, dimana

beberapa atribut yang lain masih bergantung

secara fungsional penuh (fully functionally dependent).

Perbedaan antara 3NF dan BCNF dalam full

functional dependency

A-> B, 3NF

mengijinkan ketergantungan

ini dalam sebuah relasi jika

adalah atribut primary key dan A bukan candidate key. Sedangkan dalam

BCNF

ketergantungan

ini

tetap

ada

dalam sebuah

relasi, dimana

harus sebuah candidate key.

5. Normalisasi Keempat (4

NF)

Aturan bentuk normal ke-empat (4NF) menurut Connoly dan

Begg (pp407 – 408), “A relation that is in Boyce-Codd normal form and

contains no nontrivial multi-valued dependencies”. Yang dapat diartikan,

“Sebuah

relasi

dalam Boyce-Codd normal

form (BCNF)

dan

tidak

mengandung

ketergantungan

multi-valued

nontrivial (nontrivial

multi-

valued dependencies).”

Bentuk normal ke-empat (4NF) merupakan bentuk yang lebih

kuat dari BCNF dimana 4NF mencegah relasi dari nontrivial multi-valued

dependency dan

data

redundancy.

Normalisasi

dari

BCNF

4NF

meliputi

pemindahan

multi-valued dependency

dari

relasi

dengan

menempatkan

atribut

dalam sebuah

relasi

baru

bersama

dengan

determinan.

Multi-valued dependency (MVD) menggambarkan ketergantungan

antara atribut dan dalam suatu relasi.

6. Normalisasi Kelima (5th NF)

Aturan bentuk normal ke-lima (5NF) menurut Connoly dan Begg

(p410), “A relation that has no join dependency”. Yang dapat diartikan,

“sebuah relasi yang tidak mempunyai ketergantungan gabungan (join

dependency)”.

Join dependency menggambarkan sebuah tipe ketergantungan.

Sebagai contoh, untuk sebuah relasi R dengan subset-subset atribut dari R

yang dimisalkan dengan A,B,……..,Z, sebuah relasi R menunjukkan join

dependency, jika dan

hanya

jika, setiap

nilai dari

R sama dengan

gabungan dari proyeksi-proyeksinya pada A,B,……...,Z.

2.1.6. 4th GL (Generation Language)

Fourth-generation language meliputi bahasa pemograman yang kecil.

4GL adalah non prosedural: pengguna menjelaskan apa yang dikerjakan,

bukan

bagaimana.

Pengguna

tidak

harus menjelaskan langkah-langkah

yang

dibutuhkan

program untuk

melakukan

tugas,

tetapi

malahan

menjelaskan parameter-parameter untuk peralatan yang menggunakan

mereka untuk meghasilkan program aplikasi. Fourth-generate languages

meliputi:

•

Bahasa presentasi, seperti bahasa query dan report generators

•

Bahasa khusus, seperti spreadsheet dan database language

•

Application generators yang menjelaskan, insert, update, dan

retrieve data dari database ke aplikasi yang dibuat

•

Bahasa level tinggi yang digunakan untuk menghasilkan kode

aplikasi

2.1.7. Siklus Hidup Aplikasi Database

Gambar 2.1 Siklus hidup aplikasi database

(Sumber : Connoly dan Begg, 2002, p297)

2.1.7.1.Database Planning

Database planning adalah merencanakan bagaimana tahap-tahap

dari lifecycle dapat direalisasikan dengan cara yang paling efisien

dan efektif. Perencanaan basis data harus terintegrasi dengan

sistem informasi (Connolly, 2002, p273).

1. Identifikasi rencana dan

tujuan perusahaan dengan penentuan

sistem informasi yang diperlukan

Evaluasi sistem informasi yang sekarang digunakan

untuk

menentukan kelemahan dan kekuatannya.

Penilaian tentang peluang IT yang

mungkin

menghasilkan

keuntungan yang kompetitif

Perencanaan database

juga

harus

meliputi

pengembangan

strandar pengumpulan data, bagaimana penetapan format,

dokumentasi yang diperlukan, bagaimana design dan

implementasi diproses.

2.1.7.2. System Definition

System

definition menspesifikasikan

jangkauan

dan

batasan dari

aplikasi basis data, penggunaaannya, dan lingkungan aplikasi.

2.1.7.3. Requirements Collection and Analysis

Proses pengumpulan dan analisis informasi mengenai bagian dari

organisasi yang akan mendukung aplikasi basis data dan

menggunakan informasi ini untuk mengidentifikasikan kebutuhan

user pada sistem baru.

Pada bagian ini dilakukan pengumpulan dan analisa informasi

mengenai bagian-bagian dari enterprise yang akan menggunakan

atau terkait dengan basis data

yang akan dibuat. Untuk

itu

digunakan teknik yang disebut dengan fact finding techniques.

Terdapat lima teknik fact finding yang umum digunakan

(Connolly, 2002, p305):

Mengevaluasi dokumen

Interview

Mengobservasi

jalannya

kegiatan

kerja

pada

perusahaan

Research riil

Quesioner

2.1.7.4. Database Design

Database design adalah proses membuat sebuah desain untuk

sebuah

basis

data

yang

mendukung kegiatan operasional suatu

enterprise (Connolly, 2002, p279) pada bagian ini dibagi menjadi

tiga tahap yaitu konseptual, logikal, dan fisikal.

2.1.7.4.1. Conceptual Database Design

Fungsi dari tahap ini adalah untuk membuat

representasi konseptual dari basis data, termasuk

identifikasi

entity-entity

yang

penting, relationship,

atribut. Pada tahap ini dibagi menjadi beberapa

langkah, yaitu:

Langkah 1. Bangun lokal konseptual data model untuk

setiap view

Langkah 1.1. Tentukan tipe entity

Langkah 1.2. Tentukan tipe relationship

Langkah 1.3. Tentukan dan hubungkan atribut dengan

entity atau tipe relationship

Langkah 1.4. Menentukan domain atribut

Langkah 1.5. Menentukan atribut candidate dan

primary key

Langkah 1.6. Pertimbangkan penggunaan konsep

permodelan yang lebih tinggi (langkah

optional)

Langkah 1.7. Memeriksa model akan kemungkinan

redundancy

Langkah 1.8. Validasikan model konseptual lokal akan

transaksi pengguna

Langkah 1.9. Membahas ulang model data konseptual

lokal dengan pengguna

2.1.7.4.2. Logical Database Design

Tahapan ini memetakan model konseptual ke sebuah

model logiKal yang dipengaruhi oleh model data yang

menjadi

tujuan

basis

data.

Dalam logical

database

design, model data yang telah diperoleh dalam

conceptual

database

design

diubah

dalam bentuk

logical

model dimana data

yang ada dipengaruhi oleh

model data yang menjadi tujuan basis data. (contoh:

relational model). Hal ini dilakukan untuk

menterjemahkan presentasi konseptual ke dalam

bentuk

struktur

logic

dalam basis data. Logical

data

model

merupakan sumber

informasi dalam merancang

physical database. Logical

database

design

memberikan sarana yang membantu para perancang

dalam

merancang fisikal database. Pada

tahap ini

dibagi menjadi beberapa langkah, yaitu:

Langkah 1. Bangun dan validasi lokal logical data

model untuk setiap view

Langkah 1.1. Buang hal-hal yang tidak cocok

dengan model relational

Langkah 1.2. Buat relations untuk logical data

model

Langkah 1.3. Ubah data tidak normal dengan

menggunakan normalisasi

Langkah 1.4. Validasi relations berlawanan dengan

transaksi pengguna

Langkah 1.5. Definisikan integrity constraints

Langkah 1.6. Tinjau kembali lokal logical data

model dengan pengguna

Langkah 2.

Bangun dan validasi global logical data

model

Langkah 2.1. Ubah logical data model menjadi

global model

Langkah 2.2 Validasi global logical data model

Langkah 2.3. Perhatikan pertumbuhan kedepan

Langkah 2.4. Tinjau kembali global logical data

model dengan pengguna

2.1.7.4.3. Physical Database Design

Pada

tahapan

ini

memungkinkan

perancang database

untuk membuat keputusan mengenai bagaimana

database akan diimplementasikan. Oleh karena itu,

Physical

database

design harus

disesuaikan

dengan

DBMS yang spesifik. Pada tahapan ini dibagi menjadi

beberapa langkah:

Langkah 1.

Terjemahkan global data

model

untuk

target DBMS

Langkah 1.1. Desain tabel

Langkah 1.2. Desain representasi data turunan

Langkah 1.3. Desain enterprise constraints

Langkah 2. Desain representasi physical

Langkah 2.1. Analisa transaksi

Langkah 2.2. Pilih organisasi file

Langkah 2.3. Pilih index

Langkah 2.4. Perkirakan kebutuhan kapasitas

tempat penyimpanan

Langkah 3. Desain user views

Langkah 4. Desain mekanisme keamanan

2.1.7.5. DBMS Selection

Yaitu memilih

DBMS

(Database Management System) yang

sesuai

untuk

aplikasi-aplikasi

basis

data. Berikut

ini

adalah

langkah-langkah

utama

dalam memilih

DBMS

(Connolly, 2002,

p284)

1. Menggambarkan

cakupan

tugas

berdasarkan

kebutuhan

perusahaan

2. Membuat perbandingan mengenai dua atau tiga produk DBMS

3. Mengevaluasi produk-produk DBMS tersebut

4. Merekomendasikan pemilihan DBMS dan membuat laporan

hasil dari evaluasi produk DBMS tersebut.

2.1.7.6. Application Design

Yaitu merancang antar muka dan program aplikasi yang

menggunakan dan memproses basis data (Connolly, 2002, p287)

2.1.7.7. Prototyping

Membangun

model

kerja

dari

aplikasi basis data yang

memperbolehkan

perancang atau pengguna untuk

memvisualisasikan dan

mengevaluasi bagaimana

sistem akhirnya

akan tampak dan berfungsi.

Ada dua cara strategi membuat prototype (Connolly, 2002, p291),

yaitu:

1. Requirement Prototyping

Menggunakan

prototype untuk menentukan kebutuhan

suatu aplikasi basis data yang dibutuhkan

dan ketika

kebutuhan dirasakan sudah lengkap maka

prototype

tersebut tidak digunakan lagi.

2. Evolutionary Prototyping

Digunakan untuk tujuan yang sama, perbedaannya adalah

bahwa prototype tidaklah dibuang tetapi dikembangkan

lebih lanjut sehingga menjadi aplikasi basis data tersebut.

2.1.7.8. Implementation

Implementasi

merupakan

perwujudan fisik dari basis data dan

desain aplikasi

(Connolly,

2002,

p292). Implementasi basis data

dicapai

dengan

menggunakan Data Definition Language

(DDL)

dari DBMS yang telah dipilih atau dengan menggunakan

Graphical User Interface (GUI),

masing-masing

menyediakan

fungsi ketika menyembunyikan pernyataan (statement) DDL yang

low-level. Pernyataan (statement) DDL digunakan untuk

menciptakan struktur basis data dan mengosongkan file yang

terdapat dalam basis data tersebut. User view juga diterapkan pada

langkah implementasi.

2.1.7.9. Data Conversion dan Loading

Pemindahan data

yang

ada

dalam basis

data

yang

baru

dan

mengubah aplikasi yang sedang berjalan agar dapat digunakan

dalam basis data yang baru (Connolly, 2002, p293).

2.1.7.10. Testing

Testing

adalah

suatu

proses

melaksanakan

program aplikasi

dengan tujuan mencari kesalahan dan divalidasi untuk kebutuhan

yang dispesifikasikan oleh pengguna (Connoly, 2002, p293). Jika

data riil diharapkan untuk digunakan,

maka adalah penting untuk

mempunyai back up. Setelah pengujian diselesaikan, maka sistem

aplikasi dan basis data ini telah siap untuk digunakan.

2.1.7.11. Operational Maintenance

Pada tahap pemeliharaan (maintenance), yang melibatkan

aktivitas berikut (Connolly, 2002, p293):

a. Monitoring

Performance

dari

sistem.

Jika

performance

jatuh

dibawah

suatu

tingkatan

yang

bisa diterima,

penyetelan

atau

reorganisasi basis data mungkin diperlukan.

b. Maintaining dan meningkatkan mutu aplikasi basis data (ketika

diperlukan).

Kebutuhan baru

disatukan

kedalam aplikasi

basis

data dengan mengikuti langkah-langkah sebelumnya yang

terdapat dalam database lifecyle.

2.1.8. Desain Konseptual, Logikal dan Fisik Database

2.1.8.1.Desain Konseptual Database

Perancangan

konseptual

merupakan proses konstruksi suatu

informasi yang digunakan dalam sebuah organisasi.

Fase perancangan konseptual bermula dari pembuatan data model

konseptual dari organisasi, yang sepenuhnya bebas

mengimplementasikan rincian-rincian seperti mengenal sasaran

dari manajemen sistem basis data (DBMS), program-program

aplikasi, bahasa pemrograman, platform perangkat keras,

persoalan kinerja, atau pertimbangan fisik lainnya.

2.1.8.2.Desain Logikal Database

Perancangan basis data logikal adalah proses konstruksi suatu

informasi

yang digunakan dalam sebuah perusahaan berdasarkan

pada sebuah

model

data

yang

spesifik,

tetapi bebas

dari

fakta-

fakta DBMS dan pertimbangan-pertimbangan fisik lainnya.

Fase perancangan basis data

secara logikal memetakan model

perancangan konseptual pada sebuah model logikal, yang mana

dipengaruhi oleh model data untuk target basis data (Contoh:

model relational).

Model data

logikal

adalah

sumber

informasi

bagi fase perancangan fisik,

menyediakan perancangan fisik

dengan wahana untuk pembuatan penjualan yang sangat penting

untuk sebuah perancangan basis data yang efisien.

2.1.8.3. Desain Fisik Database

Perancangan basis data secara

fisik

merupakan proses pembuatan

deskripsi dari implementasi basis data pada media penyimpanan

sekunder dan fase ini mendeskripsikan dasar relasi, berkas

organisasi

dan

indeks

untuk

mencapai pengaksesan data yang

efisien, dan beberapa batasan hubungan yang utuh dan tingkatan

keamanan.

Fase perancangan basis data secara fisik memperbolehkan

perancang membuat keputusan-keputusan berdasarkan pada

bagaimana basis data diimplementasikan. Agar, perancangan

fisikal

ditoleransi

untuk

sebuah

manajemen

Sistem Basis

Data

yang spesifik. Ada timbal balik antara perancangan logikal dan

fisikal, karena keputusan-keputusan yang diambil selama

perancangan fisikal mengembangkan kinerja yang bisa

mempengaruhi model data logikal.

2.2 Teori Penjadwalan

Penjadwalan (timetabling) adalah suatu kegiatan administratif utama

pada sebagian besar institusi. Kegiatan operasional institusi akan bergantung

sepenuhnya pada jadwal (timetable) yang dibuat. Menurut Burke, E., Petrovic, S.

(2002) dan Wren (1996) didefinisikan penjadwalan sebagai berikut:

“Timetabling is the allocation, subject to constraints, or given resources

to objects being placed in space time, in such way to satisfy as nearly as possible

a set of desirable objectives.”

Berdasarkan definisi diatas, penjadwalan adalah pengalokasian sumber

daya pada objek-objek yang ada pada ruang waktu dan bergantung pada kendala

dan sedemikian sehingga sedapat mungkin memenuhi kondisi-kondisi tertentu.

Dalam proses

penjadwalan,

sumber

daya

yang

ada

harus

dialokasikan

secara optimal, efektif dan efisien, serta sedapat

mungkin

memenuhi kebutuhan

yang ada

namun biaya

yang dikeluarkan harus pantas. Penjadwalan

merupakan

masalah yang sangat sulit dan telah menjadi bahan penelitian di bidang Teknik

Riset Operasional (TRO) dan Intelegensia Semu (IS). Menurut Fang (1994, p1),

sulitnya penjadwalan disebabkan oleh beberapa hal antara lain:

1. Penjadwalan

merupakan

masalah

NP-Complete

(Non-deterministic

Polynomial

Complete), yaitu suatu permasalahan dimana dengan

bertambahnya variable secara linear maka waktu yang diperlukan untuk

memecahkan

masalah

itu bertambah

secara

ekponensial. Hal

ini

sering

disebut

juga

Combinatorial

Explosion,

selain itu

ruang solusi

yang

mungkin

(space

possible

solutions)

untuk

kebanyakan

masalah

riil

terlalu besar untuk dilakukan brute-force search atau pencarian yang

tidak terarah (undirected search).

2. Teknik pencarian tingkat tinggi dengan menggunakan berbagai heuristic

untuk memangkas search space tidak menjamin dihasilkannya suatu

solusi

yang

optimal

dan

sangat

sulit

untuk

mendesain

suatu

heuristic

yang efektif.

Masalah

penjadwalan

sering

menjadi

rumit

karena

adanya special

constraints.

4. Penjadwalan di dunia nyata sering melibatkan constraint yang tidak dapat

dipresentasikan atau bahkan tidak dapat dengan tepat dinyatakan.

2.2.1 Constraints Penjadwalan

Di dalam penjadwalan dikenal dua macam constraint (persyaratan), yaitu

hard constraints dan soft constraints. Hard constraints adalah

constraint

yang

tidak boleh dilanggar sama sekali sedangkan soft constraints adalah constraints

yang

lebih

bersifat

preference, yang

sedapat

mungkin

dipenuhi.

Pelanggaran

terhadap satu hard constraints saja akan

menyebabkan timetable

menjadi tidak

berguna

sedangkan

pelanggaran

terhadap soft constraints masih

bisa

diterima

namun

akan

menimbulkan

ketidaknyamanan

pihak

yang

memakai timetable

tersebut, berikut ini adalah beberapa contoh hard constraints dan soft constraints

di dalam course timetabling untuk institusi pendidikan. (Fang, 1994, p1).

Contoh hard constraints:

1. Dosen hanya dapat mengajar pada hari, waktu dan mata kuliah

tertentu sesuai dengan pilihannya (teacher’s avaibility).

2. Mahasiswa dan dosen hanya bisa berada pada satu tempat pada satu

waktu.

3. Satu ruangan hanya bisa dipakai oleh satu mata kuliah saja pada

waktu tertentu.

4. Kapasitas

ruangan

harus

lebih

besar

atau

sama dengan

jumlah

mahasiswa yang mengambil kelas tersebut.

Contoh soft constraints:

1. Jumlah

maksimum

dan

minimum

shift

dosen

mengajar

dan

mahasiswa mengikuti mata kuliah dalam satu hari.

2. Shift yang diikuti oleh mahasiswa dalam satu hari sebaiknya

berurutan dan berada dalam satu gedung atau satu ruangan.

3. Mata kuliah tertentu sebaiknya memakai ruangan yang memiliki

fasilitas tertentu.

2.3 Teori Penilaian

2.3.1. Pengertian, fungsi, dan tujuan penilaian hasil dan proses belajar

mengajar.

Belajar dan mengajar sebagai suatu proses mengandung tiga unsur

yang

dapat

dibedakan,

yakni

tujuan

pengajaran

(instruksional),

pengalaman

(proses)

belajar-mengajar, dan

hasil

belajar.

Hubungan

ketiga unsur tersebut digambarkan dalam diagram 1.

Tujuan Instruksional

(a)

(c)

Pengalaman Belajar

Hasil Belajar

Gambar 2.2 Hubungan pengajaran (instruksional), pengalaman (proses)

belajar-mengajar, dan hasil belajar

(Sumber : Sudjana, 1991, p2)

Dari diagram diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa kegiatan

penilaian dinyatakan

oleh garis (c), yakni suatu tindakan atau kegiatan

untuk melihat sejauh mana tujuan-tujuan instruksional telah dapat dicapai

atau

dikuasai

oleh

siswa

dalam bentuk

hasil-hasil

belajarnya

yang

memperlihatkan setelah mereka menempuh pengalaman belajarnya

(proses belajar mengajar).

Tujuan instruksional pada hakikatnya adalah perubahan tingkah

laku yang diinginkan pada diri siswa.

Ditinjau dari sudut bahasa, penilaian diartikan sebagai proses

menentukan nilai suatu objek. Untuk dapat menentukan suatu

nilai atau

harga suatu objek diperlukan adanya ukuran atau kriteria. Misalnya untuk

dapat mengatakan baik, sedang, kurang, diperlukan adanya ketentuan

atau ukuran yang jelas bagaimana

yang baik, yang sedang, dan yang

kurang. Jadi, ciri penilaian adalah adanya objek atau program yang dinilai

dan

adanya

kriteria

sebagai

dasar

untuk

membandingkan

antara

kenyataan atau apa adanya dengan kriteria atau apa harusnya.

Dengan

demikian

inti

penilaian

adalah

proses memberikan

atau

menentukan

nilai

kepada

objek

tertentu

berdasarkan

suatu

kriteria

tertentu. Penilaian hasil belajar adalah proses pemberian nilai terhadap

hasil-hasil belajar yang dicapai siswa dengan materi-materi tertentu. Hal

ini

mengisyaratkan

bahwa

objek

yang dinilainya

adalah

hasil

belajar

siswa.

Hasil

belajar

siswa

pada

hakekatnya

adalah

perubahan

tingkah

laku. Dalam penilaian hasil belajar, peranan tujuan

instruksional

yang

berisi rumusan kemampuan dan tingkah laku yang diinginkan dikuasai

siswa menjadi unsur penting sebagai dasar dan acuan penilaian. Penilaian

proses

belajar

adalah

upaya

memberi nilai terhadap kegiatan belajar

mengajar

yang dilakukan oleh

siswa

dan

guru

dalam mencapai

tujuan-

tujuan

pengajaran.

Dalam

penilaian

ini

dilihat

sejauh

mana

keefektifan

dan efisiennya dalam mencapai tujuan pengajaran atau perubahan tingkah

laku siswa.

Penilaian berfungsi sebagai:

a. Alat

untuk

mengetahui

tercapai

tidaknya

tujuan

instruksional.

b. Umpan balik bagi perbaikan proses belajar mengajar.

c. Dasar

dalam

menyusun

laporan

kemajuan

belajar

siswa pada para orang tuanya.

Tujuan penilaian adalah untuk:

dan

adanya

kriteria

sebagai

dasar

untuk

membandingkan

antara

sehingga dapat diketahui kelebihan dan kekurangannya

dalam berbagai bidang studi atau

mata pelajaran

yang

ditempuhnya.

b. Mengetahui

keberhasilan

proses

pendidikan

dan

pengajaran

di sekolah yakni seberapa jauh

keefektifannya

dalam mengubah

tingkah

laku

para

siswa ke arah tujuan pendidikan yang diharapkan.

c. Menentukan tindak

lanjut penilaian,

yakni

melakukan

perbaikan

dan

penyempurnaan

dalam hal

program

pendidikan

dan pengajaran serta strategi

pelaksanaannya.

d. Memberikan pertanggungjawaban (accountability) dari

pihak sekolah kepada pihak yag berkepentingan.

2.3.2 Jenis dan sistem penilaian

Dilihat dari fungsinya jenis penilaian ada beberapa macam

yaitu:

Penilaian

formatif, adalah penilaian yang dilaksanakan

pada

akhir

program belajar

mengajar untuk melihat tingkat

keberhasilan proses belajar mengajar itu sendiri.

2. Penilaian sumatif, adalah penilaian yang dilaksanakan pada

akhir unit program, yaitu akhir caturwulan, akhir semester dan

akhir tahun.

3. Penilaian

diagnostik,

adalah penilaian

yang

bertujuan

untuk

melihat

kelemahan-kelemahan

siswa

serta

faktor

penyebabnya.

Penilaian

selektif,

adalah

penilaian yang bertujuan untuk

keperluan seleksi, misalnya ujian saringan masuk ke lembaga

pendidikan tertentu.

5. Penilaian perempatan, adalah penilaian

yang ditujukan untuk

mengetahui ketrampilan prasyarat yang diperlukan bagi suatu

program belajar

dan

penguasaan

belajar

seperti

yang

programkan sebelum memulai kegiatan belajar untuk program

itu.

2.3.3

Prinsip dan Prosedur Penilaian

Prinsip

penilaian

yang

dimaksudkan

antara

lain

adalah

sebagai

berikut:

Dalam menilai

hasil

belajar

hendaknya

dirancang

sedemikian rupa sehingga jelas abilitas yang harus

dinilai, materi penilaian, alat penilaian, dan interpretasi

hasil penilaian.

Penilaian hasil belajar hendaknya menjadi bagian

integral dari proses belajar mengajar

Agar diperoleh hasil belajar yang objektif dalam

pengertian menggambarkan prestasi

dan

kemampuan

siswa

sebagaimana adanya,

penilaian

harus

3. Penilaian

diagnostik,

adalah penilaian

yang

bertujuan

untuk

komprehensif.

d. Penilaian hasil belajar hendaknya diikuti dengan

tindak lanjutnya.

Ada beberapa langkah yang dapat dijadikan pegangan

dalam melaksanakan proses penilaian hasil belajar, yakni:

a. Merumuskan atau mempertegas tujuan-tujuan pengajaran.

b. Mengkaji kembali

materi

pengajaran

berdasarkan kurikulum

dan silabus mata pelajaran.

Menyusun alat-alat penilaian, baik tes maupun non-tes yang

cocok digunakan dalam menilai

jenis-jenis tingkah

laku

yang

tergambar dalam tujuan pengajaran.

Menggunakan hasil-hasil penelitian sesuai dengan tujuan

penilaian tersebut, yakni untuk kepentingan pendeskripsian

kemampuan siswa, kepentingan perbaikan pengajaran,

kepentingan bimbingan belajar, maupun kepentingan

laporan

pertanggungjawaban pendidikan.

2.4. Teori Absensi

lingkungan

suatu

lembaga

pendidikan setiap

hari

hadir

sejumlah

besar

manusia, terdiri dari orang-orang

yang berstatus Pimpinan Sekolah dan staf, guru-guru,

para murid dan karyawan atau pegawai tata usaha. Jumlah yang cukup banyak itu tidak

memungkinkan untuk mengetahui kehadiran atau

ketidakhadirannya, baik sepanjang

hari

maupun pada

jam-jam tertentu selama

kegiatan

lembaga

pendidikan

berlangsung.

Untuk itu diperlukan daftar hadir atau absensi, yang biasanya dibedakan antara:

a. Daftar hadir guru dan pegawai.

b. Daftar hadir murid-murid

Dari

segi

administratif daftar

tersebut

dapat

memberikan

data

yang

sangat

berharga bagi pimpinan dalam menilai partisipasi setiap personal dalam kerjasama, baik

secara keseluruhan maupun dalam kegiatan-kegiatan tertentu. Dalam keadaan seperti itu

daftar hadir berfungsi sebagai alat bantu dalam mengadakan control.

Dari segi pendidikan, daftar hadir memiliki arti yang tak kalah pentingnya, baik

untuk pembinaan suatu pendidikan secara profesional maupun dalam memelihara tata

tertib atau disiplin secara kontinyu. Pada gilirannya sewaktu-waktu semua data tersebut

sangat berguna untuk kegiatan perencanaan, bimbingan dan pengarahan, koordinasi dan

komunikasi. Misalnya sulit dilakukan perencanaan yang baik bilamana tidak tersedia

data tentang jumlah murid dan guru yang akan dikenai kurikulum tertentu antara lain

untuk menetapkan berapa lokal diperlukan setiap tingkatan kelas, siapa saja guru yang

akan bertugas disetiap kelas dan bagaimana pengaturannya dan lain-lain.

2.5 Teori Pembayaran

Pembayaran adalah berpindahnya hak pemilikan atas sejumlah uang atau dana

dari pembayar kepada penerimanya, baik langsung maupun melalui media jasa

perbankan.

Pembayar adalah seseorang atau suatu perusahaan yang bersedia melepaskan hak

pemilikannya atas sejumlah uang atau dana kepada penerima.

Peneriman (payee) adalah seseorang atau suatu perusahaan yang menerima

pemilikan atas sejumlah uang atau dana dari pembayar.

Salah satu pembayaran yang terjadi dalam kegiatan sekolah dan merupakan dana

dari sumber sekolah sendiri adalah Sumbangan Pembinaan Pendidikan (SPP) yang

diperoleh dari setiap siswa, yang besarnya tergantung pada kategori bagi setiap sekolah.

Demi tertibnya pengelolaan dana ini bagi sekolah negeri termasuk perguruan tinggi

disetorkan lebih dahulu kepada pemerintah, yang kemudian disalurkan kembali ke

sekolah oleh Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Sedang untuk sekolah swasta

dikelola sendiri, baik langsung oleh Kepala Sekolah maupun Yayasan/ Badan

Penyelenggara Sekolah.

2.6 State Transition Diagram (STD)

State Transition Diagram (STD) adalah suatu diagram yang menggambarkan

perubahan dari suatu keadaan selama pemrosesan suatu finite-state.

Notasi yang digunakan dalam diagram transisi adalah sebagai berikut :

State

State adalah kumpulan keadaan atau atribut yang mencirikan seseorang

atau suatu benda pada waktu tertentu, bentuk keberadaan tertentu atau kondisi

tertentu. State disimbolkan dengan segiempat.

Perubahan state (State Transition

State Transition merupakan suatu petunjuk perubahan keadaan yang

disimbolkan dengan panah berarah.

Perubahan State

Keadaan 1

Keadaan 2

Kondisi dan Aksi

Kondisi adalah suatu kejadian pada lingkungan yang dapat dideteksi oleh

sistem. Sedangkan aksi adalah yang dilakukan oleh sistembila terjadi perubahan.

Merupakan reaksin terhadap kondisi. Aksi akan menghasilkan keluaran, tampilan

pesan ke layar, menghasilkan kalkulasi, dan lain-lain (Kowal, 1988, p329).

2.7 Bagan Alir (Flowchart)

Banyak cara untuk menggambarkan bagan alir dokumen suatu

sistem, namun dalam buku karangan Mulyadi (2001, pp60-63) dipilihkan satu

cara yang sekarang secara luas digunakan oleh para analisis sistem untuk

melukiskan bagan alir dokumen suatu sistem.

Berikut ini adalah simbol-simbol standar dengan maknanya masing-masing.

Tabel 2.1 Simbol-simbol Bagan Alir(Flowchart)

Simbol

Nama

Keterangan

Dokumen

Menggambarkan semua jenis

dokumen, yang merupakan formulir

yang digunakan untuk merekam data

terjadinya suatu transaksi.

Dokumen dan

tembusannya

Menggambarkan dokumen asli dan

tembusannya. Nomor lembar dokumen

dicantumkan di sudut kanan atas.

Berbagai

dokumen

Menggambarkan berbagai jenis

dokumen yang digabungkan bersama

didalam suatu paket. Nama dokumen

dituliskan didalam masing-masing

simbol dan nomor lembar dokumen

dicantumkan di sudut kanan atas

simbol dokumen yang bersangkutan.

Catatan

Menggambarkan catatan akuntansi

yang digunakan untuk mencatat data

yang direkam sebelumnya didalam

dokumen atau formulir.

Penghubung

pada halaman

yang sama (on-

page connector)

Karena keterbatasan ruang hal kertas

untuk menggambar, maka diperlukan

simbol penghubung untuk

memungkinkan aliran dokumen

tertentu di suatu lokasi pada halaman

tertentu dan kembali berjalan di lokasi

lain pada halaman yang sama. Dengan

memperlihatkan nomor yang

tercantum didalam simbol penghubung

pada halaman yang sama, dapat

dikatakan aliran dokumen dalam

sistem yang digambarkan dalam bagan

alir.

Penghubung

pada halaman

Menunjukkan kemana dan bagaimana

bagan alir terkait satu dengan lainnya.

yang berbeda

(off-page

connector)

Nomor yang tercantum dalam simbol

penghubung menunjukkan bagaimana

bagan alir yang tercantum pada hal

tertentu terkait dengan bagan alir yang

tercantum pada hal yang lain.

Kegiatan manual

Uraian singkat kegiaan manual

dicantumkan didalam simbol ini.

Keterangan,

komentar

Untuk menambahkan keterangan guna

memperjelas pesan yang disampaikan

dalam bagan alir.

Arsip sementara

Menunjukkan tempat penyimpanan

dokumen. Terdapat dua tipe arsip

dokumen : arsip sementara dan arsip

permanent. Arsip semenara adalah

tempat penyimpanan dokumen yang

dokumennya akan diambil kembali di

arsip tersebut di masa yang akan

datang untuk keperluan pengolahan

lebih lanjut terhadap dokumen tersebut

untuk pengurutan pengarsipan

dokumen digunakan simbol berikut ini

A = menurut abjad.

N = menurut nomor urut.

T = kronologis, menurut tanggal

Arsip permanen

Menggambarkan arsip permanen yang

merupakan tempat penyimpanan

dokumen yang tidak akan diproses lagi

dalam sistem yang bersangkutan.

Mulai/ berakhir

(terminal)

Menggambarkan awal dan akhir suatu

sistem.

Keputusan

Menggambarkan keputusan yang harus

dibuat dalam proses pengolahan data.

Keputusan yang dibuat ditulis dalam

simbol.