9.1 Tinjauan Sekilas Tentang Teknologi
Teknologi adalah keseluruhan sarana untuk menyediakan
barang-barang yang diperlukan bagi kelangsungan dan kenyamanan hidup manusia(Wikipedia). Teknologi telah mempengaruhi masyarakat dan sekelilingnya dalam banyak cara. Di banyak kelompok masyarakat, teknologi telah membantu memperbaiki ekonomi (termasuk ekonomi global masa kini).
Tidak dapat disangkal bahwa salah satu penyebab utama
terjadinya era globalisasi yang datangnya lebih cepat dari dugaan semua pihak
adalah karena perkembangan pesat Teknologi Informasi. Implementasi internet,
electronic commerce, electronic data interchange, virtual office, telemedicine,
intranet, dan lain sebagainya telah menerobos batas-batas fisik antar negara.
Penggabungan antara teknologi komputer dengan telekomunikasi telah menghasilkan
suatu revolusi di bidang sistem informasi. Data atau informasi yang pada jaman
dahulu harus memakan waktu berhari-hari untuk diolah sebelum dikirimkan ke sisi
lain di dunia, saat ini dapat dilakukan dalam hitungan detik.
Kemajuan teknologi digital yang dipadu dengan telekomunikasi
telah membawa komputer memasuki masa-masa “revolusi”-nya. Di awal tahun
1970-an, teknologi PC atau Personal Computer mulai diperkenalkan sebagai
alternatif pengganti mini computer. Dengan seperangkat komputer yang dapat ditaruh di meja kerja (desktop), seorang
manajer atau teknisi dapat memperoleh data atau informasi yang telah diolah
oleh komputer (dengan kecepatan yang hampir sama dengan kecepatan mini computer,
bahkan mainframe). Kegunaan komputer di perusahaan tidak hanya untuk meningkatkan
efisiensi, namun lebih jauh untuk mendukung terjadinya proses kerja yang lebih
efektif. Tidak seperti halnya pada era komputerisasi dimana komputer hanya
menjadi “milik pribadi” Divisi EDP (Electronic Data Processing) perusahaan, di
era kedua komputerisasi ini setiap individu di organisasi dapat memanfaatkan
kecanggihan komputer, seperti untuk mengolah database, spreadsheet, maupun data
processing (end-user computing).
9.2 Evolusi Teknologi Database
Menurut sejarah, sistem pemrosesan basis data terbentuk
setelah masa sistem pemrosesan manual dan sistem pemrosesan berkas.
Sistem pemrosesan manual (berbasis kertas) merupakan bentuk
pemrosesan yang menggunakan dasar berupa setumpuk rekaman yang disimpan pada
rak-rak berkas. Jika suatu berkas diperlukan, berkas tersebut harus dicari pada
rak-rak tersebut. Bentuk seperti ini masih banyak dijumpai dalam kehidupan
sehari-hari.
Pada saat penerapan sistem komputer, sekelompok rekaman
disimpan pada sejumlah berkas secara terpisah. Sistem yang menggunakan
pendekatan seperti ini biasa disebut sistem pemrosesan berkas.
Tinjauan Sejarah DBMS
Generasi pertama DBMS didesain oleh Charles Bachman di
perusahaan General Electric pada awal tahun 1960, disebut sebagai Penyimpanan
Data Terintegrasi (Integrated Data Store). Dibentuk dasar untuk model data
jaringan yang kemudian distandardisasi oleh Conference on Data System Languages
(CODASYL). Bachman kemudian menerima ACM Turing Award (Penghargaan semacam
Nobel pada ilmu komputer) di tahun 1973. Dan pada akhir 1960, IBM mengembangkan
sistem manajemen informasi (Information Management System) DBMS. IMS dibentuk
dari representasi data pada kerangka kerja yang disebut dengan model data
hirarki. Dalam waktu yang sama, dikembangkan sistem SABRE sebagai hasil
kerjasama antara IBM dengan perusahaan penerbangan Amerika. Sistem ini
memungkinkan user untuk mengakses data yang sama pada jaringan komputer.
Kemudian pada tahun 1970, Edgar Codd, di Laboratorium
Penelitian di San Jose, mengusulkan model data relasional. Di tahun 1980, model
relasional menjadi paradigma DBMS yang paling dominan. Bahasa query SQL
dikembangkan untuk basis data relasional sebagai bagian dari proyek Sistem R
dari IBM. SQL distandardisasi di akhir tahun 1980, dan SQL-92 diadopsi oleh
American National Standards Institute (ANSI) dan International Standards
Organization (ISO). Program yang digunakan untuk eksekusi bersamaan dalam basis
data disebut transaksi. User menulis programnya, dan bertanggung jawab untuk
menjalankan program tersebut secara bersamaan terhadap DBMS. Pada tahun 1999,
James Gray memenangkan Turing Award untuk kontribusinya pada manajemen
transaksi dalam DBMS.
Pada akhir tahun 1980 dan permulaan 1990, banyak bidang
sistem basis data yang dikembangkan. Penelitian pada bidang basis data meliputi
bahasa query yang powerful, model data yang lengkap, dan penekanan pada
dukungan analisis data yang kompleks dari semua bagian organisasi. Beberapa
vendor memperluas sistemnya dengan kemampuan penyimpanan tipe data baru semisal
image dan text, dan kemampuan query yang kompleks. Sistem khusus/spesial
dikembangkan oleh banyak vendor untuk membuat data warehouse, mengkonsolidasi
data dari beberapa basis data. Penomena yang paling menarik adalah adanya
enterprise resource planning (ERP) dan management resource planning (MRP), yang
menambahkan substansial layer dari fitur berorientasi pada aplikasi. Paket yang
termasuk didalamnya meliputi Baan, Oracle, PeopleSoft, SAP, dan Siebel.
Paket-paket ini mengidentifikasi himpunan tugas secara umum (misal manajemen
inventori, perencanaan sumber daya manusia, analisis finansial) dan menyediakan
aplikasi layer secara umum untuk menangani keprluan tersebut. Data disimpan
dalam DBMS relasional, dan aplikasi layer dapat disesuaikan untuk perusahaan
yang berbeda. Lebih jauh lagi, DBMS memasuki dunia internet.
Pada saat generasi pertama dari Web site menyimpan datanya
secara eksklusif dalam file system operasi, maka saat ini DBMS dapat digunakan
untuk menyimpan data yang dapat diakses melalui Web browser. Query dapat
digenerate melalui form Web, dan format jawabannya menggunakan markup language
semisal HTML untuk mempermudah tampilan pada browser. Semua vendor basis data
menambahkan fitur ini untuk DMS mereka. Manajemen basis data mempertimbangkan
pentingnya suatu data bersifat on-line, dan dapat diakses melalui jaringan
komputer. Saat sekarang bidang seperti ini diwujudkan dalam basis data
multimedia, video interaktif, perpustakaan digital,proyek ilmuwan seperti
proyek pemetaan, proyek sistem observasi bumi milik NASA, dll.
9.3 Sistem Manajemen Database dan Arsitekturnya
Database memiliki tiga tingkatan arsitektur yang relevan
dengan database dan manajemen database, yaitu arsitektur tingkat konseptual,
arsitektur tingkat logis, dan arsitektur tingkat fisik.
Pada tingkat
konseptual, database merupakan kumpulan beragam elemen informasi yang akan
digunakan untuk tujuan- tujuan yang telah dipilih. Catatan dan field- field
dalam database distrukturkan dan diorganisasikan dalam beberapa pola logis,
sehingga membantu pembentukan struktur data logis. Terdapat tiga jenis struktur
data logis yang dapat digunakan untuk mencapai tujuan tersebut, yaitu :
hirarkis, jaringan, dan relasional.
A. Arsitektur Konseptual
Model data hubungan entitas- entity relationship (ER) merupakan pendeketan yang
populer. Model ER menggambarkan hubungan antar segmen secara sederhana.
Terdapat pula metode- metode konseptual lainnya, termasuk teknik pembuatan
model berorientasi-obyek-object-oriented modeling technique (OMT), yang pada
dasarnya dikembangkan untuk pemrograman berorientasi- obyek dan diadaptasi
untuk pembuatan model Blaha, Premerlani, dan Rumbaugh. Kelas obyek berkaitan
dengan segmen, dan obyek berkaitan dengan bagian tertentu.
B. Arsitektur Database pada Tingkat Logis
Hubungan- hubungan yang timbul antara segmen- segmen dalam database ditentukan
oleh struktur data logis, yang juga disebut skema atau model database. Tiga
model utama struktur data logis yang ada dalam literatur adalah :
- Model pohon atau hirarkis
Struktur pohon merupakan representasi langsung proses segmentasi yang telah di
jelaskan sebelumnya.Dalam struktur pohon,setiap simpul mewakili himpunan
field(misalnya,segmen),dan simpul berkaitan dengan node lain yang tingkatanya
lebih tinggi dalam struktur pohon.Simpul yang lebih tinggi disebut simpul
induk.Hubungan antara induk dan anak di sebut cabang.
- Struktur jaringan
Struktur jaringan memungkinkan segmen anak memiliki lebih dari satu
induk.struktur pohon dan jaringan keduanya diterapkan dengan penunjuk
field(field pointer),dengan segmen lintas-hubung,seperti yang akan di bahas
lebih jauh dalam bagian berikutnya.
- Implementasi struktur-struktur pohon dan jaringan
Topik implementasi srtuktur-struktur pohon dan jaringan lebih merupakan bagian
dari arsitektur fisik database di bandingkan sebagai arsitektur logis.Dalam
organisasi daftar,setiap catatan memuat satu atau lebihponter(field)yang
mengindikasikan alamat catatan logis berikutnya yang memiliki atribut yang
sama.Catatan dapat merupakan bagian dari beberapa daftar.Daftar ini disebut
organisasi multydaftar.
- Struktur data relasional
Model relasional memandang database sebagai kumpulan dua tabel dimensional
dibandingkan sebagai struktur jenis hirarkis atau jaringan.Aturan-aturan
tertentu di sebut format-format normal mengatur pembuatan tabel-tabel.
C. Arsitektur database pada tingkat fisik
Dalam pembahasan tingkat fisik arsitektur database,kita akan berfokus pada tiga
metode akses file: Sekuensial,Terindeks,langsung.
- Sekuensial
Dalam file akses sekuensial, catatan-catatan hanya dapat di akses dalam sekuens
yang telah di tentukan sebelumnya.organisasi file sekuensial bukan merupakan
alat sortir data yang bermanfaat jika hanya terdapat sedikit saja catatan yang
akan di akses dalam file yang memuat banyak catatan.file sekuensial bermanfaat
dalam pemrosesan batch,secara normal mengakses seluruh catatan dalam
file.kesimpulannya,organisasi file sekuensial bermanfaat jika di butuhkan
pemrosesan batch.
- File terindeks
Setiap atribut dapat di ekstrak dari catatan dalam file utama dan di gunakan
untuk membuat file baru yang bertujuan menyediakan indeks untuk file asli.File
seperti itu di sebut file terindeks atau file terinversi.File dikatakan
terinversi secara penuh jika ada indeks untuk seluruh fieldnya.File sekuensial
terindeks adalah file sekuensial yang tersimpan dalam DASD dan di indeks serta
di sortir secara fisik dalam field yang sama.File-file tersebut umumnya
berhubungan dengan file ISAM,dimana ISAM berlaku sebagai kontraksi metode akses
sekuensial terindeks.Area utama(primer)merupakan bagian dari disk dimana
catatan-catatan aktual di tulis.area tambahan merupakan bagian terpisah dari
disk yang di lokasikan bagi file untuk memuat tambahan yang di buat,tanpa
melakukan pemrosesan ekstensif terhadap file awal.
- File terakses secara langsung
File terakses secara langsung memungkinkan catatan-catatan individual dapat di
panggil secara cepat tanpa menggunakan indeks.Tranformasi random merupakan
metode penyimpanan dan penempatan catatan dalam file akses langsung yang di
gunakan secara luas.jadi istilah akses random sering kali di gunakan sebagai
sinonim dari akses langsung.