[SIA] BAB 9 - PEMROSESAN FILE DAN KONSEP MANAJEMEN DATA

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 :

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.

1. 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.
2. 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.
3. 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.