STRUKTUR HIRARKI BASIS DATA

Penulis : HADI NOVIANA,S.T

Apa itu database? Sederhananya, database bisa dikatakan sebagai kumpulan data yang saling berhubungan satu dengan lainnya, yang diorganisasikan sedemikian rupa agar bisa digunakan nantinya dengan cepat dan mudah. Jadi database adalah sebuah konsep untuk mengorganisir data agar lebih mudah dalam pengelolaannya.

A. Deskripsi 

Basis data merupakan suatu hal yang penting untuk diketahui. Di era teknologi saat ini basis data sudah menjadi salah satu kebutuhan untuk para penggunanya. Salah satu buktinya adalah semakin meningkatnya pengguna sosial media. Dibalik itu semua terdapat fungsi besar basis data yang menyimpan semua data sosial media. Untuk Anda para pemula yang belajar IT, mungkin pertama kali Anda belajar konsep basis data, saya yakin Anda tidak tahu harus berbuat apa, mulai dari mana, dan apa saja yang perlu diketahui. Basis data tidak ditemui hanya pada bidang IT saja, tetapi dapat ditemui di segala bidang, mulai dari sekolah, masyarakat, perusahaan, pemerintahan, dan lainnya. Basis data yang dibuat memiliki fungsi dan tujuan yang berbeda-beda. Di bab ini akan dijelaskan tentang bagaimana memahami konsep basis data dengan baik dan lebih mudah serta menjabarkan apa saja yang perlu Anda ketahui secara detail. Mari mulai.

1) Pengenalan Basis Data

Tahukah Anda apa itu basis data? Untuk kalian yang telah terbiasa menggunakan komputer tentu sudah tidak asing lagi dengan istilah basis data atau database. Pada aktivitas keseharian pun Anda mungkin sering mendengar istilah ini. Basis data adalah kumpulan informasi yang disimpan di dalam komputer secara sistematik sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu program komputer agar memperoleh informasi dari basis data tersebut. Perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola dan memanggil kueri (query) basis data disebut sistem manajemen basis data (Database Management System atau DBMS).

Apakah kamu tahu contoh pemanfaatan basis data dalam kehidupan sehari-hari? Contoh basis data yang sering Anda gunakan yaitu pada ponsel genggam. Anda biasanya menyimpan nomor-nomor kontak relasi. Nomor-nomor yang telah disimpan secara otomatis dapat terurut sesuai abjad. Apabila Anda melakukan panggilan masuk atau panggilan keluar semua akan terekam seperti nomor handphone yang telah Anda hubungi, kapan Anda menghubungi nomor tersebut, dan siapa nama pemilik nomor tersebut, semuanya akan muncul. Begitu pula saat Anda menyimpan musik atau lagu di ponsel. Musik yang telah Anda simpan secara otomatis akan terurut sesuai dengan abjad atau sesuai dengan tanggal penyimpanan. Semua itu dapat terjadi karena ponsel yang Anda gunakan telah memanfaatkan dokumen base system.

Begitu pula saat Anda berbelanja di minimarket atau supermarket. Saat Anda  membayar, pasti akan mendapat struk pembelian yang dalam struk tersebut akan  tercantum nama barang yang Anda beli, harga barang, diskonnya berapa (jika ada), lalu  pajaknya berapa di dalam pembelian tersebut, semua itu menggunakan pemanfatan  database. Begitu pula saat Anda berbelanja di minimarket atau supermarket. Saat Anda  membayar, pasti akan mendapat struk pembelian yang dalam struk tersebut akan  tercantum nama barang yang Anda beli, harga barang, diskonnya berapa (jika ada), lalu  pajaknya berapa di dalam pembelian tersebut, semua itu menggunakan pemanfatan  database. 
Selain itu, pemanfaatan database menjadi kebutuhan yang tidak akan terelakan.  Dengan adanya database, karyawan toko tidak akan banyak mencatat daftar-daftar  barang yang dijual dan barang yang dibeli di dalam toko tersebut setiap ada pembelian  atau penyetokan, cukup melihat data barang yang masuk dan yang keluar karena dari  data tersebut sudah diketahui berapa barang yang masuk di toko dan berapa barang  yang sudah terjual Basis data atau database berasal dari kata basis dan data. Adapun pengertian dari kedua pengertian tersebut adalah sebagai berikut. 

• Basis dapat diartikan sebagai markas atau gudang, tempat bersarang, atau berkumpul. 
• Data representasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu objek seperti manusia (pegawai, siswa, pembeli, pelanggan), barang, hewan peristiwa, konsep, keadaan, dan sebagainya. Data direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, teks, gambar, bunyi, atau kombinasinya.

Sedangkan defenisi istilahnya : Basis Data : Sedangkan defenisi istilahnya : Basis Data : 

• Himpinan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan yang diorganisasi sedemikian rupa agar kelak bisa digunakan kembali dengan cepat dan mudah 
• Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan secara bersama sedemikian rupa dan tanpa pengulangan ( redundancy ) 
• Kumpulan file, atau tabel atau arsip yang saling berhubungan yang disimpan dalam media penyimpanan tertentu 

Jadi kesimpulannya, Basis Data adalah : Kumpulan data yang saling berhubungan yang diorganisasikan, yang disimpan secara bersama sama tanpa redundancy dan disimpan dalam media penyimpanan tertentu.

 Contoh kasus 1 :
Apa beda basis data dengan lemari buku ??? Mr. X memiliki perpustakaan pribadi dimana buku-buku tersebut diletakkan 

dalam sebuah lemari buku yang besar. Karena jumlah buku yang ratusan beliau kebingungan untuk mencari buku yang dibutuhkan dan mencatat buku-buku yang dipinjam oleh beberapa temannya. Pertanyaannya : Apa yang harus dilakukan oleh Mr. X agar perpustakaan yang dimilikinya dapat dikelola dengan mudah???dalam sebuah lemari buku yang besar. Karena jumlah buku yang ratusan beliau kebingungan untuk mencari buku yang dibutuhkan dan mencatat buku-buku yang dipinjam oleh beberapa temannya. Pertanyaannya : Apa yang harus dilakukan oleh Mr. X agar perpustakaan yang dimilikinya dapat dikelola dengan mudah???

Jawab : yang harus dilakukan adalah : 

1. Melakukan pengelompokan / klarifikasi buku yang dimiliki sesuai dengan jenis jenisnya 
2. Memberikan penomoran / kode-kode tertentu pada masing-masing buku tersebut, nilainya yang berbeda antara satu dengan lainnya (unik) pada setiap buku 
3. Menempatkan buku-buku dengan urutan tertentu agar mudah dicari, contohnya : diurutkan berdasarkan kode buku, misalnya K01, K02, k03 dst…. 

Jadi Basis Data dan Lemari buku mempunyai prinsip kerja yang sama.

• Prinsipnya adalah : Pengaturan data/buku dan tujuan utamanya adalah kemudahan dan kecepatan dalam pegambilan kembali data atau buku

2) Komponen Basis data.

Basis data adalah merupakan suatu sistem yang dibangun oleh beberapa komponen diantaranya ada enam komponen pokok antara lain ialah: Rangkuman

1. Perangkat keras (hardware) dalam sistem komputer. Dalam sistem pengolahan basis data digital perangkat utama sebagai pengolah data dalah komputer. 
2. Perangkat Lunak Aplikasi (software) lain yang mendukung dan bersifat opsional. Perangkat lunak digunakan untuk mendukung proses pengelolaan basis data. Misal: bahasa pemrograman C, basic pascal. 
3. Sistem Operasi (operating system). Sistem operasi merupakan perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola aplikasi basis data dan penggunaan sumberdaya komputer. 
4. Basis data data lain yang mempunyai keterkaitan dan hubungan dengan basis data itu sendiri. Berisi atau memiliki objek-objek basis data seperti file, table, indeks . Mempunyai disfinisi struktur baik untuk basis data maupun objek-objek secara detail.
5. Sistem Pengelola Basis Data Database Management System atau database managemen system (DBMS). Merupakan program aplikasi untuk pengelolaan basis data, seperti Microsoft acces, oracle dan lian-lain
6. Pemakai (user), yaitu pengguna yang terlibat dalam pengelolaan basis dan penggunaan basis data.

3) Sistem manajemen basis Data

Sistem manajemen basis data adalah merupakan sebuah tatanan (keterpaduan) yang terdiri atas sejumlah komponen-komponen fungsional(komputer) yang saling berhubungan secara bersama-sama, bertujuan untuk memenuhi suatu proses atau pekerjaaan tertentu. Sistem ini merupakan gabungan antara basis data dan kumpulan program atau perangkat lunak DBMS (database management system). DBMS adalah program aplikasi yang dibuat dan bekerja dalam satu system. DBMS didesain untuk membantu dalam hal pemeliharaan dan utilitas kumpulan data dalam jumlah besar. DBMS dapat menjadi alternatif penggunaan secara khusus untuk aplikasi, misalnya penyimpanan data dalam field dan menulis kode aplikasi yang spesifik untuk pengaturannya. Kumpulan file (table) yang saling berhubungan dalam di sebuah komputer dan sekumpulan program yang memungkinkan beberapa pemakai dan atau program lain untuk mengakses dan memanipulasi file-file atau table-tabel tersebut.

4) Tujuan dan Manfaat Penggunaan basis data

Kesuksesan suatu organisasi bergantung pada kemampuannya menangkap data secara akurat dan tepat waktu. Hal tersebut berkaitan dengan operasi dan pengaturan data secara efektif, maupun penggunaan data untuk keperluan analisis untuk kebutuhan pendukung keputusan. Kemampuan untuk mengatur atau mengolah sejumlah data, dan kecepatan untuk mencari informasi yang relevan, adalah aset yang sangat penting bagi suatu organisasi. Untuk mendapatkan himpunan data yang besar dan kompleks, user harus memiliki alat bantu (tools) yang akan menyederhanakan tugas manajemen data dan mengekstrak informasi yang berguna secara tepat waktu.Beberapa tujuan penggunaan basis dataadalah sebagai berikut :

1. Ketersedian (Avability)Database dirancang untuk memenuhi ketersedian data kapanpun dan dimanapun saat dibutuhkan. tidak hanya terikat dalam satu lokasi atau media penyimpanan tertentu
2. Kecepatan (Speed)Database membuat kita bisa mendapatkan data yang dibutuhkan dengan waktu yang relatif cepat, tidak seperti cara tradisional yang menggunakan kertas dan memakan waktu yang cukup lama untuk mencari data yang dimaksud.
3. Efisiensi Ruang (Space)selain kecepatan dalam meakses suatu data, basis data juga membuat penyimpanan data menjadi ringkas. hanya dibutuhkan setidaknya satu komputer untuk menampung segala data di satu organisasi.tidak seperti cara tradisional dimana kita menyimpannya di dalam rak-rak arsip.
4. Keakuratan (Accuracy)Keakuratan dalam menemukan suatu data juga meningkat, dimana data akan disimpan secara otomatis di tempat yang sudah ditentukan. dan saat kita membutuhkannya kita hanya perlu mengoper kuncinya dan data tersebut bisa kita gunakan.kesalahan pengambilan data dapat ditekan dengan penggunaan database, kecuali jika kita salah menginput suatu data.
5. Kelengkapan (Completeness)Database menawarkan kelengkapan kepada penggunanya, dimana semua data dapat disimpan secara cepat di satu tempat penyimpanan. dan kita tidak memerlukan komputer tambahan bila ingin menambahkan data baru.
6. Keamanam (Seccurity)Kemanan menjadi faktor yang sangat riskan dalam penyimpanan data, oleh karena itu database hadir dengan segala macam fitur keamanannya, anggap saja seperti CORS, TOKEN, Role Access dll.
7. Kemudahan Berbagi (Sharebility)Database di suatu server bisa diakses kapan pun, dimanapun,dan di device apapun. tidak ada batasan untuk membagikan data di tempat yang dibutuhkanKebersamaan pemakai (sharability), pemakai basis data dapat lebih dari satu orang, tetapi tetap menjaga atau menghindari masalah baru, seperti inkonsistensi data (karena data yang sama diubah oleh banyak pemakai pada saat yang bersamaan. Kondisi deadlock karena ada banyak pemakai yang saling

5) Pengguna dalam Basis data

Pada tingkat pemakai, data base dikelompokkan menjadi beberapa tingkat pemakai yaitu antara lain sebagai berikut: 

1. Database Administrator, ialahmanusia yang mengorganisasi seluruh sistem basis data. Database adaministrator imemiliki tanggung jawab penuh dalam manajemen database meliputi: pengaturan hak akses, koordinasi dan monitoring serta bertanggung jawab terhadap kebutuhan hardware dan software. Dalam pekerjaannya biasanya dibantu oleh staf Admin. 
2. Database Designer, adalah manusia yang bertugas merancang dan mengembangkan database. Database designer bertanggung jawab dalam identifikasi data yang tersimpan dalam database, menentukan struktur data yang tepat untuk disimpan dalam database. Database designer memerlukan koordinasi akan kebutuhan user database.
3. Application Programmer, ialah penggunaa yang berinteraksi dengan basis data melalui Data Manipulation Language (DML). DML meliputi program yang ditulis dalam bahasa pemrograman induk yang dipakai. 
4. End user, adalah adalah pengguna yang memanfaatkan atau membutuhkan akses ke database melalui query, manambah, merubah menghapus maupun membuat report database. End userdapat dikategorikan: a) Casual end users atau pengguna tak tetap atau user mahir. Pengguna yang tidak selalu mengakses database, tapi kadang memerlukan informasi terbaru. Berinteraksi dengan sistem tanpa modul program, hanya menggunakan query (untuk akses dan manipulasi data) yang telah disediakan oleh DBMS. b) Natïve atau parametric end users atau user umum. Pengguna yang pekerjaan selalu konstan yaitu melakukan query dan update data. Misalnya:bank teller, pegawai reservasi. Pengguna ini berinteraksi dg sistem melalui pemanggilan suatu program aplikasi permanen (executable) yang telah dibuat sebelumnya oleh programmer.c) User Khusus (Specialized User). Pengguna yang menulis aplikasi basis data non konvensional untuk keperluan khusus yang bisa saja mengakses basis data dengan atau tanpa DBMS yang bersangkutan. d) Sophisticated end users. pengguna yang melengkapi kebutuhan database user, seperti engineer, scientist, business analyst. e) Stand-alone users. penggunauser yang mengelola personal database. f) System Analyst, ialah pengguna yang merencanakan dan menentukan kebutuhan sistem. 
5. Application Programmers (Software Engineering), ialah pengguna tanggungjawabnya berhubungan dengan kebutuhan koneksi database. 
6. Worker behind the scene, ialah pengguna yang tidak tertarik pada database, tetapi lebih cenderung pada membangun data base atau kebutuhannya menggunakan alat bantu. Pengguna ini dibedakan menjadi a) DBMS system designers dan implementer, ialah pengguna yang merancang dan mengimplementasikan modul-modul dan interface menggunakan paket-paket software DBMS. (seperti:. Modul: catalog, procs query lang., procs interface, access & buffering data, controlling cuncurrency, handling data recovery & security; interfacing: interface for integrated system). b) Tool developers. Pengguna yang merancang dan mengimplementasikan tools untuk mendukung software DBMS. Seperti Tools untuk meningkatkan performance database, tool untuk monitoring operasional database. c) Operators dan maintenance personnel. Para personel administrator yang bertanggung jawab akan jalannyaoperasional database termasuk maintenance (hardware/software) DBMS.

6) Operasi-Operasi dasar manajemen basis data

Operasi-operasi dasar yang dapat kita lakukan berkenaan dengan basis data adalah sebagai berikut: 

1. Pembuatan basis data baru (create database), adalah proses yang identik dengan pembuatan lemari arsip yang baru. 
2. Penghapusan basis data (drop database), adalah proses yang identik dengan perusakan lemari arsip, sekaligus beserta isinya jika ada.
3. Pembuatan table baru ke suatu basis data (create table), yang identik dengan penambahan map arsip baru ke sebuah lemari arsip yang telah ada. 
4. Penghapusan table dari suatu basis data (drop table), identik dengan perusakan map arsip lama yang ada di sebuah lemari arsip. 
5. Penambahan / pengisian data baru di sebuah basis data (insert), identik dengan penambahan lembaran arsip ke sebuah map arsip. 
6. Pengambilan data dari sebuah table (retrieve / search), identik dengan pencarian lembaran arsip dalam sebuah map arsip. 
7. Pengubahan data dalam sebuah table (update), identik dengan perbaikan isi lembaran arsip yang ada di sebuah map arsip.
8. Penghapusan data dari sebuah table (delete), identik dengan penghapusan sebuah lembaran arsip yang ada di sebuah map arsip.

7) Pengenalan File tabel record dan field

Pada Basis Data, data diorganisasikan kedalam bentuk elemen data ( field ), rekaman ( record ) dan berkas ( file ) 

Contoh Database :

• Nama Database : Sekolah
• Tabel 1 : Siswa ( File )

1. Elemen (kolom/field) data dinyatakan sebagai sebuah satuan data terkecil yang tidak dapat dipecah lagi menjadi unit lain yang bermakna, misalnya data siswa tediri dari NIS, Nama, Alamat, Tempat Lahir dan Jenis Kelamin 
2. Rekaman (record) dinyatakan sebagai gabungan sejumlah elemen data yang saling terkait. Istilah lain dari record adalah : baris atau tupelo 
3. Berkas (file) dinyatakan sebagai himpunan seluruh record yang bertipe sama .

Daftar Pustaka

• Rudi Nurcahyo, 2020, Basis Data, Penerbit : a PT Kuantum Buku Sejahtera.
• Abdul Munif, 2013, Basis Data, Penerbit : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (BSE).
• Google Search.
• Chairani Saragih, S. Pd, .Modul  Struktur Hirarki Basis Data. Online. Academia.com, diakses 28 Maret 2021.