BAB 2 : MENENTUKAN BASIS DAN PROSEDUR RECOVERY

BAB II

MENENTUKAN BASIS DAN PROSEDUR RECOVERY

A.      Dasar Basis Data dengan dan Tanpa Pengarsipan.

Perancangan basis data merupakan proses menciptakan perancangan untuk basis data yang akan mendukung operasi dan tujuan organisasi. Dalam merancang suatu basis data, digunakan metodologi-metodologi yang membantu dalam tahap perancangan basis data. Metodologi perancangan adalah pendekatan struktur dengan menggunakan prosedur,teknik, alat, serta bantuan dokumen untuk membantu dan memudahkan dalam proses perancangan. Dengan menggunakan teknik metode desain ini datap membantu dalam merencanakan, mengatur, mengontrol, dan mengevaluasi database development project.

1.       Conceptual Database Design

Conceptual Database Design adalah proses membangun suatu model  berdasarkan informasi  yang digunakan oleh organisasi, tanpa pertimbangan perencanaan fisik.

Langkah pertama : membuat local conceptual data model untuk setiap pandangan yang spesifik. Local conceptual data model terdiri atas berikut.

a.       Entity Types

Menurut Connolly, entity types adalah kumpulan objek yang mempunyai karakteristik yang sama, dimana telah diidentifikasi oleh organisasi. Menurut Silberschatz, entity types adalah kumpulan dari entity yang memiliki tipe dan karakteristik yang sama.

Entity dapat dibedakan menjadi dua yaitu :

-          Strong entity, yaitu entity yang keberadaanya tidak tergantung kepada entity lain.

-          Weak Entity, yaitu entity  yang keberadaaanya tergantung dari entity lain.

Contohnya dalah entity mahasiswa dan orang tua. Dimana mahasiswa merupakan strong entity dan orang tua merupakan weak entity karena keberadaaan entity orang tua tergantung dari entity mahasiswa.

b.      Relationship types

Menurut Connolly, definisi dari relationship types adalah kumpulan antar entity yang saling berhubungan dan mempunyai arti.

c.       Attribute dan Attribute Domains

Attribute adalah karakteristik dari suati entity atau relasi. Setiap attribute dipervolehkan untuk memiliki nilai yang disebut domain, attribute domains adalah kumpulan dari nilai-nilai yang diperbolehkan untuk satu atau lebih attribute.

Ada beberaoa jenis dalam attribute yaitu sebagai berikut.

1)      Simple attribute dan Composite attribute

Simple attribute adalah attribute yang terdiri atas komponen tunggal dimana  attribute tersebut tidak dapat dipisahkan lagi, sedangkan  composite attribute adalah attribute yang masih dapat dipisahkan menjadi beberapa bagian. Contoh dari simple attribute adalah nama barang sedangkan untuk composite attribute adalah alamat pada entity mahasiswa, karena dalam alamat bisa dibagi menjadi bagian entiti jalan, entiti kodepos dan entiti kota.

2)      Singlevalued attribute dan Multivalued attribute

Single-valued attribute adalah attribute yang memiliki satu nilai

pada setiap entity sedangkan multi-valued attribute adalah attribute yang mempunyai beberapa nilai pada setiap entity. Contoh  dari single-valued attribute adalah Nim, nama mahasiswa, tanggal lahir dan lain-lain. Sedangkan untuk multi-valued attribute contohnya adalah jam pelajaran, hobi, dan lain-lain.

3)      Derived attribute

Derived attribute merupakan attribute yang nilai-nilainya diperoleh dari hasil perhitungan atau dapat diturunkan dari attribute lain yang berhubungan.  Contohnya adalah attribute umur pada entity mahasiswa dimana attribute tesebut diturunkan dari attribute tanggal lahir dan tanggal hari ini.

d.      Primary key dan alternate keys

Primary key adalah key yang telah menjadi candidate key yang dipilih secara unik untuk mengidentifikasi suatu entity types. Candidate key adalah kumpulan attribute minimal yang unik untuk mengidentifikasikan suatu entity types.

Alternate keys adalah key yang digunakan sebagai alternatif dari key yang telah didefinisikan.

e.      Integrity constraints

Intergrity constraints adalah batasan-batasan yang menentukan dalam rangka melindungi basis data untuk menghindari terjadinya inconsistent.

2.       Logical Database Design

Logical Database Design adalah proses pembuatan suatu model informasi yang digunakan pada organisasi berdasarkan pada model data yang spesifik, tetapi tidak tegantung dari Database Management System (DBMS) yang khusus dan pertimbangan fisik yang lain.

DBMS adalah software yang memungkinkan pemakai untuk mengidentifikasi, membuat, memelihara, dan mengontrol akses kebasis data. Fasilitas-fasilitas yang disediakan oleh DBMS yaitu :

a.       Memperbolehkan user untuk mengidefinisikan basis data;

b.      Memperbolehkan user untuk menambah, mengubah, dan menghapus serta mengambil data dari basis data.

c.       Menyediakan kontrol akses kebasis data. Seperti security, integrity, concurrency control, recovery control system dan user-accessible catalog.

Langkah Kedua : membuat dan memvalidasi local logical data model untuk setiap pandangan. Bertujuan untuk membuat local logical data model dari local conceptual data model yang mempresentasikan pandangan khusus dari organisasi dan memvalidasi model tersebut untuk menjamin kebenaran strukturnya (dengan menggunakan teknik normalisasi) dan menjamin bahwa model tersebut mendukung kebutuhan transaksi.

Pada perancangan model logical langkah kedua, tahapan-         tahapannya adalah sebagai berikut.

a.                    Menghilangkan features yang tidak compatible dengan model relasional (pilihan). Bertujuan untuk menghaslkan model  yang kompatibel dengan model rasional, yaitu dengan :

1)     Menghilangkan many-to-many (*.*) binary relationship types;

2)      Menghilangkan many-to-many (*.*)  recursive relationship types;

3)      Menghilangkan complex relationship types;

4)      Menghilangkan multi-valued attributes.

b.   Memperoleh relasi untuk local logical data model.

Bertujuan untuk membuat hubungan logical model yang mewakili entity, relationship dan attribute yang telah didefinisi. Mendeskripsikan komposisi tiap hubungan memakai Database Definition Language ( DDL) untuk relasi yang diikuti dengan daftar dari relasi attribute yang mudah lalu mengidentifikasi primary key dan foreign key dari suatu relasi. Untuk memperoleh relasi untuk local data model, maka diperlukan penjelasan untuk mendeskripsikan struktur yang mungkin dalam data model saat ini.

    Bahasa dalam basis data dapat dibedakan menjadi dua bentuk yaitu  sebagai berikut.

1)    Data Definition Language ( DDL)

DDL merupakan bahasa dalam basis data yang memungkinkan pengguna untuk membuat atau menghapus basis data, membuat atau menghapus tabel membuat struktur penyimpanan tabel. Hasil dari kompilasi DDL adalah kumpulan tabel yang disimpan dalam file khusus yang disebut dengan kamus data.

2)     Data Manipulation Language (DML)

DML merupakan bahasa dalam basis data yang memungkinkan pengguna untuk melakukan manipulasi data pada suatu basis data, seperti menambah, mengubah,  menghapus data dari suatu basis data.

c.  Memvalidasi relasi dengan menggunakan normalisasi

Dengan menggunakan normalisasi, maka model yang dihasilkan mendekati model dari kebutuhan organisasi, konsisten dan memiliki sedikit redundansi dan stabilitas yang maksimum.

d.     Memvalidasi relasi dengan transaksi pengguna

Bertujuan untuk menjamin bahwa relasi dalam model logika tersebut mendukung user’s requirements spesification secara detail. Selain itu juga untuk meyakinkan bhawa tidak ada kesalahan yang muncul sewaktu membuat suatu relasi.

e.      Mendefinisikan integrity constraints

Bertujuan untuk mendefinisikan integrity constrainst yang disampaikan dalam pandangan. Terdapat lima tipe integrity constraints yang harus diperhatikan, yaitu :

-    Required data

-    Attribute domain constraints

-    Entity Integrity

-    Referential integrity

-    Enterprise constraints

-     

f.  Melihat kembali Local Logical data model dengan pengguna

Bertujuan untuk menjamin local logical data model dan mendukung dokumentasi yang menggambarkan model yang sudah benar.

Langkah Ketiga : Membuat dan memvalidasi global logical data model. Bertujuan untuk menyatukan local logical data model menjadi global logical data model.

                Pada perancangan model logikal langkah ketiga, tahapan-tahapannya sebagai berikut :

a.     Menggabungkan local logical daya model menjadi global model

Pada langkah ini, setiap local logical data model menghasilkan E-R diagram, skema relasional, kamus data dan dokumen pendukung yang mendeskripsikan constraints dari model. Beberapa tugas yang harus dikerjakan adalah sebagai berikut :

-          Memeriksa kembali nama dan isi dari entities dari relationships dan candidate key.

-          Memeriksa kembali nama dan isi dari relationships/foreign keys/

-          Menggabungkan entities atau hubungan dari  local data model.

-          Mengikutsertakan (tanpa menggabungkan) entities atau relationships yang unik pada tiap local data model.

-          Menggabungkan relationships atau foreign key dari local data model.

-          Mengikutsertakan ( tanpa menggabungkan) relationships atau foreign key unik pada tiap local data midel.

-          Memeriksa untuk entities (hubungan) dan relationships atau foreign key.

-          Memeriksa integrity constraints.

-          Menggambarkan ER-diagram.

-          Melakukan Update dokumen

b.     Memvalidasi global logical data model.

Bertujuan untuk memvalidasi relasi yang dibuat dari global logical data model dengan teknik normalisasi dan menjamin bahwa model tersebut mendukung kebutuhan transaksi.

c.      Mengecek pertumbuhan yang akan datang

Bertujuan untuk menentukan apakah ada perubahan yang signifikan seperti keadaan yang tidak terfuga dimasa mendatang dan menilai apakah model logikal tersebut dapat menampung atau menyesuaikan perubahan yang terjadi.

d.     Melihat kembali global logical data model dengan pengguna

Bertujuan untuk menjamin model data logikal yang bersifat global telah tepat untuk organisasi.

3.       Physical  Database Design

Phisical database design adalah suatu proses untuk menghasilkan gambaran dari implementasi basis data pada tempat penyimpanan, menjelaskan dasar dari relasi, organisasi file dan indeks yang digunakan untuk efisiensi data dan menghubungkan beberapa integrity constraints dan tindakan keamanan.

Langkah keempat :  Menterjemakan global logical data model untuk target BDMS. Bertujuan untuk menghasilkan skema basis data relasional dalam global logical data model yang dapat diimplementasikan ke DBMS.

Pada perancangan model physical, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :

a.       Merancang basis relasional

Dalam memulai merancang physical design, diperlukan untuk mengumpulkan dan memahami informasi tentang relasi  yang dihasilkan dari logical database design. Informasi yang penting bisa didapatkan dari kamus data dan DDL.

b.      Merancang representasi dari data yang diperoleh

Bertujuan untuk menentukan bagaimana setiap data yang diperoleh mewakili global logical data model kedalam DBMS.

c.       Merancang Enterprise constraints

Pada langkah ini bertujuan untuk merancang batasan-batasan yang ada pada organisasi.

Langkah kelima : Merancang representasi physical. Bertujuan untuk menentukan organisasi file yang optimal untuk penyimpaan dan menentukan indeks yang dibutuhkan untuk meningkatkan performa.

Pada langkah kelima ini, tahapan-tahapannya adalah sebaga berikut.

a.       Menganalisis data transaksi

Bertujuan untuk mengerti fungsi dari transaksi yang dijalankan pada basis data dan menganalisa transaksi yang penting. Kriteria kemampuan yang harus diidentifikasikan  dalam menganalisa transaksi adalah :

-          Transaksi dapat berjalan secara sering dan akan mempunyai dampak signifikan pada performa.

-          Transaksi yang kritis pada operasi dan bisnis.

-          Waktu selama sehari atau seminggu ketika akan ada permintaan yang tinggi pada saat basis data dibuat.

b.      Memilih file organisasi

Bertujuan untuk menyimpan data secara tepat ketempat penyimpanan data. Ada beberapa pilihan struktur penyimpanan, yaitu : heap; hash; sekuensial berindeks; dan clusters.

c.       Memilih indeks

Bertujuan untuk meningkatkan performa dalam suatu sistem basis data. Salah satu pendekatan untuk memiloh organisasi file yang cocok untuk relasi adalah untuk menyimpan tuples yang tidak disimpan dan dibuat sebanyak secondary indeks sebagaimana diperlukan. Oleh karena itu, atribut yang digunakan adalah :

-          Atribut yang sering digunakan untuk join operations untuk membuat lebih efisien.

-          Atribut yang sering dipesan untuk mengakses tuples pada suatu relasi didalam urutan yang menungukkan atribut.

d.      Memperkirakan kebutuhan ruang penyimpanan

Bertujuan untuk memperkirakan jumlah ruang penyimpanan yang akan diperlukan dalam basis data. Perkiraannya didasari pada ukuran setiap tabel dalam suatu relasi. Contohnya, dalam lima tahun mendatang beberapa kapasitas hardisk yang dibutuhkan untuk menampung data.

Langkah Keenam : Merancang pandangan pengguna. Bertujuan untuk merancang pandangan pengguna yang telah diidentifikasi selama mengumpulkan kebutuhan dan menganalisis langkah dari relasional Database  Application Lifecycle. Contohnya, pada branch terdri atas direktur dan manajer pandangan.

Langkah Ketujuh :  Merancang keamanan. Dalam sebuah sistem basis data, keamanan adalah elemen yang sangat penting mengingat isi dari basis data berupa informasi yang sangat penting. Menurut Silberschatz ukuran keamanan yang dapat diambil untuk melindungi basis data antara lain dari segi berikut.

-          Sistem basis data : ada beberapa pengguna berwenang yang diizinkan untuk mengakses bagian basis data tertentu dan ada para pengguna yang laih hanya diizinkan untuk membaca data yang diinginkannya, tetapi tidak punya hak untuk mengubahnya. Kewajiban dari sistem basis data ini adalah menjaga batasan seperti diatas tetap terjaga.

-          Sistem Operasi : tidak peduli betapa aman sistem basis datanya, apabila terjadi  kelemahan dalam sistem iperasi. Hal ini sama artinya dengan adanya akses yang tidak diinginkan dalam basis data. Jadi tingkat keamanan perangkat lunak dalam sistem operasi sangatlah penting seperti halnya keamanan yang dilakukan secara fisik.

-          Jaringan : seluruh sistem basis data memperbolehkan untuk mengakses lewat terminal atau jaringan, keamanan software-level dalam software jaringan sangat penting sebagai keamanan fisik, keduanya dibutuhkan dalam internet dan jaringan pribadi.

-          Fisik : Situs yang mengandung sistem komputer harus secara fisik aman  dari entri secara diam-diam dan bahaya oleh para penyelundup.

-          Manusia : otorisasi pada pengguna harus dilakukan secara hati-hati untuk mengurangi adanya kejadian dimana pengguna yang berwenang memberikan akses kepada orang lain dengan imbalan suap atau lainnya.

Langkah Kedelapan : Mempertimbangkan pengenalan dan redundansi kontrol. Pada langkah ohysical database design ini mempertimbangkan denormalisasi skema relational untuk meningkatkan performa. Hasil dari normalisasi adalah perancangan basis data lokal secara structural, konsisten, dan menekan jumlah rududansi. Faktor yang perlu dipertimbangkan adalah :

-          Denormalisasi membuat impementasi lebih kompleks.

-          Denormalisasi selalu mengorbankan fleksibilitas.

-          Denormalisasi akan membuat cepat dalam retrieve data tetapi lambat dalam update.

Ukuran performa dari suatu perancangan basis data dapat dilihat dari sudut pandang tertentu yaitu melalui pendekatan efisiensi data (normalisasi) atau pendekatan efisiensi proses (denormalisasi). Efisiensi data dimaksudkan untuk meminimalkan kapasitas disk, dan efisiensi proses dimaksudkan untuk mempercepat proses saat retrieve data dari basis data.

                                    Langkah Ke Sembilan :  Memonitor dan memasang sistem operasi. Bertujuan  untuk memonitor sistem operasi, meningkatkan performa dan menentukan perancangan sistem yang tepat atau menggambarkan perubahan kebutuhan.

B.      Recovery Basis Data Dilakukan Tanpa Kehilangan Transaksi yang Penting

Dalam melakukan recovery basis data harap dilakukan tanpa kehilangan transaksi yang penting. Dengan melakukan recovery data maka akan mengembalikan harga suatu data item yang telah diubah oleh operasi-operasi dari transaksi ke harga sebelumnya.

Informasi pada log digunakan untuk mendapatkan harga lama dari data yang harus di rollback. Hal yang perlu dilakukan pada saat recovery basis data agar tidak kehilangan transaksi yang penting adalah sebagai berikut :

1.       Menunda update yang sesungguhnya kebasis data sampai transaksi menyelesaikan eksekusinya dengan sukses dan mencapai titik commit.

2.       Selama eksekusi masih berlangsung update hanya dicatat pada sistem log dan transaction workspace.

3.        Setelah transaksi commit dan log sudah dituliskan kedisk, maka update dituliskan kebasis data setelah melakukan restore database, lakukan pengecekan apakah restore database berjalan dengan baik atau tidak.

Langkah-langkah yang perlu dilakukan dalam melakukan pemeriksaan hasil restore database ( pengidentifikasian data yang telah di- restore) adalah sebagai berikut :

1.       Buka Enterprise manager atau Query Analyzer untuk melakukan pengecekan terhadap database yang telah di-restore.

2.       Pastikan dan diidentifikasi bahwa database hasil restore database tidak eror dengan mengecek tabel-tabel didalamnya satu persatu.

3.       Jika terdapat eror, buat kedalam suatu catatan yang berfungsi sebagai dokumentasi yang dapat dipergunakan kembali di masa datang jika kemungkinan terjadi eror  yang sama.

4.       Setelah pengecekan dilakukan dan diidentifikasi tidak ada eror, maka Enterprise manager atay Query Analyzer dapat ditutup.