Sisten Basis Data

Uncategorized
Wishlist Share

About Course

Sistem Basis Data merupakan mata kuliah yang mempelajari konsep, perancangan, implementasi, dan pengelolaan basis data menggunakan Database Management System (DBMS). Mahasiswa akan mempelajari bagaimana menyimpan, mengelola, mengakses, dan mengamankan data secara efisien. Selain teori, mahasiswa juga akan melakukan praktik menggunakan DBMS seperti MySQL atau MariaDB untuk membangun database sederhana hingga kompleks.

Course Content

Pertemuan 1: Pengenalan Sistem Basis Data
Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian data, informasi, dan basis data. 2. Memahami konsep dasar Sistem Basis Data. 3. Menjelaskan fungsi dan manfaat Database Management System (DBMS). 4. Mengidentifikasi komponen-komponen dalam sistem basis data. 5. Menjelaskan manfaat penggunaan basis data dalam kehidupan sehari-hari dan dunia industri. Pendahuluan Di era digital saat ini, hampir seluruh aktivitas manusia menghasilkan data, seperti data mahasiswa, data pelanggan, data transaksi, data keuangan, hingga data kesehatan. Data tersebut harus dikelola dengan baik agar mudah disimpan, dicari, diperbarui, dan digunakan kembali. Oleh karena itu, diperlukan sebuah sistem yang mampu mengelola data secara efektif, yaitu Sistem Basis Data (Database System). Sistem Basis Data menjadi komponen penting dalam berbagai aplikasi, seperti sistem akademik, perbankan, rumah sakit, e-commerce, media sosial, hingga pemerintahan. Dengan adanya basis data, informasi dapat diperoleh secara cepat, akurat, dan aman. Pengertian Data Data adalah sekumpulan fakta, angka, simbol, atau hasil pengamatan yang belum memiliki makna sebelum diolah. Contoh Data Nama: Indah Febri Elfiandi NIM: 241011001 Nilai: 90 Tanggal: 10 Juli 2026 Data masih berupa fakta mentah dan belum memberikan informasi yang berguna. Pengertian Informasi Informasi adalah hasil pengolahan data sehingga memiliki makna dan dapat digunakan sebagai dasar pengambilan keputusan. Contoh Data nilai mahasiswa: Nama Nilai Andi 90 Budi 80 Siti 95 Setelah diolah, diperoleh informasi bahwa Siti memperoleh nilai tertinggi, sehingga informasi tersebut dapat digunakan untuk menentukan mahasiswa berprestasi. Perbedaan Data dan Informasi Data Informasi Fakta mentah Hasil pengolahan data Belum memiliki makna Memiliki makna Digunakan sebagai bahan dasar Digunakan untuk pengambilan keputusan Contoh: Nilai 85 Contoh: Mahasiswa dinyatakan lulus Pengertian Basis Data (Database) Basis data (Database) adalah kumpulan data yang saling berhubungan dan disusun secara sistematis sehingga mudah disimpan, diakses, dikelola, dan diperbarui. Basis data memungkinkan pengguna menyimpan data dalam jumlah besar tanpa harus mencatatnya secara manual. Contoh Basis Data Database Akademik Database Perpustakaan Database Rumah Sakit Database Penjualan Database E-Commerce Database Perbankan Pengertian Sistem Basis Data Sistem Basis Data adalah suatu sistem yang terdiri atas basis data, perangkat lunak pengelola (DBMS), perangkat keras, pengguna, dan prosedur yang bekerja sama untuk mengelola data secara efektif dan efisien. Sistem ini memungkinkan banyak pengguna mengakses data secara bersamaan dengan tetap menjaga keamanan dan konsistensi data. Database Management System (DBMS) Database Management System (DBMS) adalah perangkat lunak yang digunakan untuk membuat, mengelola, memelihara, serta mengakses basis data. DBMS menyediakan berbagai fasilitas seperti pembuatan tabel, penyimpanan data, pencarian data, pengubahan data, penghapusan data, hingga pengaturan hak akses pengguna. Contoh DBMS MySQL MariaDB PostgreSQL Oracle Database Microsoft SQL Server SQLite Fungsi DBMS Beberapa fungsi utama DBMS antara lain: Membuat database. Menambah, mengubah, dan menghapus data. Mengatur hubungan antar tabel. Menjaga keamanan data. Menghindari duplikasi data. Melakukan backup dan restore database. Mengelola hak akses pengguna. Komponen Sistem Basis Data Sistem Basis Data terdiri atas beberapa komponen utama. 1. Hardware (Perangkat Keras) Perangkat keras yang digunakan untuk menjalankan sistem basis data, seperti: Komputer Server Harddisk atau SSD Jaringan komputer 2. Software (Perangkat Lunak) Perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola basis data, misalnya: MySQL MariaDB PostgreSQL Oracle Database phpMyAdmin 3. Data Data merupakan komponen utama yang akan disimpan dan dikelola dalam database. Contoh: Data mahasiswa Data dosen Data mata kuliah Data nilai 4. Pengguna (User) Beberapa jenis pengguna dalam sistem basis data antara lain: Database Administrator (DBA) Programmer Operator End User (Pengguna Akhir) 5. Prosedur Prosedur adalah aturan atau langkah-langkah yang digunakan dalam pengelolaan database, seperti prosedur backup, pemeliharaan, keamanan, dan pemulihan data. Manfaat Basis Data Penggunaan basis data memberikan berbagai manfaat, antara lain: Data tersimpan dengan rapi dan terstruktur. Memudahkan pencarian data. Mengurangi terjadinya duplikasi data. Menjaga keamanan data. Mempermudah proses pembaruan data. Mendukung pengambilan keputusan berdasarkan informasi yang akurat. Memudahkan pembuatan laporan. Penerapan Basis Data dalam Kehidupan Sehari-hari Contoh penggunaan basis data: Sistem Akademik untuk menyimpan data mahasiswa, dosen, mata kuliah, dan nilai. Rumah Sakit untuk mengelola data pasien, dokter, dan rekam medis. Bank untuk menyimpan data nasabah dan transaksi. E-Commerce untuk mengelola produk, pelanggan, dan pesanan. Perpustakaan untuk mencatat data buku, anggota, dan peminjaman. Ilustrasi Sederhana Sistem Basis Data Pengguna (User) │ ▼ Database Management System (DBMS) │ ▼ Basis Data (Database) │ ┌──────────────┼──────────────┐ │ │ │ Data Mahasiswa Data Dosen Data Nilai Ringkasan Data adalah fakta mentah yang belum memiliki makna. Informasi merupakan hasil pengolahan data yang berguna untuk pengambilan keputusan. Basis data adalah kumpulan data yang saling berhubungan dan tersusun secara sistematis. DBMS adalah perangkat lunak yang digunakan untuk mengelola basis data. Sistem Basis Data terdiri atas perangkat keras, perangkat lunak, data, pengguna, dan prosedur. Basis data banyak digunakan dalam berbagai bidang karena mampu meningkatkan efisiensi, keamanan, dan kemudahan dalam pengelolaan data. Latihan Jelaskan pengertian data dan informasi beserta contohnya. Apa yang dimaksud dengan basis data? Jelaskan fungsi utama DBMS. Sebutkan lima komponen dalam Sistem Basis Data. Berikan tiga contoh penerapan basis data dalam kehidupan sehari-hari. Tugas Mandiri Amati salah satu sistem informasi yang sering Anda gunakan (misalnya Sistem Informasi Akademik kampus, aplikasi mobile banking, marketplace, atau media sosial). Identifikasi: Jenis data yang disimpan. Informasi yang dihasilkan. DBMS yang kemungkinan digunakan. Manfaat penggunaan basis data pada sistem tersebut. Susun hasil pengamatan dalam bentuk laporan singkat sebanyak 2–3 halaman.

Pertemuan 2: Arsitektur Basis Data dan Database Management System (DBMS)
Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian arsitektur basis data. 2. Memahami arsitektur tiga level (Three Schema Architecture). 3. Menjelaskan fungsi setiap level dalam arsitektur basis data. 4. Mengenal berbagai jenis Database Management System (DBMS). 5. Mengidentifikasi peran pengguna (user) dalam sistem basis data. 6. Memahami tugas dan tanggung jawab Database Administrator (DBA). Pendahuluan Pada pertemuan sebelumnya telah dipelajari konsep dasar Sistem Basis Data, mulai dari pengertian data, informasi, basis data, hingga Database Management System (DBMS). Pada pertemuan ini akan dibahas bagaimana sebuah sistem basis data dirancang agar dapat digunakan oleh banyak pengguna secara aman dan efisien. Dalam sistem basis data modern, data tidak langsung diakses oleh pengguna, tetapi melalui DBMS yang bertugas mengatur penyimpanan, pengelolaan, keamanan, dan akses data. Untuk mempermudah pengelolaan tersebut digunakan Arsitektur Basis Data. Pengertian Arsitektur Basis Data Arsitektur basis data adalah struktur atau rancangan yang menggambarkan bagaimana data disimpan, dikelola, dan diakses oleh pengguna melalui DBMS. Arsitektur ini bertujuan untuk: Memisahkan data fisik dengan tampilan pengguna. Meningkatkan keamanan data. Mempermudah pengelolaan database. Mengurangi ketergantungan antara program dan data (Data Independence). Arsitektur Tiga Level (Three Schema Architecture) Arsitektur basis data terdiri dari tiga tingkatan, yaitu: Level Eksternal (External Level) Level Konseptual (Conceptual Level) Level Internal (Internal Level) Ilustrasi: Pengguna (User) │ ▼ External Level (View) │ ▼ Conceptual Level (Logical) │ ▼ Internal Level (Physical) │ ▼ Database 1. External Level (Level Eksternal) Level eksternal merupakan tampilan database yang dapat dilihat oleh pengguna. Pada level ini, setiap pengguna hanya dapat melihat data sesuai hak akses yang dimilikinya. Contoh Pada Sistem Informasi Akademik: Mahasiswa hanya dapat melihat nilai dan jadwal kuliah. Dosen dapat melihat nilai seluruh mahasiswa yang diajar. Admin dapat melihat seluruh data. Keuntungan Menjaga keamanan data. Mempermudah penggunaan sistem. Setiap pengguna memiliki tampilan yang berbeda. 2. Conceptual Level (Level Konseptual) Level konseptual menggambarkan struktur logis dari seluruh database. Pada level ini dijelaskan: Nama tabel Relasi antar tabel Atribut Primary Key Foreign Key Aturan hubungan data Level ini tidak memperhatikan bagaimana data disimpan secara fisik. Contoh Database Akademik terdiri dari tabel: Mahasiswa Dosen Mata Kuliah Nilai Semua tabel saling berhubungan melalui relasi tertentu. 3. Internal Level (Level Internal) Level internal menjelaskan bagaimana data disimpan secara fisik pada media penyimpanan. Informasi yang dikelola pada level ini meliputi: Struktur file Indeks Penyimpanan data Alokasi ruang penyimpanan Level ini dikelola langsung oleh DBMS sehingga pengguna tidak perlu mengetahui detail penyimpanannya. Data Independence Salah satu tujuan utama arsitektur basis data adalah menciptakan Data Independence, yaitu kemampuan mengubah struktur data pada satu level tanpa memengaruhi level lainnya. Terdapat dua jenis Data Independence. 1. Physical Data Independence Perubahan cara penyimpanan data secara fisik tidak memengaruhi aplikasi yang menggunakan database. Contoh: Mengganti hard disk menjadi SSD. Menambahkan indeks pada tabel. 2. Logical Data Independence Perubahan struktur logis database tidak memengaruhi tampilan pengguna. Contoh: Menambah kolom "Email" pada tabel Mahasiswa tanpa mengubah aplikasi yang hanya menampilkan Nama dan NIM. Database Management System (DBMS) DBMS adalah perangkat lunak yang digunakan untuk membuat, mengelola, mengakses, dan memelihara basis data. DBMS berfungsi sebagai perantara antara pengguna dengan database. Fungsi DBMS Beberapa fungsi utama DBMS adalah: Membuat database. Membuat tabel. Menambah data. Mengubah data. Menghapus data. Melakukan pencarian data. Mengatur keamanan data. Mengelola hak akses pengguna. Melakukan backup dan restore database. Jenis-Jenis DBMS Beberapa DBMS yang banyak digunakan adalah: DBMS Keterangan MySQL Open source dan banyak digunakan untuk aplikasi web. MariaDB Pengembangan dari MySQL dengan performa yang baik. PostgreSQL Mendukung fitur database tingkat lanjut. Oracle Database Digunakan pada perusahaan besar. Microsoft SQL Server DBMS dari Microsoft untuk aplikasi enterprise. SQLite DBMS ringan yang sering digunakan pada aplikasi mobile. Pengguna Sistem Basis Data Dalam sistem basis data terdapat beberapa jenis pengguna. 1. Database Administrator (DBA) DBA bertanggung jawab terhadap pengelolaan database. Tugas DBA: Membuat database. Mengelola hak akses pengguna. Backup dan restore database. Menjaga keamanan database. Mengoptimalkan performa database. 2. Programmer Programmer bertugas membuat aplikasi yang terhubung dengan database menggunakan bahasa pemrograman seperti Java, PHP, atau Python. 3. Operator Operator bertugas memasukkan, memperbarui, dan menghapus data sesuai prosedur yang berlaku. 4. End User End User merupakan pengguna akhir yang memanfaatkan aplikasi tanpa harus mengetahui struktur database. Contohnya: Mahasiswa Dosen Kasir Pelanggan Contoh Penerapan Pada Sistem Informasi Akademik: Mahasiswa login untuk melihat KRS dan nilai. Dosen menginput nilai mahasiswa. Admin mengelola data mahasiswa, dosen, dan mata kuliah. DBA melakukan backup database secara berkala. Semua aktivitas tersebut dilakukan melalui DBMS sehingga data tetap aman dan terorganisasi. Ringkasan Arsitektur basis data terdiri dari tiga level, yaitu External, Conceptual, dan Internal. Arsitektur tiga level bertujuan memisahkan tampilan pengguna, struktur logis, dan penyimpanan fisik data. DBMS merupakan perangkat lunak yang mengelola seluruh aktivitas pada basis data. Terdapat berbagai jenis DBMS seperti MySQL, MariaDB, PostgreSQL, Oracle Database, Microsoft SQL Server, dan SQLite. Pengguna sistem basis data terdiri atas DBA, programmer, operator, dan end user. Latihan Jelaskan pengertian arsitektur basis data. Sebutkan dan jelaskan tiga level dalam arsitektur basis data. Apa yang dimaksud dengan Physical Data Independence? Jelaskan fungsi utama Database Management System (DBMS). Sebutkan empat jenis pengguna dalam sistem basis data beserta tugasnya. Tugas Mandiri Buatlah tabel yang membandingkan minimal lima DBMS (MySQL, MariaDB, PostgreSQL, Oracle Database, dan Microsoft SQL Server) berdasarkan: Lisensi Kelebihan Kekurangan Contoh penggunaan Carilah contoh penerapan DBMS pada sebuah perusahaan atau institusi, kemudian jelaskan bagaimana DBMS membantu dalam pengelolaan data. Susun hasilnya dalam laporan singkat sebanyak 2–3 halaman.

Pertemuan 3: Model Data dalam Sistem Basis Data
Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian model data. 2. Memahami fungsi model data dalam perancangan basis data. 3. Menjelaskan karakteristik model data Hierarki, Jaringan, Relasional, dan Berorientasi Objek. 4. Membandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing model data. 5. Menentukan model data yang sesuai untuk kebutuhan suatu sistem informasi. Pendahuluan Pada pertemuan sebelumnya telah dipelajari arsitektur basis data dan Database Management System (DBMS). Sebelum sebuah database dibuat, diperlukan suatu model yang dapat menggambarkan bagaimana data akan disimpan, dihubungkan, dan dikelola. Model tersebut disebut Model Data (Data Model). Model data menjadi dasar dalam proses perancangan database sehingga struktur data lebih mudah dipahami dan dikembangkan. Pemilihan model data yang tepat akan memengaruhi efisiensi penyimpanan data, kecepatan akses, dan kemudahan dalam pengelolaan database. Pengertian Model Data Model data adalah representasi atau gambaran mengenai struktur data, hubungan antar data, serta aturan yang mengatur data dalam suatu sistem basis data. Model data digunakan sebagai pedoman dalam merancang database agar data tersusun secara terstruktur dan mudah dikelola. Fungsi Model Data Model data memiliki beberapa fungsi penting, yaitu: Menggambarkan struktur data. Menjelaskan hubungan antar data. Mempermudah proses perancangan database. Mengurangi kesalahan dalam pembangunan sistem. Menjadi acuan dalam implementasi database menggunakan DBMS. Jenis-Jenis Model Data Secara umum terdapat empat model data yang banyak dikenal, yaitu: Model Hierarki (Hierarchical Model) Model Jaringan (Network Model) Model Relasional (Relational Model) Model Berorientasi Objek (Object-Oriented Model) 1. Model Hierarki (Hierarchical Model) Model hierarki merupakan model data yang menyusun data dalam bentuk struktur pohon (tree). Setiap data memiliki hubungan parent (induk) dan child (anak). Pada model ini, satu parent dapat memiliki banyak child, tetapi satu child hanya memiliki satu parent. Ilustrasi Universitas │ ┌───────────┴───────────┐ │ │ Fakultas FTI Fakultas Ekonomi │ ┌────┴─────┐ │ │ PTIK Sistem Informasi Kelebihan Struktur sederhana. Akses data cepat. Cocok untuk data yang memiliki hubungan bertingkat. Kekurangan Sulit diterapkan pada hubungan banyak-ke-banyak (many-to-many). Kurang fleksibel jika struktur data berubah. 2. Model Jaringan (Network Model) Model jaringan merupakan pengembangan dari model hierarki. Pada model ini, satu data dapat berhubungan dengan banyak data lainnya. Hubungan antar data lebih fleksibel dibandingkan model hierarki. Ilustrasi Mahasiswa -------- Mata Kuliah │ │ └──── Mengambil ──┘ Dalam model ini, satu mahasiswa dapat mengambil banyak mata kuliah, dan satu mata kuliah dapat diambil oleh banyak mahasiswa. Kelebihan Mendukung hubungan many-to-many. Lebih fleksibel dibanding model hierarki. Mengurangi redundansi data. Kekurangan Struktur lebih rumit. Proses perancangan lebih kompleks. 3. Model Relasional (Relational Model) Model relasional merupakan model data yang paling banyak digunakan saat ini. Data disimpan dalam bentuk tabel (relasi) yang terdiri atas baris (record) dan kolom (field). Hubungan antar tabel dibangun menggunakan Primary Key dan Foreign Key. Contoh Tabel Mahasiswa NIM Nama Program Studi 231011001 Indah PTIK 231011002 Andi PTIK Contoh Tabel Mata Kuliah Kode Mata Kuliah SKS IF201 Sistem Basis Data 3 IF202 Pemrograman Web 3 Model ini digunakan oleh hampir semua DBMS modern seperti MySQL, PostgreSQL, MariaDB, Oracle Database, dan Microsoft SQL Server. Kelebihan Mudah dipahami. Fleksibel. Mendukung penggunaan SQL. Cocok untuk berbagai jenis aplikasi. Kekurangan Kurang efektif untuk data yang sangat kompleks tanpa perancangan yang baik. Membutuhkan proses normalisasi agar tidak terjadi redundansi data. 4. Model Berorientasi Objek (Object-Oriented Model) Model berorientasi objek menyimpan data dalam bentuk objek seperti pada paradigma Pemrograman Berorientasi Objek (OOP). Objek terdiri atas: Attribute (data) Method (fungsi) Model ini banyak digunakan pada aplikasi berbasis objek. Contoh Objek Mahasiswa Attribute: NIM Nama Program Studi Method: login() isiKRS() lihatNilai() Kelebihan Cocok untuk aplikasi berbasis OOP. Mendukung penyimpanan objek yang kompleks. Mudah diintegrasikan dengan bahasa pemrograman berorientasi objek. Kekurangan Implementasi lebih kompleks. Belum digunakan secara luas dibanding model relasional. Perbandingan Model Data Model Data Bentuk Data Kelebihan Kekurangan Hierarki Pohon (Tree) Cepat dan sederhana Tidak mendukung many-to-many Jaringan Graph Fleksibel Struktur lebih rumit Relasional Tabel Mudah digunakan dan populer Memerlukan normalisasi Berorientasi Objek Objek Cocok untuk aplikasi OOP Implementasi lebih kompleks Contoh Penerapan Model Data Bidang Model Data yang Digunakan Sistem Akademik Relasional Perbankan Relasional Rumah Sakit Relasional Media Sosial Relasional dan Berorientasi Objek Sistem Organisasi Hierarki Sistem Telekomunikasi Jaringan Ringkasan Model data adalah representasi struktur data dan hubungan antar data dalam basis data. Terdapat empat model data utama, yaitu Hierarki, Jaringan, Relasional, dan Berorientasi Objek. Model Relasional merupakan model yang paling banyak digunakan dalam sistem basis data modern. Pemilihan model data harus disesuaikan dengan kebutuhan sistem yang akan dikembangkan. Latihan Jelaskan pengertian model data. Sebutkan fungsi model data dalam sistem basis data. Apa perbedaan utama antara model hierarki dan model jaringan? Mengapa model relasional menjadi model data yang paling banyak digunakan? Sebutkan kelebihan dan kekurangan model berorientasi objek. Tugas Mandiri Buatlah tabel perbandingan antara Model Hierarki, Model Jaringan, Model Relasional, dan Model Berorientasi Objek berdasarkan: Bentuk penyimpanan data Hubungan antar data Kelebihan Kekurangan Contoh penerapan Pilih salah satu sistem informasi (misalnya sistem akademik, perpustakaan, rumah sakit, atau toko online), kemudian jelaskan model data yang paling sesuai digunakan beserta alasannya. Susun hasil analisis dalam laporan 2–3 halaman.

Pertemuan 4: Entity Relationship Diagram (ERD)
Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian Entity Relationship Diagram (ERD). 2. Mengidentifikasi komponen-komponen utama dalam ERD. 3. Memahami konsep entitas, atribut, dan relasi. 4. Menentukan kardinalitas (cardinality) dalam suatu hubungan antar entitas. 5. Merancang ERD sederhana berdasarkan studi kasus. Pendahuluan Sebelum sebuah database dibuat, diperlukan sebuah rancangan yang menggambarkan bagaimana data saling berhubungan. Rancangan tersebut dikenal sebagai Entity Relationship Diagram (ERD). ERD merupakan salah satu alat yang digunakan dalam perancangan basis data untuk memodelkan struktur data secara visual. Dengan menggunakan ERD, pengembang dapat mengetahui hubungan antar data sebelum database diimplementasikan menggunakan DBMS seperti MySQL atau PostgreSQL. Perancangan ERD yang baik akan menghasilkan struktur database yang lebih terorganisir, mudah dipahami, dan meminimalkan terjadinya redundansi data. Pengertian Entity Relationship Diagram (ERD) Entity Relationship Diagram (ERD) adalah diagram yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antar entitas dalam sebuah sistem basis data. ERD membantu pengembang dalam: Mengidentifikasi data yang diperlukan. Menentukan hubungan antar data. Merancang struktur database sebelum implementasi. Mempermudah komunikasi antara analis sistem, programmer, dan pengguna. Komponen-Komponen ERD ERD terdiri atas beberapa komponen utama, yaitu: Entity (Entitas) Attribute (Atribut) Relationship (Relasi) Kardinalitas (Cardinality) 1. Entity (Entitas) Entity adalah objek atau sesuatu yang datanya akan disimpan dalam database. Entity dapat berupa orang, tempat, benda, maupun aktivitas. Contoh Entity Mahasiswa Dosen Mata Kuliah Buku Pelanggan Produk Dalam implementasi database, entity biasanya menjadi sebuah tabel. 2. Attribute (Atribut) Attribute adalah informasi atau karakteristik yang dimiliki oleh suatu entity. Contoh Entity Mahasiswa memiliki atribut: NIM Nama Jenis Kelamin Alamat Program Studi Semester Entity Dosen memiliki atribut: NIDN Nama Dosen Email No. Telepon Jenis-Jenis Attribute a. Simple Attribute Attribute yang tidak dapat dibagi lagi. Contoh: Nama Jenis Kelamin b. Composite Attribute Attribute yang masih dapat dipecah menjadi beberapa bagian. Contoh: Alamat Jalan Kelurahan Kecamatan Kota Provinsi c. Multivalued Attribute Attribute yang memiliki lebih dari satu nilai. Contoh: Nomor Telepon 08123456789 08234567890 d. Derived Attribute Attribute yang nilainya diperoleh dari attribute lain. Contoh: Umur diperoleh dari tanggal lahir. 3. Relationship (Relasi) Relationship adalah hubungan antara satu entity dengan entity lainnya. Contoh: Mahasiswa mengambil Mata Kuliah. Dosen mengajar Mata Kuliah. Pelanggan membeli Produk. Relasi akan menjadi dasar dalam pembentukan hubungan antar tabel pada database. 4. Kardinalitas (Cardinality) Kardinalitas menunjukkan jumlah hubungan antara satu entity dengan entity lainnya. Terdapat tiga jenis kardinalitas. a. One to One (1 : 1) Satu data pada entity pertama hanya berhubungan dengan satu data pada entity kedua. Contoh: Satu mahasiswa memiliki satu kartu mahasiswa. Mahasiswa 1 -------- 1 Kartu Mahasiswa b. One to Many (1 : N) Satu data pada entity pertama dapat berhubungan dengan banyak data pada entity kedua. Contoh: Satu dosen mengajar banyak mata kuliah. Dosen 1 -------- N Mata Kuliah c. Many to Many (M : N) Banyak data pada entity pertama dapat berhubungan dengan banyak data pada entity kedua. Contoh: Mahasiswa mengambil banyak mata kuliah, dan satu mata kuliah dapat diambil oleh banyak mahasiswa. Mahasiswa M -------- N Mata Kuliah Hubungan many-to-many biasanya diselesaikan dengan menambahkan tabel penghubung (junction table). Simbol-Simbol ERD Simbol Keterangan Persegi Panjang Entity Elips Attribute Belah Ketupat Relationship Garis Penghubung antar komponen Contoh ERD Sistem Perpustakaan Entity yang digunakan: Anggota Buku Peminjaman Relasi: Anggota melakukan peminjaman. Buku dipinjam oleh anggota. Ilustrasi sederhana: Anggota -------------- ID_Anggota Nama Alamat │ │ Melakukan │ Peminjaman -------------- ID_Pinjam Tanggal │ │ Meminjam │ Buku -------------- ID_Buku Judul Pengarang Contoh ERD Sistem Akademik Entity: Mahasiswa Mata Kuliah Dosen KRS Hubungan: Mahasiswa mengisi KRS. KRS berisi Mata Kuliah. Dosen mengajar Mata Kuliah. Mahasiswa ---------- Mata Kuliah │ │ Dosen Pada implementasi database, tabel KRS berfungsi sebagai tabel penghubung antara Mahasiswa dan Mata Kuliah. Langkah-Langkah Membuat ERD Identifikasi kebutuhan sistem. Tentukan entity yang diperlukan. Tentukan attribute setiap entity. Tentukan primary key pada setiap entity. Tentukan relationship antar entity. Tentukan kardinalitas hubungan. Gambar ERD menggunakan simbol yang sesuai. Evaluasi kembali apakah rancangan sudah sesuai dengan kebutuhan sistem. Manfaat ERD Mempermudah perancangan database. Mengurangi redundansi data. Mempermudah komunikasi dalam tim pengembang. Menjadi dokumentasi sistem. Memudahkan implementasi database pada DBMS. Ringkasan Entity Relationship Diagram (ERD) adalah alat untuk memodelkan struktur basis data. Komponen utama ERD terdiri dari Entity, Attribute, Relationship, dan Cardinality. Kardinalitas menunjukkan banyaknya hubungan antar entitas, yaitu One to One (1:1), One to Many (1), dan Many to Many (M). ERD digunakan sebagai dasar dalam pembuatan tabel dan relasi pada database. Latihan Jelaskan pengertian Entity Relationship Diagram (ERD). Sebutkan empat komponen utama dalam ERD. Apa perbedaan antara entity dan attribute? Jelaskan tiga jenis kardinalitas beserta contohnya. Mengapa ERD perlu dibuat sebelum database diimplementasikan? Tugas Mandiri Buatlah Entity Relationship Diagram (ERD) untuk salah satu sistem berikut: Sistem Perpustakaan Sistem Akademik Sistem Penjualan Sistem Rumah Sakit Ketentuan: Minimal terdiri dari 4 entity. Setiap entity memiliki minimal 4 attribute. Tentukan Primary Key pada setiap entity. Tentukan hubungan dan kardinalitas antar entity. Gambar ERD menggunakan aplikasi seperti Draw.io, Microsoft Visio, Lucidchart, atau MySQL Workbench.

Pertemuan 5: Normalisasi Basis Data (Database Normalization)
Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menjelaskan pengertian normalisasi basis data. 2. Memahami tujuan dan manfaat normalisasi dalam perancangan database. 3. Mengidentifikasi masalah redundansi dan anomali data. 4. Menerapkan proses normalisasi hingga Bentuk Normal Ketiga (Third Normal Form/3NF). 5. Merancang struktur tabel yang efisien dan bebas dari redundansi. Pendahuluan Dalam proses perancangan basis data, sering ditemukan data yang berulang (redundansi), inkonsistensi, atau kesulitan ketika melakukan penambahan, pengubahan, maupun penghapusan data. Kondisi tersebut dapat menyebabkan database menjadi tidak efisien dan berisiko menghasilkan informasi yang tidak akurat. Untuk mengatasi masalah tersebut digunakan teknik Normalisasi. Normalisasi merupakan proses penyusunan tabel dalam database agar data tersimpan secara efisien, mengurangi duplikasi data, serta menjaga konsistensi informasi. Pengertian Normalisasi Normalisasi adalah proses mengorganisasi data ke dalam tabel-tabel yang memiliki hubungan logis sehingga mengurangi redundansi (pengulangan data) dan menghindari terjadinya anomali pada database. Melalui normalisasi, setiap data akan ditempatkan pada tabel yang sesuai sehingga database menjadi lebih terstruktur dan mudah dikelola. Tujuan Normalisasi Normalisasi dilakukan dengan tujuan untuk: Mengurangi pengulangan data (redundansi). Menjaga konsistensi data. Menghindari kesalahan saat menambah, mengubah, atau menghapus data. Mempermudah proses pemeliharaan database. Meningkatkan efisiensi penyimpanan data. Manfaat Normalisasi Beberapa manfaat normalisasi antara lain: Database menjadi lebih terstruktur. Mengurangi penggunaan ruang penyimpanan. Mempermudah pencarian data. Meminimalkan kesalahan dalam pengelolaan data. Mempermudah pengembangan sistem di masa depan. Masalah pada Database yang Belum Dinormalisasi Jika database belum dinormalisasi, dapat muncul beberapa masalah berikut. 1. Redundansi Data Redundansi adalah penyimpanan data yang sama secara berulang. Contoh: NIM Nama Mahasiswa Mata Kuliah Nama Dosen 231011001 Indah Basis Data Bapak Andi 231011001 Indah Pemrograman Web Bapak Budi Nama mahasiswa Indah ditulis berulang kali sehingga menyebabkan pemborosan penyimpanan. 2. Anomali Data Anomali adalah masalah yang muncul ketika melakukan operasi pada database. a. Insert Anomaly Terjadi ketika data tidak dapat ditambahkan karena informasi lain belum tersedia. Contoh: Tidak dapat menambahkan data mata kuliah baru karena belum ada mahasiswa yang mengambil mata kuliah tersebut. b. Update Anomaly Terjadi ketika perubahan data harus dilakukan di banyak tempat. Contoh: Jika nama dosen berubah, maka semua baris yang memuat nama dosen tersebut harus diperbarui. c. Delete Anomaly Terjadi ketika penghapusan suatu data menyebabkan hilangnya informasi lain yang masih diperlukan. Contoh: Menghapus data mahasiswa terakhir yang mengambil suatu mata kuliah menyebabkan informasi mengenai mata kuliah tersebut ikut hilang. Bentuk-Bentuk Normalisasi Normalisasi dilakukan secara bertahap mulai dari Unnormalized Form (UNF) hingga bentuk normal tertentu. 1. Unnormalized Form (UNF) UNF adalah kondisi awal di mana data masih belum terstruktur dan masih terdapat kelompok data yang berulang. Contoh NIM Nama Mata Kuliah 231011001 Indah Basis Data, Pemrograman Web Pada contoh di atas, kolom Mata Kuliah berisi lebih dari satu nilai sehingga belum memenuhi aturan normalisasi. 2. First Normal Form (1NF) Suatu tabel dikatakan memenuhi 1NF apabila: Setiap kolom hanya memiliki satu nilai (Atomic Value). Tidak terdapat kelompok data yang berulang. Setiap baris bersifat unik. Contoh NIM Nama Mata Kuliah 231011001 Indah Basis Data 231011001 Indah Pemrograman Web Data sudah dipisahkan sehingga setiap sel hanya memiliki satu nilai. 3. Second Normal Form (2NF) Suatu tabel memenuhi 2NF apabila: Sudah memenuhi 1NF. Setiap atribut non-key bergantung sepenuhnya pada Primary Key. Contoh Tabel Mahasiswa NIM (PK) Nama 231011001 Indah 231011002 Andi Tabel Mata Kuliah KodeMK (PK) Nama Mata Kuliah IF201 Sistem Basis Data IF202 Pemrograman Web Tabel KRS NIM (FK) KodeMK (FK) 231011001 IF201 231011001 IF202 Data mahasiswa dan mata kuliah dipisahkan sehingga tidak terjadi pengulangan. 4. Third Normal Form (3NF) Suatu tabel memenuhi 3NF apabila: Sudah memenuhi 2NF. Tidak terdapat ketergantungan transitif (Transitive Dependency), yaitu atribut non-key tidak boleh bergantung pada atribut non-key lainnya. Contoh Sebelum 3NF NIM Nama Kode Prodi Nama Prodi Sesudah 3NF Tabel Mahasiswa NIM Nama Kode Prodi Tabel Program Studi Kode Prodi Nama Prodi Dengan demikian, informasi program studi tidak disimpan berulang pada tabel mahasiswa. Boyce-Codd Normal Form (BCNF) BCNF merupakan penyempurnaan dari 3NF. Pada BCNF, setiap determinan harus merupakan kandidat kunci (Candidate Key). BCNF digunakan pada database yang memiliki struktur hubungan lebih kompleks. Contoh Proses Normalisasi Misalkan terdapat data berikut. NIM Nama Mata Kuliah Dosen 231011001 Indah Basis Data Andi 231011001 Indah Pemrograman Web Budi Setelah dinormalisasi menjadi: Tabel Mahasiswa NIM Nama 231011001 Indah Tabel Mata Kuliah KodeMK Nama Mata Kuliah Dosen IF201 Basis Data Andi IF202 Pemrograman Web Budi Tabel KRS NIM KodeMK 231011001 IF201 231011001 IF202 Struktur database menjadi lebih rapi dan tidak terjadi pengulangan data. Ringkasan Normalisasi adalah proses penyusunan tabel agar database menjadi lebih efisien dan bebas redundansi. Tujuan utama normalisasi adalah mengurangi pengulangan data serta menghindari anomali. Tahapan normalisasi yang umum digunakan adalah 1NF, 2NF, dan 3NF. Normalisasi menghasilkan struktur database yang lebih mudah dipelihara dan dikembangkan. Latihan Jelaskan pengertian normalisasi basis data. Apa tujuan utama dilakukannya normalisasi? Jelaskan perbedaan antara 1NF, 2NF, dan 3NF. Apa yang dimaksud dengan redundansi data? Jelaskan tiga jenis anomali yang dapat terjadi pada database. Tugas Mandiri Diketahui data berikut: NIM Nama Mahasiswa Mata Kuliah Nama Dosen Ruang 231011001 Indah Basis Data Andi A101 231011001 Indah Pemrograman Web Budi B203 231011002 Rina Basis Data Andi A101 Kerjakan tugas berikut: Identifikasi redundansi data pada tabel di atas. Lakukan normalisasi hingga Bentuk Normal Ketiga (3NF). Tentukan Primary Key dan Foreign Key pada setiap tabel hasil normalisasi. Gambarkan hubungan antar tabel yang terbentuk.

Quis
Materi yang diujikan meliputi pengenalan sistem basis data, konsep data dan informasi, Database Management System (DBMS), arsitektur basis data, model data, Entity Relationship Diagram (ERD), serta normalisasi basis data hingga Bentuk Normal Ketiga (3NF). Mahasiswa diharapkan dapat mengerjakan kuis secara mandiri, jujur, dan teliti. Bacalah setiap soal dengan saksama sebelum menentukan jawaban. Hasil kuis akan digunakan sebagai salah satu indikator untuk menilai tingkat pemahaman mahasiswa terhadap materi yang telah dipelajari.