Basis Data, Sistem Basis Data, Integritas Data, Transaksi dan Concurrency, Back-end Programming, XML

PENGERTIAN BASIS DATA DAN SISTEM BASIS DATA

Basis data adalah kumpulan terorganisasi dari data – data yang saling berhubungan sedemikian rupa sehingga dapat mudah disimpan, dimanipulasi, serta dipanggil oleh penggunanya. Definisi Basis data juga dapat diartikan sebagai kumpulan data yang terdiri dari satu atau lebih tabel yang terintegrasi satu sama lain, dimana setiap user diberi wewenang untuk dapat mengakses ( seperti mengubah,menghapus dll.) data dalam tabel-tabel tersebut.

Kegunaan dari Basis Data itu sendiri adalah sebagai berikut : 

1. Kecepatan serta kemudahan dalam menyimpan, memanipulasi atau juga menampilkan kembali data tersebut.
2. Efisiensinya ruang penyimpanan, karena dengan basis data, redudansi data akan bisa dihindari.
3. Keakuratan (Accuracy) data.
4. Ketersediaan (Availability) data.
5. Kelengkapan (Completeness) data, Bisa melakukan perubahan struktur dalam basis data, baik dalam penambahan objek baru (tabel) atau dengan penambahan field-field baru pada table.
6. Keamanan (Security) data, dapat menentukan pemakai yang boleh menggunakan basis data beserta objek-objek yang ada didalamnya serta menentukan jenis -jenis operasi apa saja yang boleh dilakukannya.
7. Kebersamaan Pemakai (Sharability), Pemakai basis data bisa lebih dari satu orang, tetapi tetap menjaga atau menghindari masalah baru seperti: inkonsistensi data (karana data yang sama diubah oleh banyak pemakai pada saat yang bersamaan) dan juga kondisi deadlock (karena ada banyak pemakai yang saling menunggu untuk menggunakan data tersebut.

Sedangkat Sistem Basis Data adalah sistem yang terdiri dari koleksi data atau kumpulan data yang saling berhubungan dan program-program untuk mengakses data tersebut. Kegunaan atau Fungsi Sistem Basis Data, mengatasi masalah-masalah pemrosesan data yang sering ditemui dengan menggunakan metode konvensional, permasalah yang diatasi diantaranya:

• Redudansi data dan juga inkonsistensi data.
• Kesuliatan dalam pengaksesan data.
• Data Isolation.
• Konkurensi pengaksesan (Acces Concurrency).
• Masalah keamanan(Security).
• Masalah Integritas(Integrity).

PENGERTIAN INTERGRITAS DATA,TRANSAKSI DAN CONCURRENCY

Integritas basis data atau sering disebut database integrity adalah suatu masalah utama di dalam database yang berusaha agar menjaga data tetap konsisten atau valid, karena suatu data seharusnya mengikuti sejumlah karakteristik dasar sesuai ketentuan yang telah ditentukan.

Jenis-jenis integritas data yang harus dipelihara dalam basis data adalah sebagai berikut,

1. Integritas Entitas (Entity Integrity), dimana tidak ada baris data duplikat dalam satu table
2. Integritas Jangkuan (Domain Integrity), dimana tidak ada item data yang melanggar jangkuan nilai di tiap kolom data
3. Integritas Acuan (Referential Integrity), yang menjaga relasi/korespodensi antar table
4. Integritas Data Antar Tabel (Redundant Data Integrity), dimana data di sebuah table tidak terulang di table lain.

TRANSAKSI DAN CONCURRENCY

Transaksi di dalam sebuah basis data dapat didefinisikan sebagai pengaksesan basis data dan bahkan juga dapat mengandung serangkaian perubahan data. Sebuah transaksi umumnya terdiri atas sejumlah operasi yang membentuk sebuah satuan kerja lojik.DBMS yang kita gunakan harus dapat menjamin bahwa setiap satuan transaksi harus dapat dikerjakan secara utuh atau tidak sama sekali. Tidak boleh terjadi ada transaksi yang hanya dikerjakan sebagian karena hal ini dapat mengakibatkan adanya inkonsistensi basis data.

Untuk menjamin agar integritas data tetap terpelihara, maka setiap transaksi harus memiliki sifat-sifat seperti berikut ini,

1. Atomicity Ini berarti bahwa transaksi haruslah berhasil secara keseluruhan, atau gagal sama sekali.
2. Consistency Menjaga konsistensi data di database
3. Isolation Transaksi yang dilakukan secara bersamaan haruslah bisa dimulai dan bisa berakhir.  
4. Durability Setelah transaksi berakhir, data yang berubah tidak boleh kembali ke data awal walaupun sistem mati.

Pada transaksi, terdapat dua buah operasi yang berfungi untuk menjaga integritas data dan ketahanan data, yaitu commit dan rollback. Commit berfungsi untuk menandakan bahwa transaksi telah selesai dilaksanakan. Rollback berfungsi untuk member tahu bahwa transaksi harus diulang karena ada suatu kegagalan.

Dalam transaksi database, ada 3 hal yang harus dihindari yaitu.

1. DIRTY READ adalah Transaksi membaca data dari hasil transaksi lainnya yang gagal. Kedua transaksi tersebut berjalan bersamaan.
2. NON-REPEATABLE READ adalah Transaksi membaca ulang data yang telah di baca sebelumnya karena data tersebut telah di modifikasi oleh transaksi lainnya.
3. PHANTOM READ adalah Transaksi membaca sebuah data yang telah hilang akibat dari transaksi yang lainnya.

Maka untuk mencegah 3 hal tersebut, maka dalam Aplikasi Oracle terdapat 2 level isolasi yang dapat diimplementasikan, yaitu :

1. READ COMMITED Transaksi hanya dapat melihat perubahan data setelah transaksi lain telah commit pada data tersebut.
2. SERIALIZABLE Adalah level isolasi yang menyediakan isolasi transaksi yang paling ketat. Level ini mengemulasikan eksekusi transaksi secara serial, menjadikan transaksi dieksekusi satu setelah yang lainnya,seperti secara serial, bukan secara bersamaan (pararel).

Sedangkan Concurrency adalah sebuah Mekanisme atau cara kerja pada sistem basis data yang mengijinkan banyak transaksi pada saat bersamaan untuk mengakses data yang sama tanpa adanya gangguan. 

Pada umumnya Concurrency Memiliki 3 masalah, yaitu : 

• Lost update problem adalah ketika dua user mengupdate dua buah data yang sama
• Uncommited dependency problem adalah  ketika user yang satu meretrieve data dan user yang lain merollback data tersebut
• Inconsistent analysis problem, ketika user yang satu meretrieve data dan user yang lain mengupdate data tersebut

Untuk menangani masalah tersebut, dilakukan proses locking, jika sebuah transaksi ingin record/resource tidak berubah dalam waktu tertentu maka dia meminta lock.

Ada 2 Jenis Lock, yaitu : 

1. Exclusive Lock (XLOCK).
2. Shared Lock (SLOCK).

XLOCK transaksi dapat melakukan perubahan dan pembacaan terhadap data. Contohnya, jika transaksi A memegang XLOCK pada record, maka permintaan lock (X,S) pada record yang sama harus diabaikan. Transaksi yang ingin mengupdate harus memiliki XLOCK. sedangkan SLOCK transaksi hanya bisa melakukan pembacaan. Jika transaksi A memegang SLOCK pada record R, maka jika transaksi lain pada R ditolak sedangkan permintan SLOCK transaksi lain pada R diterima.

BACK-END PROGRAMMING

Backend adalah bagian belakan tempat administrator web mangatur keseluruhan bagian depan atau dengan kata lain memprogram tampilan web. Beberapa jenis fungsi-fungsi yang sering dipakai dalam back-end programming antara lain:

1.       Stored Procedure : Stored Procedure adalah sekumpulan perintah SQL yang disusun dalam sebuah prosedur yang memiliki nama dan fungsi tertentu.
2.       Function : Selain Stored Procedure, terdapat juga Function. Sedikit berbeda dengan Stored Procedure, disini ada nilai yang dikembalikan.
3.       Trigger : Secara keseluruhan trigger hampir sama dengan Procedure dan Function, hanya saja untuk Trigger dioperasikan secara otomatis ketika terdapat aktivitas statement-statement SQL seperti Insert, Update dan Delete. Trigger ini bisa diaktivasi sebelum atau pun sesudah terjadinya satatement-statement tersebut.

XML(Extensible Markup Language)

XML merupakan kelanjutan dari HTML (HyperText Markup Language) yang merupakan bahasa

standar untuk melacak Internet. XML didesain untuk mampu menyimpan data secara ringkas dan 

mudah diatur.Kata kunci utama XML adalah data (Jamak) yang jika diolah bisa memberikan Informasi .

 Keuntungan dan Kerugian

     XML mempunyai keuntungan dan kerugiannya. Dibawah ini adalah keuntungannya, antara lain:

1. Self Documenting, maksudnya dengan melihat tagnya, kita dapat diketahui isi dokumen
2. Dapat dibaca software dan manusia
3. Fleksible
4. Dapat dikembangkan tanpa mlanggar format lama
5. Dapat mempresentasikan data yang komplek
6. Indpendent terhadap bahasa pemograman dan OS

     Salah satu kerugiannya adalah terjadinya pengulangan tag yang mengakibatkan tidak efisien dan ukurannya membengkak.

Aturan

     XML tidak dikerjakan sesuka hati tanpa sebuah aturan, XML juga mempunyai aturan. Aturan-aturan XML adalah sebagai berikut :

1. Setiap tagnya harus ada penutupnya
2. Penamaan tagnya itu case sensitive, tidak diawali dengan angka, tidak mengenal spasi dan hindari ‘-’ dan ‘.’
3. Urutan hirarkinya harus benar
4. Setiap XML harus mengandung root (akar)
5. Setiap atribut harus dalam tanda petik

KEAMANAN DATA

    Dalam basis data suatu kemanan data adalah hal yang paling penting. Keamanan basi data merupakan suatu proteksi terhadap pengrusakan data dan pemakaian data oleh pemakai yang tidak punya kewenangan. Untuk menjaga keamanan Basis Data, dapat dilakukan beberapa cara berikut ini :

1. Penentuan perangkat lunak Data Base Server yang handal.
2. Pemberian otoritas kepada user mana saja yang berhak mengakses, serta memanipulasi data- data yang ada.

     Adapun tujuan dari adanya keamanan data ini, antara lain adalahConfidentiality,  Integrity dan Availability. Selain tujuannya terdapat pula ancaman keamanan terhadap basis data ini, antara lain adalah Interuption ,  Interception , Modification dan Fabrication. Terdapat 4 tingkatan terhadap keamanan data, diantaranya adalah (1). Fisikal, Manusia, (2). Sistem (3). Operasi dan (4). Sistem Database.

     Dalam keamanan data mempunyai pengaturan yang harus dipahami. Ada 4 cara pengaturan keamanan basis data, antara lain :

1. Otorisasi -> Pemberian wewenang atau hak istimewa (privilege) untuk mengakses sistem atau obyek database kepada pengguna yang bertanggung jawab
2. Tabel view -> metode pembatasan bagi pengguna untuk mendapatkan model database yang sesuai dengan kebutuhan perorangan. Pada metode ini dapat menyembunyikan data yang tidak digunakan atau tidak perlu dilihat oleh pengguna.
3. Backup Data dan Recovery -> Backup adalah proses secara periodik untuk membuat duplikat dari database dan melakukan logging file (atau program) ke media penyimpanan eksternal. Sedangkan Recovery merupakan upaya untuk mengembalikan basis data ke keadaaan yang dianggap benar setelah terjadinya suatu kegagalan.
4. Kesatuan data dan enkripsi -> Enkripsi adalah keamanan data. Dan Integritas adalah suatu metode pemeriksaan dan validasi data, yaitu berisi aturan-aturan atau batasan-batasan untuk tujuan terlaksananya integritas data. Sedangkan Konkuren  adalah mekanisme untuk menjamin bahwa transaksi yang konkuren pada database multi user tidak saling menganggu operasinya masing-masing.

Contoh dari XML yan sederhana : 

 Big thanks for : 

http://apriyanindri.blogspot.co.id/2015/11/transaksi-dan-concurrency.html

https://id.wikipedia.org/wiki/XML

http://www.udimo.co.cc/#ixzz3sVmHgIQ7

http://farhanmaulanablog.wordpress.com/category/sistem-basis-data/

https://tivannychella.wordpress.com/2013/05/19/sistem-basis-data/