1. Data, Informasi, dan Basis Data

a. Definisi Data

• Data adalah fakta mentah yang dapat berupa angka, huruf, simbol, atau deskripsi yang tidak memiliki makna secara langsung.

• Contoh:

  • “21011001” → NIM mahasiswa.

  • “Jakarta” → nama kota.

  • “A” → nilai mata kuliah.

b. Definisi Informasi

• Informasi adalah hasil pengolahan data yang memiliki arti dan manfaat bagi penggunanya.

• Contoh:

  • “21011001 - Ahmad Ramadhan - Lulus” → informasi akademik.

  • “Jakarta – Ibu kota Indonesia” → informasi geografis.

c. Definisi Basis Data

• Basis Data (Database) adalah sekumpulan data yang saling terkait dan tersimpan secara sistematis dalam media penyimpanan elektronik yang dapat diakses, dikelola, dan dimanipulasi secara efisien.

• Tujuan utama basis data:

  • Menyediakan penyimpanan terpusat.

  • Menjamin integritas dan konsistensi data.

  • Mendukung akses multi-user.

  • Mengurangi redundansi dan inkonsistensi data.

  • Memudahkan integrasi dengan aplikasi.

d. Karakteristik Basis Data

2. Sistem Berkas vs Sistem Basis Data

a. Sistem Berkas Tradisional

• Data disimpan dalam file terpisah (misal Excel, TXT, CSV).

• Setiap aplikasi mengakses dan mengelola data sendiri.

• Terjadi redundansi dan inkonsistensi data.

• Sulit melakukan pengendalian hak akses.

• Contoh: File Excel biodata mahasiswa yang disimpan di komputer lokal.

b. Sistem Basis Data

• Data dikelola oleh sistem terpusat: DBMS.

• Banyak aplikasi dapat mengakses sumber data yang sama.

• Data konsisten, terintegrasi, dan aman.

• Contoh: Database akademik kampus yang terhubung ke portal SIAKAD.

3. DBMS (Database Management System)

a. Definisi DBMS

• DBMS adalah perangkat lunak yang berfungsi untuk mendefinisikan, membangun, mengelola, dan mengontrol akses ke basis data.

• DBMS menghubungkan pengguna atau program aplikasi dengan data yang disimpan dalam database.

b. Fungsi Utama DBMS

c. Komponen DBMS

 

1. Query Processor

   • Menerjemahkan permintaan dari user (query SQL) menjadi instruksi untuk sistem penyimpanan.

2. Storage Manager

   • Menangani penyimpanan data fisik.

3. Transaction Manager

   • Menjamin ACID properties (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability).

4. Metadata Catalog (Data Dictionary)

   • Menyimpan informasi tentang struktur database.

5. Access Control Module

   • Mengatur hak akses pengguna.

---

4. Tingkat Abstraksi Data dalam DBMS

a. Internal Level (Fisik)

• Menggambarkan bagaimana data disimpan secara fisik di disk.

• Contoh: format file data, indeks B-tree.

b. Conceptual Level (Logis)

• Menggambarkan struktur logis database secara keseluruhan.

• Contoh: tabel Mahasiswa dengan atribut NIM, Nama, Prodi.

c. External Level (View)

• Tampilan khusus untuk pengguna tertentu.

• Contoh: view dosen hanya dapat melihat data mahasiswa bimbingannya.

---

5. Jenis-Jenis DBMS

Jenis DBMS	Karakteristik	Contoh
Hierarchical	Struktur seperti pohon	IBM IMS
Network	Banyak hubungan antar record	IDMS
Relational (RDBMS)	Tabel dengan relasi antar data	Oracle Database, MySQL
Object-Oriented	Menyimpan data sebagai objek	Versant, ObjectDB
NoSQL	Tidak relasional, fleksibel, skalabel	MongoDB, Firebase Firestore

---

6. Konsep SQL (Structured Query Language)

SQL adalah bahasa standar untuk mengakses dan mengelola database relasional.

a. Karakteristik SQL:

• Deklaratif (menyatakan apa yang diinginkan, bukan bagaimana).

• Standar ANSI/ISO.

• Dapat digunakan lintas DBMS (dengan variasi kecil).

b. Komponen SQL:

Komponen	Fungsi	Contoh
DDL (Data Definition Language)	Definisi struktur data	CREATE TABLE Mahasiswa
DML (Data Manipulation Language)	Manipulasi data	INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT
DCL (Data Control Language)	Hak akses	GRANT, REVOKE
TCL (Transaction Control Language)	Transaksi	COMMIT, ROLLBACK

c. Contoh Query Sederhana (Oracle / MySQL)

 

CREATE TABLE Mahasiswa ( NIM VARCHAR2(10) PRIMARY KEY, Nama VARCHAR2(50), Prodi VARCHAR2(50) ); INSERT INTO Mahasiswa VALUES ('21011001', 'Ahmad Ramadhan', 'Informatika'); SELECT * FROM Mahasiswa;

---

7. Konsep NoSQL (Not Only SQL)

NoSQL adalah pendekatan database non-relasional yang fleksibel dan dirancang untuk:

• Big Data

• Aplikasi web modern & mobile

• Skalabilitas horizontal

a. Tipe NoSQL:

Tipe	Karakteristik	Contoh
Document	Data berbentuk JSON/BSON	MongoDB, Firebase Firestore
Key-Value	Simpel, cepat	Redis
Column	Data terstruktur kolom	Cassandra
Graph	Node & edge	Neo4j

b. Contoh Data Document (MongoDB)

 

{ "NIM": "21011001", "Nama": "Ahmad Ramadhan", "Prodi": "Informatika" }

c. Contoh Operasi CRUD MongoDB

 

db.mahasiswa.insertOne({ NIM: "21011001", Nama: "Ahmad Ramadhan", Prodi: "Informatika" }); db.mahasiswa.find();

---

8. SQL vs NoSQL

Aspek	SQL	NoSQL
Struktur	Fixed schema	Flexible schema
Skalabilitas	Vertical	Horizontal
Transaksi	ACID	BASE
Bahasa Query	SQL	API/JSON
Cocok untuk	Sistem terstruktur (akademik, keuangan)	Aplikasi modern (chat, IoT, real-time)

---

9. Peran Basis Data dalam Aplikasi Modern

a. Aplikasi SQL:

• Sistem Akademik Kampus

• ERP, CRM

• Perbankan, Keuangan

b. Aplikasi NoSQL:

• Chatting Apps (WhatsApp, Telegram)

• Aplikasi IoT

• Real-time analytics (log & sensor data)

c. Arsitektur Modern:

Banyak aplikasi saat ini menggabungkan SQL & NoSQL (Polyglot Persistence) untuk mendukung kebutuhan yang beragam.