Fundamentals of Database Systems
1
Motivation Fundamentals of Database Systems • Desain dan implementasi komponen database adalah aspek yang paling penting dari pengembangan sistem Informasi • Keberhasilan sistem informasi tergantung pada desain database! I think our smaller sized cans of drink are selling faster than the larger ones. Can you give me a breakdown?
Sorry but we can only obtain reports showing total cans sold to each store.
2
Contents Fundamentals of Database Systems • Introduces the concept of a database • Introduces the concept of a database management system • Describes the functions of a database management system
3
What is a Database? Sebuah kumpulan fakta yang saling terkait Filing Cabinet
Hard disk full of data
Diary
Library
4
What is a DBMS? • DBMS - DataBase Management System • Multiple Billion dollar market for DBMS products and services ! • Sebuah sistem perangkat lunak untuk mendefinisikan, membangun dan memanipulasi database untuk berbagai aplikasi • DBMS may be general purpose (business applications) or special purpose (biological databases, geographic information, ...)
5
The DBMS facilitates ... • Defining a database – Specifying the types, structures, and constraints for the data • Constructing a database – Storing the data on a storage medium • Manipulating a database – Querying and updating the database 6
What is a Database System? Users/Programmers DATABASE SYSTEM
Application Programs/Queries
DBMS + Database = Database System
DBMS SOFTWARE
Software to Process Queries/Programs Software to Access Stored Data
Stored Database Definition (Meta-Data)
Stored Database
7
Database System Components • The Stored Database – A collection of related facts • The DBMS – The software that defines, constructs and manipulatesa database • The Applications – The programs (in specific languages) that manipulate the database • The Users – People who use the database system, through the DBMS interface or through application programs 8
Users of the Database System • Database Administrators • Database Designers and Application Programmers • End Users – Casual End Users – Parametric End Users – Sophisticated End Users 9
Why use a Database System? • The database approach provides a central store of data and meta-data, and thus – Is not internal to an application program, as in traditional file processing environments – Menyediakan berbagi akses untuk beberapa pengguna – Relieves the application programmer from various tedious book keeping tasks – Menyediakan fasilitas untuk mengubah data tanpa mempengaruhi aplikasi 10
The DBMS Software Application Programmers DBA Staff DDL Statements DDL Compiler
Casual Users PRIVILEGED COMMANDS
Interactive Query
o
Query Compiler
o
System Catalog
o Execution Stored Data Manager
Execution
o
Runtime Database Processor o
Parametric Users
Application Programs Precompiler
Host Language Compiler
DML Statements DML Compiler
Canned Transactions
Execution
Concurrency Control Backup/ Recovery/Subsystems
Stored Database 11
Typical Functions of the DBMS • • • • • •
Controlling redundancy Restricting unauthorized access Providing multi-user interfaces Representing complex relationships Enforcing integrity constraints Providing backup and recovery
12
Controlling redundancy • Pengguna sistem pemrosesan berkas tradisional, masing-masing memiliki sebuah "copy" data yang relevan, menyebabkan – Duplication of effort – Pemborosan ruang penyimpanan – Inconsistent data • Namun, kadang-kadang redundansi meningkatkan kinerja - DBMS menyediakan lingkungan di mana redundansi dapat dikendalikan
Stud-No 90 87 98 90
Name Degree Smith BA Brown BA James BSc Smith BIT
Subject Grade CS182 7 CS182 7 CS181 6 CS181 6
Stud-No 90 87 98
Name Degree Smith BIT Brown BA Harrison BSc
Finance-Type Self UQ Scholar Self
13
Restricting unauthorized access Kelompok pengguna yang berbeda mungkin memiliki hak akses yang berbeda (Create / Alter, Update, dan Retrive), yang dikendalikan melalui DBMS sub-system Security, melalui penggunaan Akun & Sandi • Pengguna “Casual” mungkin tidak memiliki akses ke data rahasia, misalnya catatan medis, paket gaji, laporan polisi • Pengguna “Parametric” dapat diberikan akses update, tetapi umumnya tidak diperbolehkan untuk mengubah struktur data • Database administrator (DBA) umumnya memiliki hak istimewa tertinggi, membuat account pengguna dan membuat pembatasan-pembatasan 14
Providing multi-user interfaces • Query Languages for Casual End Users • Programming Language Interfaces for Application Programmers • Forms and Commands for Parametric Users - Graphical User Interfaces (GUI) - Interface for Web Enabling - Natural Language Interfaces
15
Complex relationships DBMS has ability to represent complex relationships among the data Stud-No Name 90 Smith 87 Brown 98 James 90 Smith Sub-Code CS181 CS182 CO362
Degree BA BA BSc BIT
Subject Grade CS182 7 CS182 7 CS181 6 CS181 6
Title Credit Department Software Eng 12 CSEE Intro to Info Sys 12 CSEE Business Info Sys 10 Commerce
James is doing BSc
CS181 is the code for Software Engineering
CO362 is offered by the Commerce Department
16
Enforcing integrity constraints • The DBMS has the capability to define and enforce integrity constraints which are restrictions placed on the data, based on the semantics or meaning of the data – Every Subject must have a unique Code – A student cannot have 2 different grades for the same subject – A student cannot enroll in more than four 12-credit subjects in a semester – Student No must be a 9 digit integer • DBMS cannot check spelling or typing errors, for example, if 5 was entered as the grade of a student getting 7 - DBMS will not identify the error!
17
Providing backup and recovery DBMS provides facility to recover from hardware and software failures through its backup and recovery sub-system • An update program is executing • Computer System fails in the middle of the update • DBMS restores the database to a state prior to the update and restarts the update program
Deposit $200 into ATM
system fails
Deposit not recorded in your a/c
18
Review Key definitions: • Database • DBMS (Many Functions) • Database System = DBMS + Database
19
MySQL • MySQL dikembangkan sejak sekitar 1994–1995 oleh sebuah perusahaan Swedia bernama MySQL AB, yang kala itu bernama TcX DataKonsult AB. • MySQL versi 1.0 dirilis Mei 1996 secara terbatas kepada empat orang. Baru di bulan Oktober versi 3.11.0 dilepas ke publik. • Bulan Juni 2000 mulai versi 3.23.19, MySQL adalah software bebas berlisensi GPL. Artinya, “Source code MySQL dapat dilihat dan gratis, serta server MySQL dapat dipakai tanpa biaya untuk kebutuhan apa pun. 20
Apa MySQL • MySQL adalah sebuah DBMS. • MySQL adalah sebuah DBMS relational. Terdiri dari banyak tabel yang saling berhubungan . Tabel-tabel tersebut dihubungkan oleh hubungan yang sudah didefinisikan yang memungkinkan untuk mengkombinasikan data dari beberapa tabel sesuai dengan keperluan. • MySQL adalah ‘Open Source Software’. ‘Open Source’ maksudnya program tersebut memungkinkan untuk dipakai dan dimodifikasi oleh siapa saja. Semua orang bisa mendownload MySQL dari Internet dan memakainya tanpa membayar sepeser pun. Seseorang dapat mempelajari ‘ Source Code ‘ dan dapat mengubahnya sesuai dengan kebutuhan mereka. MySQL menggunakan GPL (GNU General Public License).
21
Mengapa menggunakan MySQL • MySQL merupakan database yang sangat cepat, dapat diandalkan dan mudah untuk digunakan. Selain itu, source programnya pun dapat dimiliki secara gratis dan syntaxsyntaxnya mudah untuk dipahami dan tidak rumit serta pengaksesan basisdata dapat dilakukan dengan mudah dan cepat.
22
Beberapa Kelebihan • • • • • •
• • •
•
Dapat bekerja di beberapa platform yang berbeda, seperti LINUX, Windows, MacOS dll. Dapat dikoneksikan pada bahasa C, C++, Java, Perl, PHP dan Python. Memiliki lebih banyak type data seperti : signed/unsigned integer yang memiliki panjang data sebesar 1,2,3,4 dan 8 byte, FLOAT, DOUBLE, CHAR, VARCHAR, TEXT, BLOB, DATE, TIME, DATETIME, TIMESTAMP, YEAR, SET dan tipe ENUM. Mendukung penuh terhadap kalimat SQL GROUP BY dan ORDER BY. Mendukung terhadap fungsi penuh ( COUNT ( ),COUNT (DISTINCT), AVG ( ), STD ( ), SUM ( ), MAX ( ) AND MIN ( ) ). Mendukung terhadap LEFT OUTHER JOIN dengan ANSI SQL dan sintak ODBC. Mendukung ODBC for Windows (dengan source program). Semua fungsi ODBC dan sebagainya. Sebagai contoh kita dapat menggunakan Access untuk connect ke MySQL server. Menggunakn GNU automake, autoconf, dan LIBTOOL untuk portabilitas. Kita dapat menggabungkan beberapa table dari database yang berbeda dalam query yang sama. Ditulis dengan menggunakan bahasa C dan C++. Diuji oleh compiler yang sangat jauh berbeda. Privilege (hak) dan password sangat fleksibel dan aman serta mengujinkan ‘Host-Based’ Verifikasi. 23
Menjalankan MySQL • Berbasis Teks (prompt) Dimana semua perintah diketikkan melalui prompt. Lebih cepat dan praktis. Kekurangan harus hafal semua sintaks mysql • Berbasis Grafik (GUI) Memakan memori, namun lebih mudah bagi yang belum expert.
24
Berbasis Teks
25
Berbasis GUI
26
