Universitas Bina Nusantara
Jurusan Teknik Informatika Skripsi Sarjana Komputer Semester Ganjil tahun 2005/2006
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM BASIS DATA PENDIDIKAN PADA LEMBAGA MUSIK CANTATA
Viriya Adithana I.P.
(0600609454)
Anton Wijaya
(0600612335)
Ali Irawan
(0600612373)
Kelas/Kelompok: 07PLT / 1
Abstrak Tujuan penelitian ini adalah merancang database pada Lembaga Musik Cantata yang bergerak di bidang pendidikan musik. Penelitian ini dibatasi pada bagian pendataan murid, guru, karyawan, proses registrasi, pembayaran, absensi hingga proses ujian. Metodologi yang digunakan berdasarkan pada Database Application Lifecycle (DBLC) dalam buku berjudul “Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, dan Management“, oleh Thomas Connolly dan Carolyn Begg. Penelitian dimulai dengan mengadakan analisis kebutuhan informasi perusahaan, perancangan basis data konseptual, logikal, dan fisikal, memilih DBMS yang akan digunakan, dan implementasi. Penelitian telah menghasilkan rancangan database yang terdiri dari rancangan konseptual, logikal, dan fisikal. Hasil rancangan telah diimplementasikan ke dalam DBMS yang telah dipilih. Selanjutnya hasilnya dievaluasi berkaitan dengan masalah integrity, security, concurrency, dan recovery. Dalam penelitian ini telah dilakukan proses perancangan database dan telah diimplementasikan pada SQL Server 2000, dan telah dievaluasi. Hasil dari penelitian ini adalah data perusahaan tersimpan dengan baik, integritas data terjaga, aman dan mudah diakses. Namun masih terdapat kekurangan dalam hal concurrency, mengingat di masingmasing cabang dapat menggunakan data secara bersamaan dan performance yang akan menurun seiring dengan bertambah besarnya jumlah data. Kata Kunci : Basis Data, Pendidikan, Lembaga Musik, Musik, Cantata
iii
PRAKATA
Pertama-tama penulis panjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulisan skripsi ini dapat selesai tepat pada waktunya.
Penulisan laporan hasil penelitian ini berjudul Analisis dan Perancangan Sistem Basis Data Pendidikan pada Lembaga Musik Cantata. Penulisan laporan ini dibuat dalam rangka sebagai salah satu syarat kelulusan yang harus dipenuhi.
Pada kesempatan ini, penulis juga ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Ir. Sablin Yusuf, M.Sc, M.CompSc. , selaku Dekan Universitas Bina Nusantara. 3. Bapak H. Mohammad Subekti, BE, M.Sc, selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara. 4. Bapak Freddy Purnomo, S.Kom, M.Com, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara. 5. Bapak Ashari S.Kom, M.Kom, selaku dosen pembimbing, atas bimbingannya yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian ini. 6. Lembaga Musik Cantata, atas kesempatan yang telah diberikan kepada penulis untuk melakukan penelitian. 7. Ms.Annalely B.A, selaku Pimpinan Lembaga Musik Cantata, atas waktu, tenaga, dan informasi yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulisan
iv
laporan ini dapat berjalan dengan baik dan lancar. 8. Seluruh rekan atas bantuan dan kerjasamanya selama penulisan penelitian ini berlangsung.
Penulis sadar bahwa penulisan laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu segala saran dan kritik yang dapat membangun laporan penelitian ini agar menjadi lebih baik sangat kami hargai.
Akhir kata semoga laporan analisa ini dapat bermanfaat tidak hanya untuk penulis tapi juga untuk semua orang yang membacanya.
Jakarta, 21 Januari 2006
Penulis
v
DAFTAR ISI Halaman Judul Dalam………………………………………………………………..... i Halaman Persetujuan Softcover……………………………………………………….. ii Abstrak………………………………………………………………............................ iii Prakata………………………………………………………………............................. iv Daftar Isi……………………………………………………………………….............. vi Daftar Tabel………………………………………………………………..................... x Daftar Gambar………………………………………………………………................. xii Daftar Lampiran………………………………………………………………............... xv BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang……………………………………………………………... 1 1.2 Ruang Lingkup……………………………………………………………...2 1.3 Tujuan Dan Manfaat……………………………………………………….. 4 1.4 Metodologi……………………………………………………………........ 5 1.5 Sistematika Penulisan……………………………………………………... 5 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Teori umum……………………………………………………................... 7 2.2 Teori khusus…………………………………………………….................. 9 2.2.1 Pendekatan Basis Data………………………………………………. 9 2.2.2 Database Application Lifecycle (DBLC)……………………………. 11 2.2.3 Perencanaan Basis Data……………………………………………… 13 2.2.4 Pendefinisian Sistem………………………………………………… 14 2.2.5 Pengumpulan Kebutuhan dan Analisis……………………………… 14 2.2.6 Entity-Relationship Modelling (E-R Modelling) …………………… 20 2.2.6.1 Konsep Dasar Model E-R………………………………….… 21 2.2.6.2 Keys…………………………………………………………. 28 2.2.6.3 Batasan Struktural (Structural Constraints) ……………….… 30
vi
2.2.7 Cardinality dan Participation Constraints………………………….. 33 2.2.8 Perancangan Basis Data (Database Design)………………………… 35 2.2.8.1 Perancangan Basis Data Konseptual (Conceptual Database Design)……………………………… 35 2.2.8.2 Perancangan Basis Data Logikal (Logical Database Design)…………………………………... 40 2.2.8.3 Pemilihan DBMS (Database Management System)………………...................... 50 2.2.8.4 Perancangan Basis Data Fisikal (Physical Database Design) ……………………………….. 52 BAB 3 ANALISIS KEBUTUHAN DAN PERANCANGAN SISTEM BASIS DATA 3.1 Riwayat Perusahaan....................................................................................... 60 3.2 Struktur organisasi......................................................................................... 61 3.3 Wewenang dan tanggung jawab.................................................................... 62 3.4 Penentuan fakta kebutuhan dan tujuan Sistem Basis Data.………………... 65 3.4.1 Ruang lingkup analisis sistem yang berjalan........................................ 65 3.4.2 Mempelajari dokumen.......................................................................... 66 3.4.3 Analisis sistem berjalan........................................................................ 70 3.4.3.1 Observasi sistem berjalan......................................................... 70 3.4.3.2 Hasil wawancara....................................................................... 77 3.4.3.3 Analisis kebutuhan informasi................................................... 78 3.5 Rancangan basis data konseptual…………………………………………... 80 3.5.1 Mengidentifikasi tipe entitas…………………………………………. 80 3.5.2 Mengidentifikasi tipe hubungan antar entitas………………………... 82 3.5.3 Mengidentifikasi dan menghubungkan atribut dengan entitas atau hubungan…..……………………………………. 85 3.5.4 Menentukan attribute domains………………………………………. 96
vii
3.5.5 Menentukan candidate key dan primary key………………………… 102 3.5.6 Memeriksa model akan redundansi………………………………….. 104 3.5.7 Validasi model konseptual lokal terhadap transaksi pengguna……… 105 3.6 Rancangan basis data logical………………………………………………. 109 3.6.1 Menghilangkan fitur tidak compatible……………………………….. 109 3.6.1.1 Menghilangkan many-to-many (*:*) binary relationship……. 109 3.6.1.2 Menghilangkan multi-valued attributes……………………… 112 3.6.2 Membuat relasi untuk model data logical………………………….… 117 3.6.2.1 Tipe Entitas Kuat…………………………………………..… 117 3.6.2.2 Tipe Entitas Lemah…………………………………………... 120 3.6.2.3 Hubungan binary entitas one-to-many (1:*)………………… 124 3.6.2.4 Hubungan binary entitas one-to-one (1:1)…………………… 143 3.6.3 Validasi relasi dengan normalisasi……………………………………150 3.6.4 Validasi relasi dengan transaksi pengguna…………………………... 151 3.6.5 Mendefinisikan integrity constraints………………………………… 151 3.6.6 Menggabungkan semua model logikal data ke dalam model global… 165 3.7 Pemilihan DBMS (Database Management System) ………………………. 171 3.8 Rancangan basis data fisikal………………………………………………. 173 3.8.1 Merancang Relasi Dasar…………………………………………….. 173 3.8.2 Merancang representasi derived data………………………………... 207 3.8.3 Merancang enterprise constraints…………………………………… 207 3.8.4 Analisis transaksi……………………………………………………. 208 3.8.5 Memilih organisasi file……………………………………………… 218 3.8.6 Memilih indeks………………………………………………………. 218 3.8.7 Memperkirakan kebutuhan disk space………………………………. 221 3.8.8 Merancang user view………………………………………………… 223 3.8.9 Mekanisme keamanan……………………………………………… 227
viii
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1 Jadwal Implementasi………………………………………………………. 230 4.2 Pengadaan Hardware dan Software……………………………………...… 230 4.2.1 Hardware…………………………………………………………..… 231 4.2.2 Software……………………………………………………………… 232 4.3 Instalasi……………………………………………………………………. 233 4.4 Implementasi atau coding database……………………………………….. 233 4.4.1 Implementasi struktur table……………………………………….…. 233 4.4.2 Implementasi enterprise constraints…………………………………. 235 4.4.3 Implementasi index…………………………………………………... 235 4.4.4 Implementasi view…………………………………………………… 235 4.4.5 Implementasi security………………………………………………... 236 4.5 Konversi Data……………………………………………………………… 236 4.6 Backup……………………………………………………………………... 236 4.7 Evaluasi……………………………………………………………………. 237 4.8 Operasi…………………………………………………………………….. 239 BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan…………………………………………………………………… 240 5.2 Saran……………………………………………………………………….. 241 DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………………. 242 RIWAYAT HIDUP…………………………………………………………………… 243 LAMPIRAN-LAMPIRAN…………………………………………………………… 246 FOTOCOPY SURAT SURVEI……………………………………………………… 307
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Kebutuhan Informasi……………………………………………………… 79 Tabel 3.2 Dokumen Tipe Entitas……………………………………………………. 80 Tabel 3.3 Dokumen Tipe Hubungan Antar Entitas…………………………………. 82 Tabel 3.4 Dokumen Atribut Entitas Murid………………………………………….. 85 Tabel 3.5 Dokumen Atribut Entitas Guru…………………………………………… 87 Tabel 3.6 Dokumen Atribut Entitas Karyawan……………………………………… 89 Tabel 3.7 Dokumen Atribut Entitas Registrasi……………………………………… 90 Tabel 3.8 Dokumen Atribut Entitas PembayaranRegistrasi………………………… 90 Tabel 3.9 Dokumen Atribut Entitas Ruang………………………………………….. 91 Tabel 3.10 Dokumen Atribut Entitas Jurusan……………………………………….. 91 Tabel 3.11 Dokumen Atribut Entitas Grade…………………………………………. 91 Tabel 3.12 Dokumen Atribut Entitas Level…………………………………………. 92 Tabel 3.13 Dokumen Atribut Entitas Kelas…………………………………………. 92 Tabel 3.14 Dokumen Atribut Entitas PembayaranBulanan…………………………. 93 Tabel 3.15 Dokumen Atribut Entitas Ujian…………………………………………. 93 Tabel 3.16 Dokumen Atribut Entitas PembayaranUjian……………………………. 94 Tabel 3.17 Dokumen Atribut Entitas Cabang……………………………………….. 94 Tabel 3.18 Dokumen Atribut Entitas Jabatan……………………………………….. 95 Tabel 3.19 Dokumen Atribut Entitas JadwalMengajar……………………………… 95 Tabel 3.20 Dokumen Domain Atribut………………………………………………. 96 Tabel 3.21 Dokumen Candidate Key dan Primary Key…………………………….. 102 Tabel 3.22 Dokumen Hasil Relasi…………………………………………………... 145 Tabel 3.23 Rancangan global logical data model…………………………………… 165 Tabel 3.24 Perbandingan berbagai macam Platform………………………………… 171 Tabel 3.25 Perbandingan Fitur pada masing-masing DBMS……………...………… 172
x
Tabel 3.26 Tabel analisis transaksi entri data………………………………………. 209 Tabel 3.27 Analisis transaksi dengan matriks antar relasi dan transaksi pengguna… 213 Tabel 3.28 Dokumen Index dari masing-masing relasi……………………………… 218 Tabel 3.29 Estimasi penggunaan kapasitas disk untuk lima tahun ke depan……….. 221 Tabel 3.30 User view………………………………………………………………… 223 Tabel 3.31 Tabel matriks relasi dengan pengguna untuk mekanisme keamanan…… 228 Tabel 4.1 Jadwal Implementasi……………………………………………………… 230 Tabel 4.2 Spesifikasi Hardware……………………………………………………… 231
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Database Application Lifecycle.………………………………………….. 12 Gambar 2.2 Representasi diagram dari tipe entiti Pegawai dan Cabang.……………… 22 Gambar 2.3 Representasi diagram tipe entitas kuat dan tipe entitas lemah.…………… 22 Gambar 2.4 Representasi diagram dari tipe relationship………………………………. 24 Gambar 2.5 Representasi diagram derajat tiga dari suatu tipe relationship……………. 25 Gambar 2.6 Representasi diagram recursive relationship dan nama peran……………. 26 Gambar 2.7 Representasi diagram entitas dengan dua relationship berbeda beserta nama peran……………………………………………………….. 26 Gambar 2.8 Representasi diagram entitas Pegawai dan Cabang beserta atribut dan primary keynya……………………………………………………….29 Gambar 2.9 Semantic net menunjukkan dua occurrence dari relationship Pegawai Mengatur Cabang ……………………………………………………...… 31 Gambar 2.10 Multiplicity dari relationship one-to-one (1:1)………………………….. 31 Gambar 2.11 Semantic net menunjukkan tiga occurrence dari relationship Pegawai Melihat RumahSewa …………………………………………………….. 32 Gambar 2.12 Multiplicity dari relationship one-to-many (1:*) ……………………..… 32 Gambar 2.13 Semantic net menunjukkan empat occurrence dari relationship Koran Mengiklankan RumahSewa ……………………………………………... 33 Gambar 2.14 Multiplicity dari relationship many-to-many (*:*) …………………….. 33 Gambar 2.15 Multiplicity sebagai cardinality dan participation constraints pada relationship one-to-one (1:1) Pegawai Mengatur Cabang……………….. 34 Gambar 3.1 Struktur organisasi Lembaga Musik Cantata……………………………... 61 Gambar 3.2 Ruang Lingkup Analisis………………………………………………….. 65 Gambar 3.3 Tahap Registrasi Pengajar………………………………………………… 72 Gambar 3.4 Tahap Registrasi Murid…………………………………………………… 73
xii
Gambar 3.5 Tahap Pembayaran Bulanan……………………………………………….74 Gambar 3.6 Tahap Absensi…………………………………………………………..… 75 Gambar 3.7 Tahap Ujian……………………………………………………………….. 77 Gambar 3.8 Entity Relationship Diagram……………………………………………… 84 Gambar 3.9 Gambar Entity Relationship with Primary Key…………………………... 103 Gambar 3.10 Gambar Entity Relationship Setelah pengecekan Redundancy…………. 104 Gambar 3.11 Gambar Validasi Model Konseptual terhadap Transaksi Pengguna…….. 105 Gambar 3.12 Hubungan Kelas menggunakan Ruang………………………………….. 109 Gambar 3.13 Hubungan Ruang digunakan Jurusan………………………………….… 110 Gambar 3.14 Hubungan Guru mengajar untuk Level…………………………………. 110 Gambar 3.15 Hubungan Level tersedia di Cabang…………………………………….. 111 Gambar 3.16 Menghilangkan multi-valued pada Entitas Murid………………………. 112 Gambar 3.17 Menghilangkan multi-valued pada Entitas Guru……………………….. 113 Gambar 3.18 Menghilangkan multi-valued pada Entitas Karyawan………………..… 114 Gambar 3.19 Menghilangkan multi-valued pada Entitas Kelas………………………. 114 Gambar 3.20 Menghilangkan multi-valued pada Entitas JadwalMengajar…………… 115 Gambar 3.21 Hasil akhir Entity Relationship Diagram……………………………….. 116 Gambar 3.22 Tabel Murid Sebelum Normalisasi …………….……………………….. 150 Gambar 4.1 Skema perancangan letak komputer dan jaringan……………………….. 232 Gambar 4.2 Tabel murid………………………............................................................ 237 Gambar 4.3 Tabel karyawan....................................................……………………….. 238 Gambar 4.4 Tabel cabang.........................................................……………………….. 238
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 – Implementasi Struktur Tabel……………………………...…………….. 246 Lampiran 2 – Implementasi Enterprise Constraints………………….....…………….. 258 Lampiran 3 – Implementasi Index …………………………………………………….. 265 Lampiran 4 – Estimasi Disk Space……………………………...………….………….. 269 Lampiran 5 – Implementasi View……………………………...……………………… 273 Lampiran 6 – Implementasi user dan hak aksesnya……………………………........… 278 Lampiran 7 – Hasil wawancara sebagai analisis kebutuhan informasi…………………282 Lampiran 8 – Perancangan Form Input ……………………………………………….. 285 Lampiran 9 – Validasi Relasi dengan Normalisasi ..………………………………….. 298
xiv
