Manajemen Basis Data dalam SIG

SIG Sebagai Basis Data

Saat ini SIG dikembangkan dengan menggunakan sistem manajemen basis data (DBMS). Beberapa fakta menunjukan bahwa sebagian besar biaya sistem perangkat lunak SIG adalah biaya untuk DBMS-nya. Selain itu, DBMS memiliki dan menangani fungsi-fungsi yang sangat diperlukan oleh SIG.

Ada dua pendekatan umum untuk menggunakan DBMS dalam SIG:

Pendekatan solusi DBMS total – data spasial dan non-spasial diakses melalui DBMS.
Pendekatan solusi kombinasi – tidak semua data diakses melalui DBMS karena data-data tersebut telah sesuai dengan modelnya.

Sistem Manajemen Basis Data SIG

Tipe Data

Data lokasi:

– Koordinat lokasi

– Nama lokasi

– Lokasi topologi (letak relatif: sebelah kiri danau A, sebelah kanan pertokoan B)

Data non-lokasi:

– Curah hujan

– Jumlah panen padi

– Terdiri dari variabel (tanah), kelas (alluvial), nilai luas (10 ha), jenis (pasir)

Data dimensi waktu (temporal):

– non-lokasi di lokasi bersangkutan dapat berubah dengan waktu (misal: data curah hujan bulan Desember akan berbeda dengan bulan Juli)

Basis Data

Konsep bsis data (database) dapa dipandang dari beberapa sudut) dari sisi sistem, basis data merupakan kumpulan tabel yang salaing berhubungan. Sedangkan dari sisi manajemen, basis data merupakan kumpulan data yang memodelkan aktivias-aktivitas yang terdapat dalam perusahaan.

Sistem Manajamen Basis Data

Sistem manejamen basis data (DBMS) merupakan kumpulan dari data yang saling berhubungan dengan sekumpulan program-program yang mengakses data tersebut. Perbedaan dengan basis data, DBMS merupakan paket perangat lunak general prupose yang digunakan untuk membangun sistem basis data tertentu. Dengan kata lain DBMS adalah bagian dari sistem basisdata.

Model Basis Data Relasional

Model basisdata yang paling terkenal dalam DBMS ini banyak digunakan dalam SIG. Beberapa DBMS yang menggunakan model basis data relasional:

Dbase(*.dbf) – digunakan oleh ArcView, PC Arc/Info, dan SIG lain
INFO – Digunakan di dalam Arc/Info
Oracle – Digunakan dalam Arc/Info, Geovision, dll

Sedangkan pengertian Model basis data relasional sendiri adalah merupakan model database berdasarkan logika urutan pertama, pertama sekali dirumuskan dan dikemukakan oleh Edgar F. Codd pada tahun 1969.[1] Pada model database relasional, seluruh data diwakili dalam bentuk tuple, digabungkan dalam relasi-relasi. Database yang diorganisasikan dalam hal model relasi merupakan database relasi.

Keunggulan Model Basis Data Relasional :

Model relasional benear-benar mrupakan model data yang lengkap secara matematis.
Memiliki teori ayang solid untuk mendukung accestability, correctness, dan predictability.
Fleksibilitas tinggi – jelas memisahkan model fisik dan logic hingga dengan adanya decoupling(mengurangi ketergantungan antara komponen system)
Integritas – perubahan strukutr data tidak menggangu keutuhan relasi dalam basisdata
Multiple views – dapat menyajikan secara langsung views yang berbeda dari basisdata yang sama untuk pengguna yang berbeda.
Concurrency – hampir semua teori menganai pengendalin transaksi simultan yang telah ada, dan dibuat berdasarkan teori formalisme milik model relasional

Model Basis Data Hybrid

Pengertian 1: Struktur data vektor dan struktur data raster dapat dipadukan pada suatu sistem, dengan melengkapi fasilitas konversi vektor ke raster dan raster ke vektor. Selain itu juga disediakan fungsi-fungsi untuk mengolah masing-masing struktur data
Pengertian 2: Data SIG terdiri dari dua bentuk data: yaitu data grafis yang menyatakan entitas obyek dan data attribut. Data grafis yang terdiri dari data koordinat dan data topologi disimpan di berkas yang terpisah dari data atribut. Data atribut ditangani oleh database management system. Penggabungan kedua tipe data dilakukan melalui suatu kode identifikasi, misal kode identifikasi poligon, garis atau titik. Hal yang sama juga dapat dilakukan ‘linkage’ antara grid-cell modules dengan database management system.
Pengertian 3: Operasional SIG secara keseluruhan yang terdiri dari SIG software, CAD software, Image Processing software, GPS software, Open-Source components, DBMS system

Model Basis Data Terintegrasi

Pendekatan modael data terintegrasi juga dideskripsikan sebagai pendekatan sistem pengelolaan basis data (DBMS) spasial, dengan SIG yang bertindak sebagai query processor. Kebanyakan implementasinya pada saat ini adalah bentuk topologi vektor dengan tabel-tabel relasional yang menyimpan data-data koordinat peta (titik, nodes, segmen garis, dl.) bersama dengan tabel lain yang berisi informasi topologi. Data-data atribut disimpan di dalam tabel-tabel yang sama sebagai basis data map feature (tabel internal atau abel yang dibuat secara otomatis) atau disimpan di dalam tabel-tabel yang terpisah dan dapat diakses melalui operasi relasioanl “JOIN”.

Model data dapat dikelompokkan berdasarkan konsep pembuatan deskripsi struktur basis data, yaitu:

a. Model data konseptual (high level) menyajikan konsep tentang bagaiman user memandang atau memperlakukan data. Dalam model ini dikenalkan tiga konsep penyajian data yaitu:

Entity (entitas) merupakan penyajian obyek, kejadian atau konsep dunia nyata yang keberadaannya secara eksplisit didefinisikan dan disimpan dalam basis data, contohnya Mahasiswa, Matakuliah, Dosen, Nilai dan lain sebagainya.
Atribute (atribut) adalah keterangan-keterangan yang menjelaskan karakteristik dari suatu entitas seperti NIM, Nama, Fakultas, Jurusan untuk entitas Mahasiswa.
Relationship (hubungan) merupakan hubungan atau interaksi antara satu entitas dengan yang lainnya, misalnya entitas pelanggan berhubungan dengan entitas barang yang dibelinya.

b. Model data fiskal (low level) merupakan konsep bagaimana deskripsi detail data disimpan ke dalam komputer dengan menyajikan informasi tentang format rekaman, urutan rekaman, dan jalur pengaksesan data yang dapat membuat pemcarian rekaman data lebih efisien.

c. Model data implementasi (representational) merupakan konsep deskripsi data disimpan dalam komputer dengan menyembunyikan sebagian detail deskripsi data sehingga para user mendapat gambaran global bagaimana data disimpan dalam komputer. Model ini merupakan konsep model data yang digunakan oleh model hirarki, jaringan dan relasional.

JENIS-JENIS MODEL DATA

1) Object Based Data Model (OBDM)

2) Record Based Data Model (RBDM)

3) Physical Based Data Model (PBDM)

4) Conceptual Based Data Model (CBDM)

1) OBJECT BASED DATA MODEL

Model data berbasis objek menggunakan konsep entitas, atribut dan hubungan antar entitas.

Terdiri dari :

o Entity Relationship model

o Binary model

o Semantik data model

Entity Relationship model

Model entity-relationship pertama kali diperkenalkan oleh Peter Chen pada tahun 1976. Dalam pemodelan ini dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:

a. Memilih entitas-entitas yang akan disusun dalam basis data dan menentukan hubungan antar entitas yang telah dipilih.

b. Melengkapi atribut-atribut yang sesuai pada entitas dan hubungan sehingga diperoleh bentuk tabel normal penuh (ternormalisasi).

Model untuk menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan suatu persepsi bahwa real word terdiri dari objek-object dasar yang mempunyai hubungan atau relasi antara object-object tersebut.

E-R MODEL berisi ketentuan /aturan khusus yang harus dipenuhi oleh isi database. Aturan terpenting adalah MAPPING CARDINSLITIES, yang menentukan jumlah entity yang dpt dikaitkan dengan entity lainnya melalui relationship-set.

Elemen-elemen dalam model ER dapat digambarkan pada gambar diagram di bawah ini:

Simbol yang digunakan :

: Menunjukan Object Dasar

: Menunjukan Relasi

: Menunjukan Atribut dari Object Dasar

: Menujukan Adanya Relasi

Antara entitas diasosiakan dalam suatu hubungan (relationship). Suatu relasi dapat memiliki beberapa atribut. Jumlah kelas entitas dalam suatu relasi disebut derajat relasi.

Gambar di bawah ini merupakan contoh dari relasi berderajat dua dan relasi berderajat tiga.