Basis Data Relasional: Apa Itu Basis Data dan Bagaimana Cara Kerjanya

Database relasional adalah salah satu model database yang paling banyak digunakan di dunia, yang dirancang untuk menyimpan dan mengelola data terstruktur secara efisien. Database ini mengorganisasikan data ke dalam tabel, sehingga memudahkan untuk mengambil, memperbarui, dan memanipulasi informasi menggunakan Structured Query Language (SQL). Basis data relasional sangat penting untuk bisnis, situs web, dan aplikasi yang membutuhkan manajemen data yang kompleks dan kinerja tinggi.

Pada artikel ini, kita akan membahas apa itu database relasional, bagaimana cara kerjanya, dan fitur-fitur utama serta keunggulannya.

Apa yang dimaksud dengan Basis Data Relasional?

Basis data relasional adalah jenis basis data yang mengatur data ke dalam tabel terstruktur (juga disebut relasi) yang terdiri dari baris dan kolom. Setiap tabel menyimpan data tentang jenis entitas tertentu, seperti pelanggan, produk, atau pesanan. Tabel-tabel ini dihubungkan dengan relasi, yang memungkinkan database mengambil dan mengatur informasi terkait secara efisien.

Misalnya, dalam database relasional untuk toko online:

• Satu tabel dapat menyimpan informasi tentang pelanggan (misalnya, ID pelanggan, nama, alamat).
• Tabel lain mungkin menyimpan pesanan (misalnya, ID pesanan, ID pelanggan, ID produk, tanggal pesanan).

ID pelanggan di kedua tabel pelanggan dan pesanan memungkinkan database untuk menghubungkan informasi pelanggan dengan pesanan yang sesuai.

Konsep Utama Basis Data Relasional

Beberapa konsep inti mendefinisikan struktur dan fungsionalitas database relasional:

1. Tabel

Basis data relasional terdiri dari beberapa tabel, di mana setiap tabel mewakili entitas tertentu (seperti pengguna, produk, atau transaksi). Setiap tabel terdiri dari kolom (field) dan baris (record).

• Kolom: Menentukan jenis data yang disimpan (misalnya, nama, usia, email).
• Baris: Berisi catatan individual dengan nilai untuk setiap kolom.

2. Kunci Utama

Kunci utama adalah pengenal unik untuk setiap record dalam tabel. Hal ini memastikan bahwa tidak ada dua baris yang memiliki nilai kunci utama yang sama. Kunci utama sangat penting untuk mengidentifikasi record secara unik.

Contoh:

• Dalam tabel pelanggan, ID pelanggan mungkin merupakan kunci utama, memastikan bahwa setiap pelanggan dapat diidentifikasi secara unik.

3. Kunci Asing

Kunci asing adalah sebuah field dalam satu tabel yang terhubung ke kunci utama di tabel lain. Kunci asing membentuk hubungan antar tabel, sehingga memungkinkan database untuk menghubungkan data yang terkait.

Contoh:

• Dalam tabel pesanan, ID pelanggan dapat menjadi kunci asing yang terhubung ke kunci utama (ID pelanggan) dalam tabel pelanggan.

4. Hubungan

Basis data relasional diberi nama sesuai dengan hubungan yang mereka kelola di antara tabel yang berbeda. Ada beberapa jenis hubungan:

• Satu-ke-Satu: Satu catatan dalam sebuah tabel berhubungan dengan satu catatan dalam tabel lain.
• Satu-ke-Banyak: Satu catatan dalam sebuah tabel berhubungan dengan banyak catatan dalam tabel lain (misalnya, satu pelanggan dapat melakukan banyak pesanan).
• Banyak-ke-Banyak: Banyak catatan dalam satu tabel berhubungan dengan banyak catatan di tabel lain (misalnya, banyak produk dapat menjadi bagian dari banyak pesanan).

5. SQL (Bahasa Kueri Terstruktur)

SQL adalah bahasa standar yang digunakan untuk berinteraksi dengan database relasional. Bahasa ini digunakan untuk menanyakan, menyisipkan, memperbarui, dan menghapus data. SQL menyediakan perintah yang kuat untuk mengambil data dari beberapa tabel sekaligus, sehingga memungkinkan tugas-tugas manajemen data yang kompleks.

Contoh kueri SQL sederhana:

Kueri ini mengambil semua informasi tentang pelanggan dengan ID pelanggan 1.

Cara Kerja Basis Data Relasional

Basis data relasional menyimpan data dengan cara yang memastikan efisiensi, konsistensi, dan skalabilitas. Inilah cara kerjanya:

1. Entri Data Data dimasukkan ke dalam tabel, baik secara manual maupun melalui aplikasi, dan disimpan dalam baris. Setiap baris mewakili catatan unik, dan setiap kolom berhubungan dengan atribut tertentu dari catatan (misalnya, nama, tanggal lahir).
2. Hubungan Data Hubungan antar tabel dibuat dengan menggunakan kunci primer dan kunci asing. Hubungan ini memungkinkan data dalam tabel yang berbeda untuk dihubungkan, menciptakan jaringan informasi yang saling berhubungan.
3. Pengambilan Data Kueri SQL digunakan untuk mengambil data berdasarkan kondisi tertentu. Kueri bisa sederhana (misalnya, mengambil semua catatan dari satu tabel) atau kompleks (misalnya, menggabungkan beberapa tabel berdasarkan hubungan kunci asing).
4. Integritas Data Basis data relasional memastikan integritas data melalui aturan, batasan, dan hubungan. Sebagai contoh, jika Anda mencoba untuk menghapus catatan pelanggan, database dapat mencegah Anda untuk melakukannya jika pelanggan memiliki catatan pesanan terkait, memastikan bahwa tidak ada data yatim piatu yang ada.

Keuntungan dari Basis Data Relasional

Basis data relasional sangat populer karena beberapa keuntungan utama:

1. Akurasi dan Integritas Data

Basis data relasional menegakkan integritas data melalui hubungan kunci utama dan kunci asing, memastikan bahwa data selalu akurat dan konsisten. Batasan, seperti NOT NULL atau UNIQUE, memastikan bahwa data yang tidak valid tidak dapat dimasukkan.

2. Kemudahan Penggunaan

SQL menyediakan cara yang sederhana dan kuat untuk berinteraksi dengan database. Bahkan kueri yang rumit dapat ditulis dengan relatif mudah, sehingga pengguna dapat mengambil dan memanipulasi data secara efisien.

3. Skalabilitas

Basis data relasional dapat menangani data dalam jumlah besar dan hubungan yang kompleks. Sistem manajemen basis data relasional modern (RDBMS) dirancang untuk meningkatkan skala secara vertikal (dengan meningkatkan perangkat keras) atau horizontal (dengan menambahkan lebih banyak server).

4. Fleksibilitas dalam Pengambilan Data

Basis data relasional sangat fleksibel dalam hal kueri data. Anda dapat mengambil informasi dari beberapa tabel sekaligus, menggabungkan data yang terkait, memfilter hasil, dan menggabungkan data (misalnya, menghitung rata-rata atau jumlah) dengan mudah.

5. Manajemen Transaksi

Basis data relasional mendukung properti ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability), yang memastikan bahwa semua transaksi (mis., pembaruan, penghapusan) diselesaikan sepenuhnya atau tidak sama sekali. Hal ini melindungi integritas data dan memastikan keandalan.

Sistem Manajemen Basis Data Relasional (RDBMS) yang populer

Ada beberapa sistem manajemen basis data relasional (RDBMS) yang digunakan secara luas di berbagai industri. Beberapa yang paling populer antara lain:

1. MySQL

MySQL adalah salah satu sistem basis data relasional sumber terbuka yang paling populer. MySQL banyak digunakan untuk aplikasi web dan mendukung banyak situs web dan aplikasi, termasuk WordPress dan Facebook.

2. PostgreSQL

PostgreSQL adalah RDBMS sumber terbuka tingkat lanjut yang dikenal dengan fokusnya pada kepatuhan standar, ekstensibilitas, dan kinerja. Mendukung fitur-fitur canggih seperti penyimpanan JSON, membuatnya serbaguna untuk aplikasi modern.

3. Microsoft SQL Server

Microsoft SQL Server adalah RDBMS tangguh yang dikembangkan oleh Microsoft. Biasanya digunakan di perusahaan besar dan mendukung berbagai aplikasi, mulai dari database kecil hingga gudang data berskala besar.

4. Oracle Database

Oracle adalah RDBMS komersial yang menawarkan skalabilitas tinggi dan fitur-fitur canggih, membuatnya populer di perusahaan besar dan perusahaan dengan kebutuhan data yang kompleks.

5. SQLite

SQLite adalah sistem basis data relasional berbasis file yang ringan dan biasa digunakan dalam aplikasi seluler, sistem tertanam, dan perangkat lunak berskala kecil.

Kasus Penggunaan Basis Data Relasional

Basis data relasional digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari proyek berskala kecil hingga sistem tingkat perusahaan. Kasus penggunaan yang umum meliputi:

• E-commerce: Menyimpan data pelanggan, inventaris produk, dan informasi pesanan.
• Perbankan: Mengelola akun pelanggan, transaksi, dan catatan keuangan.
• Kesehatan: Melacak catatan pasien, janji temu, dan riwayat medis.
• Perencanaan Sumber Daya Perusahaan (ERP): Mengelola data organisasi seperti catatan karyawan, keuangan, dan inventaris.
• Sistem Manajemen Konten (CMS): Memberdayakan platform seperti WordPress, tempat artikel, data pengguna, dan komentar dikelola dalam basis data relasional.

Kesimpulan

Basis data relasional adalah solusi yang kuat dan fleksibel untuk mengelola data terstruktur dalam berbagai kasus penggunaan. Dengan mengatur data ke dalam tabel dan memanfaatkan hubungan di antara tabel-tabel tersebut, database relasional memastikan keakuratan, konsistensi, dan skalabilitas data. Dengan dukungan SQL, pengguna dapat dengan mudah mengambil, memanipulasi, dan mengelola data, menjadikan database relasional sebagai alat yang penting untuk bisnis dan aplikasi modern. Baik Anda mengembangkan aplikasi web, mengelola catatan pelanggan, atau membangun perangkat lunak perusahaan, basis data relasional menyediakan fondasi untuk manajemen data yang efisien dan andal.