REKABENTUK MODEL PANGKALAN DATA HIERARKI UNIT 11 & 12 E4161 : SISTEM KOMPUTER & APLIKASI

PENGENALAN Untuk data berbentuk hierarki seperti skima pengelasan tumbuhan, haiwan dan carta organisasi syarikat

DEFINISI Merupakan binaan dari satu susunan set pokok iaitu satu susunan set kejadian dari satu jenis pokok

MODEL HIERARKI Data diwakili oleh kumpulan rekod-rekod yang berhubung antara satu sama lain melalui penunjuk. Rekod-rekod distrukturkan dalam bentuk pokok di mana satu pokok mempunyai banyak segmen Segmen akar merupakan segmen tunggal dan terletak di paras paling atas

MODEL HIERARKI Model ini menggunakan konsep bapa-anak. Segmen anak tidak boleh wujud tanpa kejadian segmen bapa Satu segmen boleh ada banyak (atau tiada langsung) kejadian anak Setiap segmen anak hanya boleh ada satu segmen bapa

CONTOH MODEL PANGKALAN DATA HIERARKI Segmen Akar Segmen Segmen

KONSEP STRUKTUR DATA Terdapat DUA konsep struktur data : Rekod - Rekod ialah satu kumpulan nilai medan yang memberi maklumat satu entiti atau satu kejadian hubungan - Rekod yang sejenis dikumpulkan ke dalam jenis rekod - Setiap medan mempunyai jenis data tertentu seperti integer, real dan string Hubungan bapa-anak (PCR) - Juga dikenali sebagai Parent Child Relation - Melibatkan hubungan 1:M di antara 2 jenis rekod (Jenis rekod bapa (Parent Record Type) dan jenis rekod anak (Child Record Type)

SKIMA HIERARKI Satu skima pangkalan data terdiri daripada beberapa skima hierarki Setiap skima hierarki terdiri daripada beberapa jenis rekod dan jenis PCR

RAJAH SKIMA HIERARKI BAHAGIAN PENSYARAH KURSUS PELAJAR Nama_B Kod_B Nama_Ket_B PENSYARAH KURSUS Nama_P K/P Alamat Nama_K Kod_K Jumlah Kelas PELAJAR Nama No_Pend T_Lahir Umur Kelas

RAJAH SKIMA HIERARKI Berdasarkan rajah di atas, PCR boleh dibahagikan kepada 2 bahagian iaitu : Bahagian, Pensyarah Bahagian, Kursus Skima hierarki melibatkan : * nama jenis rekod dalam petak * jenis PCR sebagai arka yang menghubungkan jenis rekod bapa kepada jenis rekod anak * Rajah tersebut menunjukkan 3 jenis rekod dan 2 jenis PCR

CIRI-CIRI SKIMA HIERARKI Rekod akar tidak boleh menjadi jenis rekod anak dalam mana-mana jenis PCR Setiap jenis rekod (kecuali akar) mesti menjadi jenis rekod anak dalam hanya satu jenis PCR Satu jenis rekod boleh menjadi rekod bapa dalam beberapa jenis PCR Jika satu jenis rekod menjadi bapa kepada beberapa jenis PCR, jenis rekod anak akan disusun dan digambarkan dari kiri ke kanan dalam gambarajah hierarki

KEJADIAN PANGKALAN DATA HIERARKI BAHAGIAN Elektrik PENSYARAH Razak Basariah Azmi (ii) BAHAGIAN Perkapalan PENSYARAH Tan Masri Lee (iii) BAHAGIAN Elektrik KURSUS DTK STK SJK SEP (iv) BAHAGIAN Perkapalan KURSUS MACHINE PUMP BOILER

MASALAH & PENYELESAIAN DALAM MODEL HIERARKI i) Memodelkan hubungan M:N Boleh dihasilkan tetapi perlu salinan kejadian rekod dari jenis anak ii) Kes di mana satu jenis rekod berfungsi sebagai jenis rekod anak dalam lebih dari satu jenis PCR Boleh dihasilkan dengan lebih banyak salinan rekod iii) Hubungan N-ary dengan jenis rekod melebihi dari dua Tidak boleh dihasilkan kerana PCR adalah hubungan binari iaitu 0 dan 1

DEFINISI DAN MANIPULASI DATA DALAM MODEL HIERARKI Terdapat 2 jenis bahasa yang sering digunakan dalam pangkalan data hierarki : HDDL (Bahasa definisi data hierarki) HDML (Bahasa manipulasi data hierarki) HDDL Bertujuan untuk menunjukkan bagaimana skima pangkalan data hierarki dihasilkan. Apa yang perlu : Medan bagi setiap jenis rekod Jenis data bagi setiap medan Tentukan jenis rekod ‘root’ (akar) adalah rekod bapa dalam PCR Jenis VPCR (Virtual Parent Record Child)

DEFINISI DAN MANIPULASI DATA DALAM MODEL HIERARKI HDML Bahasa 1 rekod pada satu masa untuk manipulasi pangkalan data hierarki Arahan bahasa ini mesti dimasukkan ke dalam bahasa program serbaguna

INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM (IMS) Sistem Pengurusan Maklumat Salah satu daripada sistem hierarki Merupakan sistem maklumat yang direkabentuk sebagai bantuan kepada pengurusan suatu organisasi Sistem ini tiada binaan bahasa pertanyaan Aturcara aplikasi ditulis dalam COBOL, FORTRAN dan Basic Assembly Language

DEFINISI IMS Sebuah sistem pengurusan pangkalan data dan digunakan dalam urus niaga (akaun / sistem inventori yang besar)

Bagi proses penyimpanan, beberapa pangkalan data fizikal dikumpulkan SENIBINA SISTEM IMS Sistem hierarki yang disimpan dalam IMS dikenali sebagai pangkalan data fizikal (Physical Database – PDB) Bagi proses penyimpanan, beberapa pangkalan data fizikal dikumpulkan Setiap pangkalan data fizikal mempunyai satu definisi data atau satu skima yang ditulis dalam DL/1 (Data Language One)

DL/1 (Data Language One) SENIBINA SISTEM IMS DL/1 (Data Language One) Bahasa definisi data dan bahasa manipulasi data dalam IMS Definisi data ini dikenali sebagai perihalan pangkalan data (Database Description- DBD) DBD yang telah di kompil akan disimpan dalam storan dalaman di mana mengandungi maklumat bagaimana pemetaan definisi pangkalan data disimpan ke dalam storan dan apakah kaedah mencapai maklumat yang disediakan

BINAAN DALAMAN IMS Aturcara Aplikasi PCB PCB PCB …… DBD DBD DBD …… Program Specification Block (PSB) PCB PCB PCB …… Database Definitions DBD DBD DBD …… Kaedah Pencapaian Storan Pangkalan Data

DUA KEMUDAHAN PANDANGAN (VIEW) IMS IMS menyediakan 2 kemudahan pandangan (view) : Jenis view 1 * Didefinisikan dengan PCB  Dengan memilih sebahagian dari satu pangkalan data fizikal (iaitu satu subhierarki) dan didefinisikan oleh ‘Program Communication Block’ (PCB) Jenis view 2 Didefinisikan dengan definisi pangkalan data logikal  Dengan memilih beberapa bahagian dari beberapa pangkalan data fizikal dan hubungkait bahagian-bahagian ini untuk menjadi satu hierarki baru dan ia didefinisikan dalam DL/1 dengan DBD Logik (Logical Database Definition). Hasil struktur baru ini dinamakan pangkalan data logik (LDB)

DEFINISI PANGKALAN DATA FIZIKAL (DBD) DBD NAME = INSTITUSI SEGM NAME = BAHAGIAN, BYTES = 35 FIELD NAME = NAMA_B, BYTES = 10, START = 1 FIELD NAME = KOD_B, BYTES = 5, START = 11 FIELD NAME = NAMA_KET_B, BYTES = 20, START = 16 6. SEGM NAME = PENSYARAH, PARENT = BAHAGIAN, BYTES = 68 7. FIELD NAME = NAMA_P, BYTES = 20, START = 1 8. FIELD NAME = K/P, BYTES = 8, START = 21 FIELD NAME = ALAMAT, BYTES = 40, START = 29 10. SEGM NAME = KURSUS, PARENT = BAHAGIAN, BYTES = 28 11. FIELD NAME = NAMA_K, BYTES = 20, START = 1 12. FIELD NAME = KOD_K, BYTES = 5, START = 21 FIELD NAME = JUMLAH_KELAS, BYTES = 3, START = 26 14. SEGM NAME = PELAJAR, PARENT = KURSUS, BYTES = 50 15. FIELD NAME = NAMA, BYTES = 25, START = 1 16. FIELD NAME = NO_PEND, BYTES = 10, START = 26 FIELD NAME = T_LAHIR, BYTES = 8, START = 36 18. FIELD NAME = UMUR, BYTES = 2, START = 44 19. FIELD NAME = KELAS, BYTES = 5, START = 46 DBGEN FINISH END

ORGANISASI DATA DALAM IMS Pangkalan Data Fizikal (PDB) PDB dalam IMS adalah hierarki yang disimpan dalam storan dan didefinisikan dalam bentuk DBD fizikal menggunakan bahasa DL/1. BAHAGIAN BAHAGIAN PENSYARAH KURSUS PELAJAR View jenis 1 dalam IMS bagi Pangkalan Data Rajah 11.2

RAJAH SKIMA HIERARKI BAHAGIAN PENSYARAH KURSUS PELAJAR Nama_B Kod_B Nama_Ket_B PENSYARAH KURSUS Nama_P K/P Alamat Nama_K Kod_K Jumlah Kelas PELAJAR Nama No_Pend T_Lahir Umur Kelas

DEFINISI PROGRAM COMMUNICATION BLOCK (PCB) Berikut ialah definisi PCB untuk view jenis 1 bagi pangkalan data institusi (untuk view – PELAJAR) PCB DBNAME = INSTITUSI SENSEG NAME = BAHAGIAN, PROCOPT = G SENFLD NAME = NAMA_B, START = 1 SENSEG NAME = KURSUS, PARENT = BAHAGIAN, PROCOPT = K SENSEG NAME = PELAJAR, PARENT = KURSUS, PROCOPT = G PCBGEN LANG = PL/1 END SENSEG = SENSITIVE SEGMENT SENFLD = SENSITIVE FIELD PROCOPT = PROCESSING OPTION - G = GET - I = INSERT - R = REPLACE - D = DELETE - K = KEY SENSITIVITY

DEFINISI PROGRAM COMMUNICATION BLOCK (PCB) SENSEG  Sensitive Segment Penyataan ini mengandungi segmen (rekod) yang merangkumi medan-medannya dan mengishtiharkan pilihan operasi (PROCOPT) untuknya K  Key Sensitivity Diperuntukkan kepada satu segmen apabila anda tidak mahu memberi kemudahan untuk mencapai bahagian ini IMS secara automatik menghentikan penghantaran data kepada aturcara aplikasi Pengguna tidak dapat melihat data KURSUS tetapi boleh mengoperasikan data dalam segmen PELAJAR dan BAHAGIAN

PCB : Program Communication Block PDB : Physical Database TAKRIFAN PCB : Program Communication Block PDB : Physical Database DL/1 : Data Language One DBD : Database Description LDB : Logical Database Definition