Sistem Informasi: Perspektif masa lalu #1

Posted on by

Pada masa awal ditemukan komputer, Sistem Informasi (SI) masih sangat sederhana dibandingkan dengan era modern. Pada masa awal perkembangan komputer, penggunaan utama teknologi ini sangat terbatas pada komputasi numerik, yaitu perhitungan matematis yang melibatkan angka-angka. Hal ini disebabkan oleh desain awal komputer yang berfokus pada kebutuhan spesifik untuk menyelesaikan perhitungan kompleks dalam ilmu pengetahuan, militer, dan rekayasa. Berikut adalah gambaran tentang bagaimana SI pada masa lalu:

A. Penggunaan Terbatas pada Komputasi Numerik

Sistem informasi berbasis komputer pertama kali digunakan untuk kebutuhan spesifik, seperti kalkulasi ilmiah dan militer. Contohnya adalah ENIAC (1945), yang dirancang untuk menghitung tabel tembakan artileri. Dengan terbatasnya komputasi hanya pada komputasi numerik dapat kita jelaskan berdasarkan kriteria dibawah ini:

1. Data Manual: Sistem ini lebih fokus pada pengolahan data numerik daripada manajemen informasi berbasis dokumen atau proses bisnis.

2. Fokus Awal Komputer:

    1. Komputer pertama, seperti ENIAC (1946), dikembangkan untuk menghitung tabel balistik bagi militer AS.
    2. Komputer seperti Colossus digunakan untuk memecahkan kode enkripsi, yang melibatkan algoritma matematis kompleks.
Sumber: https://www.computerhistory.org/revolution/birth-of-the-computer/4/78

3. Keterbatasan Teknologi:

    1. Tidak ada sistem operasi atau perangkat lunak aplikasi. Semua tugas dirancang khusus untuk menghitung angka.
    2. Bahasa pemrograman tingkat tinggi belum ada, sehingga semua program ditulis langsung dalam bahasa mesin yang hanya mampu menangani data numerik.

4. Minimnya Perangkat Input/Output yang Kompleks:

      1. Input dilakukan menggunakan punch card atau sakelar, sementara output berupa cetakan angka pada kertas.
      2. Ini membuat komputer kurang cocok untuk memproses data teks, gambar, atau data non-numerik lainnya

5. Keterbatasan Penggunaan

  1. Hanya Numerik:
    • Komputer awal tidak dapat mengolah data non-numerik, seperti teks atau gambar. Semua informasi harus dikonversi menjadi format numerik untuk diproses.
    • Misalnya, teks dikodekan menjadi angka ASCII, tetapi pengolahan data seperti ini belum umum.

https://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:ASCII-Table-wide.svg

  1. Tugas Spesifik:
    • Setiap komputer dirancang untuk tugas tertentu. ENIAC, misalnya, hanya dapat digunakan untuk menyelesaikan jenis perhitungan tertentu tanpa fleksibilitas untuk kebutuhan lain.
  2. Tidak Ada Interaktivitas:
    • Komputer tidak dirancang untuk berinteraksi dengan pengguna selama pemrosesan. Semua tugas disiapkan sebelumnya, dihitung, dan hasilnya diambil setelah selesai.
  3. Skalabilitas yang Terbatas:
    • Kapasitas memori sangat kecil, sehingga komputer hanya dapat menangani data numerik dalam jumlah kecil atau tugas yang sangat spesifik.

Contoh Aplikasi Komputasi Numerik

  1. Tabel Balistik dan Perhitungan Militer:
    • Komputer digunakan untuk menghitung jalur peluru dan roket berdasarkan persamaan fisika.
    • Perhitungan ini sebelumnya dilakukan secara manual oleh tim manusia (dikenal sebagai “komputer manusia”), yang memakan waktu lama dan rentan kesalahan.
  2. Pemodelan Ilmiah:
    • Ilmuwan menggunakan komputer untuk simulasi fisika, seperti dinamika fluida, reaksi kimia, atau perilaku partikel subatom.
    • Contohnya, simulasi pada proyek Manhattan untuk pengembangan bom atom.
  3. Penghitungan Ekonomi dan Statistik:
    • Organisasi pemerintah dan perusahaan menggunakan komputer untuk menganalisis data statistik, seperti sensus penduduk, proyeksi ekonomi, atau analisis tren pasar.
  4. Desain Teknik dan Rekayasa:
    • Komputer membantu dalam desain struktur dan mesin, seperti menghitung tegangan, momen, atau distribusi beban dalam proyek teknik.

Dampak Keterbatasan pada Komputasi Numerik

  1. Perlambatan Inovasi Teknologi Komputer:
    • Karena penggunaan terbatas pada perhitungan matematis, banyak bidang lain (seperti manajemen data, pengolahan teks, dan multimedia) belum bisa memanfaatkan teknologi komputer.
  2. Dominasi Ilmu Pengetahuan dan Militer:
    • Penggunaan komputer terkonsentrasi pada lembaga pemerintah, militer, dan universitas besar yang membutuhkan kemampuan komputasi numerik.
  3. Hambatan Akses:
    • Penggunaan komputer hanya relevan bagi pengguna dengan kebutuhan numerik tinggi, sementara bidang lain belum melihat manfaat langsung dari teknologi ini.

Perkembangan untuk Mengatasi Keterbatasan

  1. Bahasa Pemrograman Tingkat Tinggi:
    • FORTRAN (1957) dikembangkan untuk mempermudah pemrograman komputasi numerik, mempercepat penyelesaian tugas.
    • Bahasa pemrograman lainnya, seperti COBOL, mulai dirancang untuk menangani data non-numerik.

https://blog.adafruit.com/2021/09/20/fortran-turns-67-years-old-today-programming-history/

MOM Pt. 003: Getting to know COBOL – Compiling

  1. Sistem Operasi dan Aplikasi Fleksibel:
    • Dengan diperkenalkannya sistem operasi, komputer mulai dapat menjalankan berbagai program yang mencakup lebih dari sekadar perhitungan numerik.
  2. Teknologi Penyimpanan dan Perangkat Input/Output:
    • Pengembangan media penyimpanan, seperti disk magnetik, dan perangkat input/output yang lebih kompleks memungkinkan pengolahan data non-numerik.
  3. Komputer Multiguna:
    • Komputer generasi berikutnya, seperti IBM System/360, dirancang untuk mendukung berbagai tugas, termasuk pengolahan data non-numerik, manajemen data, dan aplikasi bisnis.

IBM System/360

Kesimpulan

 

Pada masa awal, komputer digunakan hampir secara eksklusif untuk komputasi numerik karena keterbatasan teknologi perangkat keras dan perangkat lunak. Aplikasi ini berfokus pada tugas-tugas spesifik yang melibatkan angka, seperti simulasi ilmiah, perhitungan militer, dan analisis statistik. Meskipun sangat bermanfaat dalam bidang-bidang ini, keterbatasan tersebut menghambat adopsi komputer di bidang lain. Namun, perkembangan teknologi di dekade-dekade berikutnya memungkinkan komputer menjadi alat yang serbaguna, melampaui hanya pengolahan angka menjadi sistem yang mendukung hampir semua aspek kehidupan modern.

B. Media Penyimpanan Primitif

  • Punch Cards: Data dimasukkan dan disimpan menggunakan kartu berlubang (punch card), yang memerlukan perangkat pembaca khusus. Sistem ini sangat lambat dan rentan terhadap kerusakan.

https://www.computerhistory.org/revolution/punched-cards/2

  • Magnetic Tapes: Setelah punch card, media penyimpanan bergeser ke pita magnetik, yang memberikan kapasitas lebih besar namun tetap terbatas.

https://www.ibm.com/history/magnetic-tape

C. Sistem Batch Processing

Sistem informasi bekerja secara batch, yaitu memproses data dalam kelompok (batch) sekaligus. Tidak ada interaksi waktu nyata (real-time). Batch processing adalah metode pemrosesan data di mana tugas atau pekerjaan dikumpulkan menjadi satu kelompok (batch) dan diproses secara bersamaan pada waktu tertentu. Pada masa awal komputer, ini adalah metode utama pengolahan data karena keterbatasan teknologi dan perangkat lunak.

  1. Proses Kerja Batch Processing:
    • Pengumpulan Data: Data dari berbagai sumber dikumpulkan terlebih dahulu, misalnya menggunakan punch card atau pita magnetik.
    • Penjadwalan: Pekerjaan dijadwalkan untuk diproses oleh komputer pada waktu tertentu. Biasanya, ini dilakukan di luar jam kerja utama untuk menghindari gangguan.
    • Pemrosesan Serentak: Sekelompok data diproses oleh komputer dalam satu sesi tanpa interaksi manusia setelah pemrosesan dimulai.
    • Hasil Dikeluarkan: Output dari pemrosesan disimpan di media penyimpanan (seperti pita magnetik) atau dicetak pada kertas.
  2. Karakteristik Batch Processing:
    • Tanpa Interaksi Waktu Nyata: Setelah batch dimulai, operator atau pengguna tidak dapat mengubah atau memengaruhi proses hingga selesai.
    • Efisiensi dalam Skala Besar: Pemrosesan dalam jumlah besar dapat dilakukan sekaligus, meskipun memakan waktu.
    • Keterbatasan Fleksibilitas: Setiap perubahan atau kesalahan data hanya dapat diperbaiki dengan menjalankan batch baru.
  3. Keunggulan pada Masa Itu:
    • Penghematan Waktu Operasional: Memanfaatkan waktu malam atau di luar jam kerja untuk menjalankan proses batch besar.
    • Maksimalisasi Penggunaan Komputer: Menggunakan sumber daya komputer yang terbatas secara optimal dengan menjadwalkan pekerjaan secara efisien.
    • Menghindari Beban Berlebih: Dengan memproses data secara batch, komputer hanya perlu menangani satu tugas besar pada satu waktu, mengurangi kemungkinan kegagalan sistem.
  4. Keterbatasan Batch Processing:
    • Kurangnya Interaktivitas: Pengguna tidak dapat berinteraksi dengan komputer secara langsung untuk melakukan koreksi atau penyesuaian selama proses berjalan.
    • Ketergantungan pada Media Penyimpanan: Sistem ini bergantung pada media seperti punch card dan pita magnetik, yang lambat dan rentan rusak.
    • Kesalahan Menyebabkan Pengulangan: Jika terdapat kesalahan dalam data input, seluruh batch harus diulang, yang memakan waktu dan tenaga.
  5. Contoh Aplikasi Batch Processing:
    • Penghitungan Gaji Karyawan:
      • Data karyawan (jam kerja, gaji per jam) dikumpulkan selama sebulan.
      • Komputer memproses data ini sekaligus di akhir bulan untuk menghasilkan slip gaji.
    • Pengolahan Data Sensus:
      • Informasi populasi dikumpulkan menggunakan formulir fisik, lalu diubah menjadi punch card untuk diproses dalam batch besar.
    • Pengolahan Laporan Akuntansi:
      • Data transaksi bisnis diinput ke sistem, kemudian diproses dalam satu batch untuk menghasilkan laporan keuangan.
  1. Teknologi yang Digunakan:
    • Punch Cards: Kartu berlubang digunakan untuk menyimpan data input dan program yang diperlukan untuk pemrosesan.
    • Mainframe Computers: Komputer besar seperti UNIVAC dan IBM System/360 dirancang untuk menangani batch processing.
    • Printer Line: Hasil pemrosesan batch sering kali dicetak menggunakan printer garis besar (line printer) untuk laporan atau dokumentasi.
  2. Peran Operator:
    • Mengatur Jadwal: Operator menentukan urutan pekerjaan yang akan diproses dalam batch.
    • Memastikan Input Benar: Punch card atau pita magnetik diperiksa untuk memastikan tidak ada kesalahan.
    • Mengambil Output: Setelah batch selesai, operator mencetak hasil atau menyimpan output pada media yang sesuai.
  3. Evolusi Menuju Pemrosesan Real-Time:
    • Keterbatasan batch processing mulai terlihat seiring meningkatnya kebutuhan untuk interaksi langsung dengan sistem.
    • Pada 1960-an, muncul sistem pemrosesan waktu nyata (real-time processing) yang memungkinkan pengguna untuk memberikan input langsung dan menerima output tanpa menunggu lama.

Contoh: Perhitungan gaji karyawan diolah dalam satu siklus pada akhir bulan.

Batch processing pada masa awal komputer adalah metode pemrosesan data di mana tugas-tugas atau pekerjaan dikumpulkan menjadi satu kelompok (batch) dan diproses sekaligus tanpa interaksi waktu nyata. Data yang akan diproses, biasanya dalam bentuk punch card atau pita magnetik, dikumpulkan terlebih dahulu dan dijadwalkan untuk dijalankan pada waktu tertentu, sering kali di luar jam kerja utama untuk mengoptimalkan penggunaan komputer. Setelah batch dimulai, pengguna tidak dapat melakukan perubahan atau intervensi hingga seluruh proses selesai. Sistem ini sangat efisien untuk menangani tugas-tugas besar, seperti penghitungan gaji karyawan, pemrosesan data sensus, atau pembuatan laporan akuntansi. Hasil pemrosesan sering kali disimpan pada media seperti pita magnetik atau dicetak menggunakan printer garis besar. Namun, batch processing memiliki keterbatasan, seperti kurangnya fleksibilitas, ketergantungan pada media penyimpanan yang lambat, dan keharusan mengulang seluruh proses jika terjadi kesalahan. Meskipun sederhana, metode ini sangat relevan pada zamannya karena memanfaatkan kemampuan komputer besar (mainframe) yang dirancang untuk tugas-tugas serentak. Seiring waktu, kebutuhan akan sistem yang lebih interaktif dan fleksibel mendorong perkembangan pemrosesan waktu nyata, tetapi prinsip batch processing tetap digunakan dalam aplikasi modern seperti pengolahan data besar (big data).

Kesimpulan

 

Sistem batch processing adalah tulang punggung pemrosesan data pada masa awal komputer. Meskipun sederhana dan memiliki banyak keterbatasan, pendekatan ini sangat efisien untuk tugas-tugas besar yang dapat direncanakan sebelumnya, seperti penghitungan gaji, sensus, dan laporan keuangan. Dengan berkembangnya teknologi, batch processing digantikan oleh sistem yang lebih fleksibel dan interaktif, namun prinsip dasarnya masih digunakan dalam beberapa aplikasi modern, seperti pemrosesan data besar (big data).

D. Tidak Ada Antarmuka Grafis

Antarmuka berbasis teks (command line interface) menjadi satu-satunya cara untuk berinteraksi dengan sistem. Operator harus memahami bahasa pemrograman seperti Assembly atau COBOL. Tampilan grafis yang kita kenal sekarang belum ada.

  1. Ukuran dan Biaya, Komputer sangat besar (sering disebut mainframe) dan mahal, sehingga hanya organisasi besar seperti pemerintah, universitas, atau perusahaan besar yang mampu menggunakannya. Setiap komputer melayani satu atau beberapa fungsi khusus dalam waktu bersamaan. Pada masa awal, komputer dirancang dengan teknologi yang belum efisien, menyebabkan ukurannya sangat besar. Komputer pertama seperti ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), yang selesai dibangun pada tahun 1945, membutuhkan ruangan seluas sekitar 167 m² (setara aula besar). Hal ini disebabkan oleh teknologi yang digunakan, yaitu:
  2. Komponen Elektronika Vakum: Komputer awal menggunakan ribuan tabung vakum sebagai komponen utama untuk memproses data. Tabung vakum besar, mengkonsumsi banyak daya listrik, dan menghasilkan panas berlebih yang memerlukan sistem pendingin khusus.
  3. Sistem Kabel yang Kompleks: Kabel-kabel besar dan tebal digunakan untuk menghubungkan berbagai komponen, membuat komputer semakin besar. Setiap pengaturan ulang program (reprogramming) membutuhkan rekabelisasi manual, yang memakan waktu.
  4. Media Penyimpanan: Media penyimpanan seperti punch card atau pita magnetik memerlukan perangkat besar untuk membaca dan menulis data, menambah ukuran fisik keseluruhan.
  5. Desain Fisik: Desain komputer besar disesuaikan dengan kebutuhan menampung ribuan komponen dalam casing besar yang tidak portabel.

Komputer pada masa itu sangat mahal karena keterbatasan teknologi, material, dan proses manufaktur.  Proses pembuatan komputer sangat rumit dan memerlukan waktu lama, terutama karena teknologi baru seperti tabung vakum belum dioptimalkan untuk produksi massal. Contohnya, ENIAC memerlukan investasi sekitar $500.000 (setara puluhan juta dolar saat ini jika disesuaikan dengan inflasi). Tabung vakum sering mengalami kerusakan, sehingga pemeliharaan rutin memerlukan tim ahli yang mahal. Sistem pendingin besar juga memerlukan biaya operasional tinggi. Komputer awal mengonsumsi daya listrik dalam jumlah besar. Sebagai contoh, ENIAC menggunakan sekitar 150 kilowatt, yang setara dengan kebutuhan listrik ratusan rumah tangga. Karena mahalnya biaya pengadaan, hanya lembaga besar seperti pemerintah, universitas, dan perusahaan multinasional yang mampu membeli dan mengoperasikan komputer. Komputer awal sering kali digunakan bersama-sama oleh beberapa tim atau departemen.

Penggunaan komputer terbatas hanya untuk organisasi besar dengan anggaran yang cukup, seperti militer, lembaga penelitian, dan pemerintah. Perusahaan kecil dan masyarakat umum belum dapat memanfaatkan teknologi komputer. Komputer memerlukan ruangan khusus dengan suhu terkontrol untuk mencegah tabung vakum terlalu panas. Ruangan sering kali memiliki operator khusus untuk mengelola mesin. Meskipun mahal dan besar, komputer ini tetap dianggap revolusioner karena dapat menyelesaikan pekerjaan dalam hitungan menit atau jam yang sebelumnya membutuhkan waktu berminggu-minggu dengan perhitungan manual.

Contoh Komputer Awal dan Biayanya

  1. ENIAC (1945):
    • Ukuran: Mengisi ruangan besar.
    • Biaya: Sekitar $500.000 (setara lebih dari $7 juta saat ini).
    • Pengguna: Militer AS untuk menghitung tabel balistik.
  2. UNIVAC I (1951):
    • Ukuran: Berat sekitar 13.000 pon (6.000 kg).
    • Biaya: $1 juta per unit.
    • Pengguna: Digunakan oleh lembaga pemerintah dan perusahaan besar untuk pemrosesan data bisnis.
  3. IBM 650 (1953):
    • Ukuran: Komputer mainframe yang lebih kecil dibanding ENIAC tetapi masih membutuhkan ruangan besar.
    • Biaya: Sekitar $500.000.
    • Pengguna: Universitas dan perusahaan besar.

Kemajuan teknologi, seperti penggantian tabung vakum dengan transistor pada 1950-an dan kemudian integrasi sirkuit pada 1960-an, mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi daya komputer. Komputer menjadi lebih terjangkau dan mulai diakses oleh perusahaan kecil hingga akhirnya masyarakat umum. Namun, pada masa awal, ukuran dan biaya komputer tetap menjadi tantangan besar yang membatasi penggunaannya hanya untuk tugas-tugas penting dan khusus.

E. Minim Integrasi

Sistem informasi berdiri sendiri dan tidak terhubung ke jaringan. Komunikasi data antar sistem dilakukan secara manual, misalnya dengan memindahkan punch card atau pita magnetik. Pada masa awal, komputer dirancang sebagai sistem yang berdiri sendiri (standalone), tanpa kemampuan untuk terhubung atau berkomunikasi dengan komputer lain. Hal ini disebabkan oleh keterbatasan teknologi jaringan, perangkat keras, dan arsitektur sistem yang belum mendukung konektivitas antar perangkat.

Setiap komputer hanya melayani tugas-tugas tertentu dalam satu waktu. Jika ada beberapa proses yang berbeda, setiap komputer akan mengerjakannya secara independen. Data dan program untuk satu sistem tidak dapat digunakan langsung oleh sistem lain.  Data yang dihasilkan dari satu sistem harus dipindahkan secara manual ke komputer lain jika diperlukan untuk tugas berbeda. Contohnya, hasil dari komputer pertama (output dalam bentuk punch card atau pita magnetik) harus dibawa secara fisik ke komputer kedua untuk diproses lebih lanjut.

Belum ada jaringan komputer (seperti internet atau LAN) yang memungkinkan komputer berkomunikasi dalam waktu nyata. Setiap komputer bekerja secara independen dan tidak memiliki konsep berbagi sumber daya (resource sharing).

Komputer dirancang untuk menangani fungsi spesifik, seperti penghitungan numerik, analisis data statistik, atau pengelolaan dokumen tertentu. Tidak ada integrasi lintas fungsi antara komputer atau sistem lain di dalam organisasi.

Sehingga dari hal tersebut diatas terjadi Efisiensi Rendah yaitu Setiap tugas memerlukan waktu lebih lama karena data harus diproses, dipindahkan, lalu diproses ulang di komputer lain. Tidak ada otomatisasi dalam perpindahan data, sehingga banyak waktu terbuang pada pekerjaan manual. Rentan terhadap Kesalahan sehingga Karena perpindahan data dilakukan secara manual, risiko kesalahan manusia (human error) menjadi sangat tinggi, baik dalam memindahkan data maupun memasukkan kembali ke sistem baru. Tidak Ada Pemanfaatan Sumber Daya Bersama, Sistem yang tidak terintegrasi membuat sumber daya, seperti penyimpanan data dan daya komputasi, tidak dapat dimanfaatkan secara bersama-sama. Hal ini meningkatkan kebutuhan akan perangkat keras yang redundan, sehingga biaya operasional menjadi lebih tinggi. Kesulitan dalam Kolaborasi, Dalam organisasi besar, kolaborasi antar departemen atau divisi terhambat karena tidak adanya koneksi antar sistem. Setiap departemen sering kali harus membangun sistem informasinya sendiri, sehingga terjadi duplikasi data.

Meskipun tidak ada integrasi elektronik atau jaringan, beberapa cara manual digunakan untuk menghubungkan data antar sistem yaitu dengan Punch Card, dimana hasil proses dari satu komputer disimpan dalam bentuk punch card, yang kemudian dipindahkan secara fisik ke komputer lain untuk diproses lebih lanjut. Misalnya, data transaksi bisnis diproses dalam satu komputer, lalu hasilnya dalam bentuk punch card diolah kembali di komputer akuntansi. Pita Magnetik, mulai digunakan untuk penyimpanan data yang lebih besar dan fleksibel. Sama seperti punch card, pita ini dipindahkan secara fisik antara komputer yang berbeda. Dokumen Cetak, Dalam beberapa kasus, hasil keluaran komputer pertama (misalnya, laporan keuangan) dicetak dan data dari dokumen tersebut kemudian dimasukkan kembali ke sistem lain.

Sehingga dengan Minimnya Integrasi dicontohkan: Lembaga Pemerintah, Data sensus penduduk diproses secara lokal di satu sistem komputer untuk menghasilkan laporan populasi, kemudian diinput ulang ke sistem lain untuk analisis lebih lanjut, seperti pembuatan kebijakan atau distribusi logistik. Perusahaan Besar, Di perusahaan manufaktur, data produksi diproses di satu komputer, sementara data keuangan diproses di komputer lain. Untuk menghitung profitabilitas, data dari kedua sistem harus digabungkan secara manual. Bidang Penelitian, Data eksperimen ilmiah sering kali harus diproses di satu komputer khusus (seperti komputer mainframe), kemudian hasilnya dibawa secara manual ke komputer lain untuk visualisasi atau analisis tambahan.

Dengan minimnya integrasi pada masa awal komputer mendorong inovasi dalam teknologi jaringan dan arsitektur sistem. Beberapa tonggak penting yang mengubah kondisi ini misalnya Pengembangan Jaringan Komputer, dimana pada 1960-an, konsep berbagi sumber daya mulai berkembang dengan sistem time-sharing, yang memungkinkan beberapa pengguna mengakses komputer secara bersamaan. ARPANET, pendahulu internet, diperkenalkan pada akhir 1960-an sebagai langkah awal integrasi antar komputer.

Selain itu mulai berkembangnya Sistem Basis Data Terpusat, mulai muncul sistem basis data terpusat yang memungkinkan beberapa komputer mengakses data yang sama tanpa perlu memindahkan secara manual. Teknologi Protokol Komunikasi, Standar protokol komunikasi dikembangkan, memungkinkan komputer yang berbeda berbicara satu sama lain, sehingga integrasi menjadi lebih efisien.

Kesimpulan

 

Minimnya integrasi pada masa awal komputer mencerminkan keterbatasan teknologi pada waktu itu. Sistem informasi bersifat berdiri sendiri, dan komunikasi antar sistem dilakukan secara manual melalui punch card, pita magnetik, atau dokumen cetak. Hal ini menyebabkan efisiensi rendah, biaya operasional tinggi, dan risiko kesalahan yang besar. Namun, keterbatasan ini menjadi dasar untuk inovasi besar di masa mendatang, seperti pengembangan jaringan komputer, basis data terpusat, dan sistem informasi yang terintegrasi.

F. Awal Pengembangan Basis Data

Basis data pada masa itu masih sederhana, lebih sering berupa file flat (flat-file system). Hierarchical Database Model seperti IBM IMS mulai muncul pada 1960-an. Basis data (database) adalah sistem terorganisir untuk menyimpan, mengelola, dan mengambil informasi. Pengembangan basis data dimulai sebagai respons terhadap kebutuhan pengelolaan data yang semakin kompleks, terutama pada era setelah komputer mulai banyak digunakan pada 1950-an. Berikut adalah gambaran awal perkembangan basis data:

  1. Masa Awal Pengelolaan Data: File Tradisional, Sebelum konsep basis data modern berkembang, data disimpan menggunakan sistem file tradisional dengan karakteristik:

Struktur Sederhana: Data disimpan dalam file terpisah untuk setiap aplikasi atau sistem. File-file ini berbentuk teks atau biner, seperti file punch card atau pita magnetik. Sehingga hal tersebut menimbulkan masalah utama yaitu: Redundansi Data, Data sering kali disalin di banyak tempat, sehingga menyebabkan duplikasi. Inkonistensi Data,  Perubahan pada satu file tidak selalu tercermin di file lain. Keterbatasan Skalabilitas, Sistem file tradisional sulit dikelola saat data tumbuh dalam jumlah besar.

  1. Konsep Basis Data Mulai Berkembang

Pada 1960-an, kebutuhan untuk sistem yang lebih terorganisir mendorong pengembangan basis data. Basis data didefinisikan sebagai kumpulan data yang saling berhubungan dan disimpan secara terpusat sehingga dapat diakses dan digunakan oleh berbagai aplikasi. Dengan hal tersebut maka akan mengurangi redundansi data, Meningkatkan efisiensi penyimpanan dan pengambilan data dan Memastikan konsistensi data di seluruh sistem.

  1. Model Basis Data Awal

Pada tahap awal, beberapa model basis data dikembangkan, masing-masing dengan pendekatan dan struktur yang berbeda antara lain:

a) Model Hierarkis

Model hierarkis adalah salah satu model basis data pertama yang diperkenalkan pada tahun 1960-an, digunakan dalam sistem seperti IBM Information Management System (IMS). Data diatur dalam bentuk hierarki seperti pohon, dengan satu “induk” (parent) dan banyak “anak” (child). Contohnya: Struktur organisasi perusahaan dengan direktur sebagai induk dan karyawan sebagai anak. Model ini cocok untuk data yang memiliki hubungan hierarkis yang jelas dan  Cepat dalam pengambilan data jika struktur cocok dengan kebutuhan aplikasi. Model ini juga mempunyai kelemahan yaitu tidak fleksibel untuk data yang tidak hierarkisdan sulit mengubah struktur jika kebutuhan aplikasi berubah.

b) Model Jaringan

Dikembangkan pada akhir 1960-an oleh Conference on Data Systems Languages (CODASYL). Data diatur dalam bentuk grafik, dengan hubungan antar elemen (node) yang dapat memiliki banyak ke arah (many-to-many relationships). Contohnya: Sistem perpustakaan dengan buku yang bisa dikaitkan dengan banyak pengarang. Kelebihannya adalah Lebih fleksibel dibandingkan model hierarkisdan Dapat menangani hubungan yang kompleks antara data. Dan kelemahannya Sulit dipahami dan diimplementasikan dan Memerlukan navigasi eksplisit untuk mengakses data.

c) Model Relasional

Pada 1970, Edgar F. Codd dari IBM memperkenalkan model relasional dalam makalahnya “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks.” Data disimpan dalam tabel (relasi) yang terdiri dari baris (records) dan kolom (fields). Tabel-tabel dapat saling berhubungan melalui kunci (key). Kelebihan ini adalah sangat fleksibel dan mudah digunakan. Menggunakan SQL (Structured Query Language) untuk pengelolaan data. Menjadi dasar bagi sebagian besar sistem basis data modern. Kelemahannya adalah memerlukan lebih banyak sumber daya dibandingkan model hierarkis atau jaringan.

  1. Evolusi Sistem Manajemen Basis Data (DBMS), Dengan berkembangnya model basis data, sistem manajemen basis data (DBMS) mulai dikembangkan untuk mengelola data secara lebih efisien:
      • 1960-an: DBMS pertama dikembangkan, seperti IBM IMS (menggunakan model hierarkis). DBMS berbasis model jaringan, seperti Integrated Data Store (IDS).
      • 1970-an: DBMS relasional pertama, seperti System R dari IBM dan INGRES di University of California, Berkeley.
      • 1980-an: SQL menjadi standar de facto untuk pengelolaan basis data relasional. Basis data relasional komersial seperti Oracle, DB2, dan Informix mulai populer.
  1. Tantangan Awal dalam Pengembangan Basis Data, Penyimpanan dan pemrosesan data terbatas oleh kapasitas perangkat keras. Berbagai model dan sistem DBMS bersaing tanpa standar yang jelas. Membutuhkan tenaga ahli untuk merancang, mengimplementasikan, dan mengelola sistem basis data.
  2. Signifikansi Awal Pengembangan Basis Data, Pengembangan basis data pada masa awal membawa dampak signifikan, termasuk: Efisiensi Pengelolaan Data, Organisasi dapat mengelola data dalam jumlah besar dengan lebih efisien. Konsistensi dan Keamanan Data, Pengelolaan terpusat memastikan konsistensi dan mengurangi risiko kehilangan data. Dasar untuk Inovasi, Basis data relasional menjadi fondasi bagi perkembangan teknologi modern, termasuk big data, cloud computing, dan artificial intelligence.
Kesimpulan
Pengembangan basis data dimulai sebagai solusi untuk mengelola data secara lebih terorganisir dan efisien dibandingkan sistem file tradisional. Model awal, seperti hierarkis, jaringan, dan relasional, memberikan landasan untuk teknologi basis data modern. Dari tantangan dan keterbatasan awal, basis data telah berkembang menjadi salah satu pilar utama teknologi informasi yang memungkinkan pengelolaan dan analisis data dalam skala besar.

Kesimpulan

Pada awal perkembangan komputer, jenis sistem informasi yang digunakan sangat terbatas dan lebih terfokus pada aplikasi komputasi numerik dan pengolahan data yang sangat spesifik, seperti perhitungan ilmiah, militer, dan rekayasa. Komputer digunakan dalam sistem informasi yang berbasis model hierarkis atau jaringan, dan terbatas pada pengolahan data yang bersifat numerik atau terstruktur. Sistem ini juga cenderung memiliki kapasitas yang terbatas, dengan fokus pada tugas-tugas spesifik dan pemrosesan batch. Dengan perkembangan teknologi komputer, sistem informasi mulai diperluas dan bertransformasi menjadi sistem yang lebih fleksibel, mendukung pengolahan data non-numerik dan aplikasi yang lebih beragam.

Main Source ChatGPT & fahmionline edited