Pengertian Normalisasi pada Database Management System

 

 

 

• Normalisasi merupakan teknik analisis data yang mengorganisasikan atribut-atribut data dengan cara mengelompokkan sehingga terbentuk entitas yang non-redundant, stabil, dan fleksible

• Normalisasi dilakukan sebagai uji coba pada suatu relasi secara berkelanjutan untuk menentukan apakah relasi itu sudah baik, yaitu dapat dilakukan proses insert,update,delete, dan modifikasi pada satu atau beberapa atribut tanpa mempengaruhi integritas data dalam relasi tersebut.

Pada proses normalisasi terhadap tabel pada database dapat dilakukan dengan tiga tahap normalisasi antara lain :

1. Bentuk Normal ke Satu(1NF)

a. Syarat :
b. Tidak ada set atribut yang berulang atau bernilai ganda.
c. Telah ditentukannya primary key untuk tabel atau relasi.
d. Tiap atribut hanya memiliki satu pengertian.
e. Tiap atribut yang dapat memiiki banyak nilai sebenarnya menggambarkan entitas atau relasi yang terpisah.

2. Bentuk Normal ke Dua(2NF)

a. Syarat :
b. Bentuk data telah memenuhi kriteria bentuk normal ke satu.
c. Atribut bukan kunci(non-key attribute) haruslah memiliki ketergantungan fungsional sepenuhnya pada primary key

3. Bentuk Normal ke Tiga(3NF)

a. Syarat :
b. Bentuk data telah memenuhi kriteria bentuk normal ke dua.
c. Atribut bukan kunci(non-key attribute) tidak boleh memiliki ketergantungan fungsional terhadap atribut bukan kunci lainnya. Seluruh atribut bukan kunci pada suatu relasi hanya memiliki ketergantungan fungsional terhadap primary key di relasi itu saja

 

 

 

Bahasan Sistem Basis Datakali ini tentang Entity Relationship Diagram (ERD) salah satu bentuk pemodelan basis data yang sering digunakan dalam pengembangan sistem informasi. Bahasan meliputi: Pengertian ERD, Notasi ERD, Metode ERD, Tahap ERD, Kardinalitas, dan Contoh kasus ERD

 

Pengertian ERD

 

Dalam rekayasa perangkat lunak, sebuah Entity-Relationship Model (ERM) merupakan abstrak dan konseptual representasi data. Entity-Relationship adalah salah satu metode pemodelan basis data yang digunakan untuk menghasilkan skema konseptual untuk jenis/model data semantik sistem. Dimana sistem  seringkali memiliki basis data relasional, dan ketentuannya bersifat top-down. Diagram untuk menggambarkan model Entitiy-Relationship ini disebut Entitiy-Relationship diagram, ER diagram, atau ERD.

 

Notasi ERD

 

Ada sejumlah konvensi mengenai Notasi  ERD. Notasi klasik sering digunakan untuk model konseptual. Berbagai notasi lain juga digunakan untuk menggambarkan secara logis dan fisik dari suatu basis data, salah satunya adalah IDEF1X.

 

 

Model ERD

 

Notasi-notasi simbolik yang digunakan dalam Entity Relationship Diagram adalah sebagai berikut :

 

• Entitas, Adalah segala sesuatu yang dapat digambarkan oleh data. Entitas juga dapat diartikan sebagai individu yang mewakili sesuatu yang nyata (eksistensinya) dan dapat dibedakan dari sesuatu yang lain (Fathansyah, 1999). Ada dua macam entitas yaitu entitas kuat dan entitas lemah. Entitas kuat merupakan entitas yang tidak memiliki ketergantungan dengan entitas lainnya. Contohnya entitas anggota. Sedangkan entitas lemah merupakan entitas yang kemunculannya tergantung pada keberadaaan entitas lain dalam suatu relasi.

 

• Atribut, Atribut merupakan pendeskripsian karakteristik dari entitas. Atribut digambarkan dalam bentuk lingkaran atau elips. Atribut yang menjadi kunci entitas atau key diberi garis bawah.

 

• Relasi atau Hubungan, Relasi menunjukkan adanya hubungan diantara sejumlah entitas yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda.
• Penghubung antara himpunan relasi dengan himpunan entitas dan himpunan entitas dengan atribut dinyatakan dalam bentuk garis.

 

 

Contoh ERD

 

Derajat relasi atau kardinalitas

 

Menunjukkan jumlah maksimum entitas yang dapat berelasi dengan entitas pada himpunan entitas yang lain. Macam-macam kardinalitas adalah:

 

• Satu ke satu (one to one), Setiap anggota entitas A hanya boleh berhubungan dengan satu anggota entitas B, begitu pula sebaliknya.
• Satu ke banyak (one to many), Setiap anggota entitas A dapat berhubungan dengan lebih dari satu anggota entitas B tetapi tidak sebaliknya.
• Banyak ke banyak (many to many), Setiap entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas himpunan entitas B dan demikian pula sebaliknya.

 

Tahap ERD

 

Tahap pertama pada desain sistem informasi menggunakan model ER adalah menggambarkan kebutuhan informasi atau jenis informasi yang akan disimpan dalam database. Teknik pemodelan data dapat digunakan untuk menggambarkan setiap ontologi (yaitu gambaran dan klasifikasi dari istilah yang digunakan dan hubungan anatar informasi) untuk wilayah tertentu.

 

Tahap berikutnya disebut  desain logis, dimana data dipetakan ke model data yang logis, seperti model relasional.  Model data yang loguis ini kemudian dipetakan menjadi model fisik , sehingga kadang-kadang, Tahap kedua ini disebut sebagai “desain fisik”.

 

Secara umum metodologi ERD sebagai berikut:

 

 

Metodologi ERD

 

Contoh Kasus:

 

Sebuah perusahaan mempunyai beberapa bagian. Masing-masing bagian mempunyai pengawas dan setidaknya satu pegawai. Pegawai ditugaskan paling tidak di satu bagian (dapat pula dibeberapa bagian). Paling tidak satu pegawai mendapat tugas di satu proyek. Tetapi seorang pegawai dapat libur dan tidak dapat tugas di proyek.

 

Menentukan entitas

 

Entitasnya : pengawas, bagian, pegawai, proyek

 

Menentukan relasi dengan matrik relasi

 

 

Menentukan Relasi

 

Gambar ERD sementara

 

Hubungkan entitas sesuai dengan matrik relasi yang dibuat

 

 

ERD Sementara

 

Mengisi kardinalitas

 

Dari gambaran permasalahan dapat diketahui bahwa:

 

• masing-masing bagian hanya punya satu pengawas
• seorang pengawas bertugas di satu bagian
• masing-masing bagian ada minimal satu pegawai
• masing-masing pegawai bekerja paling tidak di satu bagian
• masing-masing proyek dikerjakan paling tidak oleh satu pegawai

 

 

Mengisi kardinalitas

 

Menentukan kunci utama
Kunci utamanya: Nomor Pengawas, Nama Bagian, Nomor Pegawai, Nomor Proyek

 

 

Menentukan Kunci Utama

 

Menggambar ERD berdasarkan kunci

 

Ada dua relasi many to many pada ERD sementara, yaitu antara bagian dengan pegawai, pegawai dengan proyek, oleh sebab itu kita buat entitas baru yaitu bagian -pegawai dan pegawai-proyek Kunci utama dari entitas baru adalah kunci utama dari entitas lain yang akan menjadi kunci tamu di entitas yang baru.

 

 

Menggambar ERD berdasarkan kunci

 

Menentukan atribut

 

Atribut yang diperlukan adalah: nama bagian, nama proyek, nama pegawai, nama pengawas, nomor proyek, nomor pegawai, nomor pengawas

 

Memetakan atribut

 

• Bagian : Nama bagian
• Proyek: Nama proyek
• Pegawai:Nama pegawai
• Pengawas: Nama pengawas
• Proyek-Pegawai : Nomor proyek, Nomor pegawai
• Pengawas: Nomor pengawas

 

Menggambar ERD dengan atribut

 

 

Menggambar ERD dengan atribut

 

Memeriksa Hasil

 

Periksa apakah masih terdapat redundasi. ERD akhir: untuk pemodelan data pada sistem

 

 

 

ERD merupakan suatu model untuk menjelaskan hubungan antar data dalam basis data berdasarkan objek-objek dasar data yang mempunyai hubungan antar relasi.

 ERDuntuk memodelkan struktur data dan hubungan antar data, untuk menggambarkannya digunakan beberapa notasi dan simbol. Pada dasarnya ada tiga simbol yang digunakan, yaitu :

1. Entiti

Entiti merupakan objek yang mewakili sesuatu yang nyata dan dapat dibedakan dari sesuatu yang lain (Fathansyah, 1999: 30). Simbol dari entitiini biasanya digambarkan dengan persegi panjang.

2. Atribut

Setiap entitas pasti mempunyai elemen yang disebut atribut yang berfungsi untuk mendeskripsikan karakteristik dari entitas tersebut. Isi dari atribut mempunyai sesuatu yang dapat mengidentifikasikan isi elemen satu dengan yang lain. Gambar atribut diwakili oleh simbol elips.

3. Hubungan / Relasi

Hubungan antara sejumlah entitas yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda. Relasi dapat digambarkan sebagai berikut :

Relasi yang terjadi diantara dua himpunan entitas (misalnya A dan B) dalam satu basis data yaitu (Abdul Kadir, 2002: 48) :

1). Satu ke satu (One to one)

Hubungan relasi satu ke satu yaitu setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak dengan satu entitas pada himpunan entitas B.

2). Satu ke banyak (One to many)

Setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas B, tetapi setiap entitas pada entitas B dapat berhubungan dengan satu entitas pada himpunan entitas A.

3). Banyak ke banyak (Many to many)

Setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas B.

 

 

BAGIAN II

Model Konsepsual adalah permodelan data yang merupakan awal dari kegiatan mendesain database.

Setiap aplikasi mengharapkan suatu kumpulan atribute. Model konsepsual merupakan pengumpulan / integrasi seluruh kebutuhan atribute dari para user / aplikasi menjadi satu pandangan organisasi. Dengan proses normalisasi seluruh atribut-atribut tersebut dikelompokkan sesuai dengan himpunannya.

Model logikal : Dari model konsepsual yang dibentuk dari proses normalisasi diatas dapat dipilih salah satu model data dasar logikal : hierarchy, Network atau Relational.
Setelah model data dasar logikalnya ditentukan dapat dipilih salah satu DBMS yang ada dipasaran.
Contoh DBMS :

1.      Hirarchy : IMS-2

2.      Network : IDMS

3.      Relational : System-R, Inggres, Oracle, DBase-2

Model data logikal yang dibuat berdasarkan suatu DBMS tersebut menentukan bagaimana data diberikan pada user / aplikasi. Masing-masing user / aplikasi menerima sejumlah atribut untuk keperluannya. Kumpulan atribut yang diterima oleh user / aplikasi tersebut dinamakan Sub skema atau sub model.

Setelah dipilih salah satu model data logikal, model konsepsual dipertakan (mapping) ke model data logikal.

Model Fisikal : Menggambarkan bagaimana secara fisik data tersimpan pada penyimpan sekunder.Pertimbangan-pertimbangan yang perlu dipikirkan antara lain : Metode akses dan teknik pengindeksan.

Dengan Low Level Data Language (LLDL : Basic, fortran, cobol pascal dll.) dapat membentuk suatu model data fisikal tertentu untuk melayani kebutuhan model data logikal. Kelemahan LLDL adalah tidak mempunyai Query language.

 

CONTOH DDL DAN DML DALAM SISTEM BASIS DATA

A.   Structured Query Language (SQL)

 

Sturctured Query Language digunakan untuk berkomunikasi dengan database. Berdasarkan ANSI (American National Standards Institute) SQL menjadi bahasa standart untuk berhubungan dengan DBMS. Perintah - perintah SQL digunakan untuk berbagai macam tujuan seperti merubah data, menghapus data atau menambah data pada database. Banyak DBMS yang menggunakan perintah - perintah SQL diantaranya adalah Oracle, Sybase, Ingres, MySQL dan lain - lain.

Pada SQL terdapat DDL dan DML. Data Definition Language (DDL) adalah perintah yang digunakan untuk mendefinisikan suatu database. Perintah-perintah yang termasuk dalam DDL adalah CREATE, DROP, ALTER. Data Manipulation Language (DML) adalah perintah-perintah yang digunakan untuk memanipulasi data pada suatu tabel. Perintah-perintah yang termasuk dalam DML adalah SELECT, UPDATE, DELETE, INSERT.

Pengertian Query dan Structure Query Language ( SQL )

Query adalah perintah-perintah untuk mengakses data pada sistem basis data
SQL adalah bahasa query baku untuk DBMS. SQL diambil sebagai bakuan sejak tahun 1992.
Awalnya diterapkan pada DBMS besar seperti Oracle dan Informix, sekarang juga pada DBMS berbasis PC seperti dBASE, FoxPro, Ms Access dll.

SQL bersifat sebagai bahasa tingkat tinggi (high level). Pemakai hanya menyebutkan hasil yang diinginkan dan optimasi pelaksanaan query dilakukan oleh DBMS.

SQL dapat disisipkan ke bahasa pemrograman yang lain seperti C, Pascal, Cobol, Java, PHP, ASP, dll.

Bahasa SQL terbagi dalam dua bagian besar, yaitu: DDL (Data Definition Language) dan DML (Data Manipulation Language)

DDL mendefinisikan struktur basis data, seperti pembuatan basis data, pembuatan tabel dsbnya. Contoh: CREATE DATABASE dan CREATE TABLE.

DML merupakan bagian untuk memanipulasi basis data seperti: pengaksesan data, penghapusan, penambahan dan pengubahan data. DML juga dapat digunakan untuk melakukan komputasi data. Contoh: INSERT,DELETE, dan UPDATE.

1. Data Definition Language ( DDL )

- Perintah SQL untuk definisi data:

· CREATE untuk membentuk basis data, table atau index

· ALTER untuk mengubah struktur table

· DROP untuk menghapus basis data, table atau index

 

Gambar 1. Contoh create database

 

Gambar 2. Contoh create tabel

Gambar 3. Contoh create tabel

2.Data Manipulation Languange ( DML )

Ø  Bahasa untuk mengakses basis data

Ø  Bahasa untuk mengolah basis data

Ø  Bahasa untuk memanggil fungsi-fungsi agregasi

Ø  Bahasa untuk melakukan query

Ø  jenis-jenis query:

Ø  Sederhana

Ø  Join

Ø  Bertingkat ( Nested Query )

Contoh : Skema Model Relasi Antar Tabel Toko Kaset

Gambar 4. Contoh create query

 

Gambar 5. Contoh insert,delete pada office acces