Menurut E.F. Codd: Normalisasi dipakai untuk membuat struktur tabel (relasi) dalam basis data mengurangi kemubaziran data; Kadang dipakai sebagai

Transkripsi

1

2 Menurut E.F. Codd: Normalisasi dipakai untuk membuat struktur tabel (relasi) dalam basis data mengurangi kemubaziran data; Kadang dipakai sebagai perangkat verifikasi terhadap tabel-tabel yang dihasilkan metodologi lain; Memberikan panduan yang sangat membantu bagi pengembang untuk mencegah penciptaan struktur tabel yang kurang atau mengurangi ketidakefisienan. Menurut Kroenke: Sebagai proses untuk mengubah suatu relasi yang memiliki masalah tertentu ke dalam dua buah relasi atau lebih yang tidak memiliki masalah tersebut anomali.

3 Proses pada basis data yang memberikan efek samping yang tidak di-harapkan, macamnya: Anomali peremajaan; Anomali penghapusan, dan Anomali penyisipan. IV.2.1. Anomali Peremajaan Terjadi jika pada saat pengubahan pada sejumlah data yang mubazir, tetapi tidak seluruhnya ikut berubah

4 Pemasok Kota Barang Jumlah Agus Jakarta Monitor 12 Citra Bogor Cd 10 Anto Bandung CPU 12 Citra Bogor CPU 3 Seandainay pemasok citra berpindah tempat yogya, dan perubahan dilakukan pada data pertama, maka akan terjadi anomali peremajaan Pemasok Kota Barang Jumlah Agus Jakarta Monitor 12 Citra Yogya Cd 10 Anto Bandung CPU 12 Citra Bogor CPU 3

5 Terjadi jika pada saat penambahan hendak dilakukan ternyata ada elemen data yang masih kosong dan elemen data tersebut justru menjadi kunci Contoh : Relasi ini menyatakan : Kuliah mengguunakan ruang tertentu. Suatu ruang berada pada tempat tertentu ( misal ruang meerapi ada pada gedung utara. kuliah ruang tempat Jarkom Merapi Gedung utara Pbd Merbabu Gedung selatan Matematika Rama Gedung selatan Sistem Pakar Shinta Gedung utara Akan terjadi kelsulitan ketika ingin menambahkan ruangan bau karena informasi kuliah yang menggunakan ruangan tersebut tidak ada

6 Terjadi sekiranya suatu baris (tupel) yang tidak terpakai dihapus dan sebagai akibatnya terdapat data lain yang hilang

7 Merupakan konsep yang mendasari normalisasi; Menjelaskan hubungan antar atribut atau secara lebih khusus menjelas-kan nilai suatu atribut yang menentukan nilai atribut lainnya, macamnya: 1) Dependensi fungsional; 2) Dependensi fungsional sepenuhnya; 3) Dependensi total, dan 4) Dependensi transitif.

8 Suatu atribut Y mempunyai dependensi fungsional terhadap atribut X, jika dan hanya jika setiap nilai X berhubungan dengan sebuah nilai Y. X Y secara istilah: penentu (determinan) yang tergantung (dependen)

9 Pada contoh ini pembeli secara fungsional menentukan kota, sebab terlihat bahwa untuk pembeli yang sama kotanya juga sama,dengan demikian : pembeli - kota Pembeli Kota Barang Jumlah P1 Yogya B1 10 P1 Yogya B2 5 P2 Bandung B1 6 P2 Bandung B2 7 P2 Bandung B3 8 P3 Jakarta b1 4 contoh lain : ( pembeli, barang )- jumlah. (pembeli, barang ) kota. (pembeli, barang ) (jumlah, Kota ).

10 Suatu atribut Y mempunyai dependensi fungsional sepenuhnya terhadap atribut X, jika: Y mempunyai dependensi fungsional terhadap X, dan Y tidak memiliki dependensi terhadap bagian dari X. Berkaitan dengan hal ini terdapat istilah irreducible dependent atau depen-densi yang tidak dapat dibagi lagi. Istilah ini identik dengan dependensi fungsional sepenuhnya (full functional dependent) atau terkadang hanya disebut dependensi sepenuhnya (fully dependent).

11 Sebagai contoh pada relasi pelanggan ; Pelanggan(kd_pelanggan, nama, kota,nm_fax ). Pada relasi ini : 1). (kd_pelanggan,kota) nm_fax. 2).(kd_pelanggan) nm_fax Dengan kata lain bahwa nm_fax memmpunyai dependensi fungsional terhadap kd_pelanggan

12 Suatu atribut Y mempunyai dependensi total terhadap atribut X jika: Y memiliki dependensi fungsional terhadap X, dan X mempunyai dependensi fungsional terhadap Y. Dependensi seperti ini dinyatakan dengan notasi: X Y Contoh : Misalnya relasi seperti gambar berikut : Kd_pemasok Nama_pemasok Kota A1 Citra Bogor B1 Anto Bandung K1 Arif jakarta Kode_pemasok < -- > nama_pemasok

13 Atribut Z mempunyai transitif adalah sebagai berikut: Y memiliki dependensi fungsional terhadap X Z memiliki dependensi fungsional terhadap Y. atau dapat dituliskan X Y Z Contoh : kuliah ruang tempat Waktu Jarkom Merapi Gedung utara Senis, 08 :00 Pbd Merbabu Gedung selatan Rabu, 09:00 Matematika Rama Gedung selatan Selasa, 08:00 Sistem Pakar Shinta Gedung utara Rabu, 12:00 Pada relasi ini : Kuliah (ruang,waktu). Kuliah tempat Terlihat bahwa kuliah ruang waktu Dengan demikian tempat mempunyai dependensi transitif terhadap kuliah

14 Diagram dependensi fungsional (diagram DF) adalah diagram yang digunakan untuk menggambarkan dependensi fungsional; Diagram ini menunjukkan hubungan antara atribut yang menjadi penentu atribut lainnya dengan hubungan yang dinyatakan dengan tanda panah. CONTOH KULIAH RUANG WAKTU TEMPAT

15 Pada proses normalisasi seringkali terjadi pemecahan sebuah relasi mejadi dua relasi atau lebih dekomposisi; Secara lebih khusus, macam dekomposisi yang dilakukan adalah dekomposisi tak hilang, yang artinya bahwa tak ada informasi yang hilang ketika relasi dipecah menjadi relasi-relasi lain.

16 Bentun relasi semula Nim Nama Program_studi anto Mi Ali TI Hendra MI Dekomposisi tak hilang Nim Nama Nim Program_studi anto Mi Ali TI Hendra Dekomposisi hilang MI Nama anto Ali Hendra Program_studi Mi TI MI Nim Nama anto Ali Hendra

17 Bentuk normal adalah suatu aturan yang dikenakan pada relasi-relasi dalam basis data dan harus dipenuhi oleh relasi-relasi tersebut dalam level-level normalisasi; Suatu relasi dikatakan berada dalam bentuk normal tertentu jika memenuhi konsidi-kondisi tertentu; Beberapa level yang biasa digunakan pada normalisasi adalah: Bentuk normal pertama (1NF); Bentuk normal kedua (2NF); Bentuk normal ketiga (3NF); Bentuk normal Boyce-Cood (BCNF); Bentuk normal keempat (4NF); Bentuk normal kelima (5NF);

18 Bentuk normal pertama hingga ketiga (dibuat oleh E. F Cood) merupakan bentuk normal yang umum dipakai. Artinya bahwa pada kebanyakan relasi, bila ketiga tersebut terpenuhi, maka persoalan anomali tidak akan muncul lagi. Bentuk normal Boyce-Cood merupakan revisi terhadap bentuk normal ketiga.

19 Relasi Umum 1NF 2NF 3NF BCNF 4NF 5NF Gambar di atas menjelaskan bahwa setiap normalisasi bergantung pada level sebelumnya. Semakin dalam levelnya, relasi mempunyai kecenderungan lebih baik dalam artian memiliki problem yang lebih kecil ataupun sama sekali tak memiliki permasalahan anomali.

20 Bentuk normal pertama biasa dikenakan pada tabel yang belum ternormalisasi. Tabel yang belum ternomalisasi adalah tabel yang memiliki atribut yang berulang; Suatu relasi dikatakan dalam bentuk normal pertama jika dan hanya jika setiap atribut bernilai tunggal untuk setiap baris;

21 Nip Nama Jabatan Keahlisn Lama kerja 107 Ani Analis senior Cobol Oracle 108 Anto Analis Senior Cobol DBaseIII+ 110 anti Programmer Cobol Dbase Pascal Pada contoh diatas Keahlian menyatakan atribut yang berulang., bentuk seperti ini dapat dirubah kedalam bentuk normal pertama, menjadi

22 Nip Nama Jabatan Keahlisn Lama kerja 107 Ani Analis senior Cobol Ani Analis senior Oracle Anto Analis Senior Cobol Anto Analis Senior DBaseIII anti Programmer Cobol anti Programmer Dbase anti Programmer Pascal 1 Relasi dalam bentuk normal pertama

23 Suatu relasi berada dalam bentuk normal kedua jika dan hanya jika: Berada pada bentuk normal pertama Semua atribut yang bukan kunci memiliki dependensi se-penuhnya terhadap kunci primer Atribut yang bukan kunci adalah atribut yang bukan merupakan bagian kunci primer. Dalam ungkapan yang lebih praktis, bentuk normal kedua mensyarat-kan setiap atribut bergantung kepada kunci primer;

24 Untuk mengubah suatu relasi yang tergolong sebagai bentuk normal pertama ke bentuk normal kedua perlu dilakukan dekomposisi terhadap relasi tersebut; Proses dekomposisi dapat dilakukan dengan menggambarkan diagram dependensi fungsional terlebih dahulu; Berdasarkan diagram ini, relasi dalam bentuk normal pertama dipecah ke dalam sejumlah relasi.

25 Nip Nama Jabatan Keahlisn Lama kerja 107 Ani Analis senior Cobol Ani Analis senior Oracle Anto Analis Senior Cobol Anto Analis Senior DBaseIII anti Programmer Cobol anti Programmer Dbase anti Programmer Pascal 1 Diagram dependensi fungsional untuk relasi diatas dapat digambarkan sebagai beikut : Nama Jabatan Nip keahlian Lama

26 Dari diagram dependensi fungsional diatas, dapat dilakukan dekomposisi menjadi : Nip Nama Jabatan 107 Ani Analis senior 108 Anto Analis Senior 110 anti Programmer Nip Keahlisn Lama kerja 107 Cobol Oracle Cobol DBaseIII Cobol Dbase Pascal 1

27 Terdapat relasi R: R(A,B,C,D) KUNCI PRIMER (A,B) A D R dapat digantikan dengan dua proyeksi R1 dan R2: R1(A,D) KUNCI PRIMER (A) R2(A,B,C) KUNCI PRIMER (A,B) KUNCI TAMU (A) REFERENSI R1 Masalah yang sering terjadi pada relasi yang tergolong pada bentuk normal kedua diakibatkan oleh adanya dependensi transitif.

28 Suatu relasi dikatakan dalam bentuk ketiga (3NF) jika: Berada pada bentuk normal kedua Semua atribut bukan kunci tidak memiliki transitif terhadap kunci primer;

29 Nm_PSN Nm_Urut Kd_Item Nm_Item P1 Pensil P2 Buku tulis P3 Penggaris P4 Penghapus P3 Penggaris P5 Pulpen P6 Spidol P1 Pensil P2 Buku tulis

30 Bila terdapat relasi R sbb : R(A,B,C) KUNCI PRIMER (A) B C Maka relasi R dapat digantikan dengan dua proyeksi R1 dan R2: R1(B,C) KUNCI PRIMER (B) R2(A,B) KUNCI PRIMER (A) KUNCI TAMU (B) REFERENSI R1

31 Nm_PSN Nm_Urut Kd_Item P P P P P P P P P2 Kd_Item P1 P2 P3 P4 P5 P6 Nm_Item Pensil Buku tulis Penggaris Penghapus Pulpen Spidol

32 Suatu relasi disebut memenuhi bentuk normal Boyce-Codd jika dan hanya jika semua penentu (determinan) adalah kunci kandidat (atribut yang bersifat unik). BCNF merupakan bentuk normal sebagian perbaikan terhadap 3NF. Suatu relasi yang memenuhi BCNF selalu memenuhi 3NF, tetapi tidak untuk sebaliknya. Suatu relasi yang memenuhi 3NF belum tentu memenuhi BCNF. Dalam banyak literatur disebutkan bahwa BCNF adalah perbaikan dari 3NF, karena bentuk normal ketigapun mungkin masih mengandung anomali sehingga masih perlu dinormalisasi lebih lanjut.

33 Misalkan ada tabel SKT : Siswa Kursus Tutor Anwar Bahasa Inggris Pierre Anwar Bahasa Inggris Pierre Budi Bahasa Inggris Richard Cecep Bahasa Inggris suzanne Pada relasi SKT diatas merupakan gabungan dari : Siswa dan Kursus, serta Siswa dan Tutor. Siswa Tutor Kursus

34 Siswa Tutor Kursus Tutor Anwar Pierre Bahasa Inggris Pierre Anwar Pierre Bahasa Inggris Richard Budi Richard Bahasa Inggris suzanne Cecep suzanne

35 Dependensi nilai banyak merupakan terjemahan dari multivalued dependency (MVD). Dependensi ini pertama kali diperkenalkan oleh R. Fagin pada tahun 1977, dipakai pada bentuk normal keempat (4NF). Dependensi ini dipakai untuk menyatakan hubungan satu ke banyak. Secara umum, dependensi nilai banyak muncul pada relasi yang paling tidak memiliki tiga atribut dan dua di antaranya bernilai banyak, dan nilai-nilainya tergantung hanya pada atribut ketiga.

36 Pada suatu relasi R dengan atribut A, B, C atribut B dikatakan bersifat multidependen terhadap A jika: Sekumpulan nilai B yang diberikan pada pasangan (A, C) hanya tergantung pada nilai A, dan Tidak tergantung pada nilai C.

37 Hubungan di atas dinyatakan dengan A --->> B Bila R(A,B,C) merupakan suatu relasi, dengan A, B, C adalah atribut-atribut relasi tersebut, maka proyeksi dari R berupa (A, B) dan (A, C) jika R memenuhi MVD: A -->> B C. Perlu diketahui, bila terdapat: A --->> B A --->> C Maka keduanya dapat ditulis menjadi: A --->> B C Secara praktis, suatu relasi memenuhi bentuk normal keempat jika: telah berada pada BCNF, dan tidak mengandung dua atribut atau lebih yang bernilai bany

38 Dependensi gabungan mendasari bentuk normal kelima. Suatu relasi R (X, Y,..., Z) memenuhi dependensi gabungan jika gabungan dari proyeksi A, B,..., C dengan A, B,..., C merupakan sub-himpunan dari atributatribut R. Dependensi gabungan sesuai dengan definisi di atas dinyatakan dengan notasi: * (A, B,..., C) dengan A = XY, B = YZ, C= ZX.

39 Tabel-tabel yang menenuhi 5NF terkadang didekomposisi lagi overnormalisasi. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kinerja. Caranya adalah dengan memperhatikan permintaan terhadap data yang sering dilakukan. Kolom-kolom data yang sering diperlakukan diletakkan pada tabel tersendiri, terpisah dengan kolomkolom data yang jarang diperlukan. Alasan yang lain, tabel yang terlalu banyak memiliki kolom dapat menimbulkan persoalan yang disebut deadlock (saling mengunci) pada pengaksesan yang serentak (sejumlah pengguna mengakses baris yang sama).

40 Namun perlu juga diperhatikan bahwa tidak selamanya pendekom-posisian terhadap tabel yang telah memenuhi 5NF dapat meningkatkan kinerja. Pada kenyataannya, tabel yang terlalu pendek (sedikit memiliki kolom) juga menimbulkan persoalan peningkatan waktu CPU dan juga memerlukan banyak I/O disk ketika penggabungan data (misalnya untuk penyajian laporan).