Pertemuan VII Normalization (1) Fak. Teknik Jurusan Teknik Informatika. Caca E. Supriana, S.Si.,MT.

Transkripsi

1 Pertemuan VII Normalization (1) Fak. Teknik Jurusan Teknik Informatika Universitas Pasundan Caca E. Supriana, S.Si.,MT. id 2014

2 Normalisasi Proses normalisasi adalah proses menganalisa dan memperbaiki skema relasi menggunakan data atribut untuk memperoleh properti properti skema relasi yang baik menjadi bentuk normal lebih tinggi sehingga dapat: Mengotimalisasi redundansi Menghilangkan anomali 2

3 Normalisasi Suatu proses untuk mengurangi redundancy pada suatu tabel/obyek/entitas sehingga mudah dimodifikasi. Biasanya melibatkan pembagian tabel menjadi dua atau lebih tabel dan menjelaskan hubungan diantara tabel. bl Tujuannya adalah untuk mengisolasi data sehingga penambahan, pengurangan, dan modifikasi dari atribut dapat dilakukan pada satu tabel dan selanjutnya dikembangkan keseluruh database melalui relasi yang ada. 3

4 Redundancy Pengulangan/duplikasi data yang tidak perlu. Redundansi tidak dapat dihilangkan sama sekali karena berguna untuk integritas i referensial yang menghubungkan satu field pada suatu tabel dengan field lain pada tabel yang berbeda. 4

5 Contoh Redundansi Tabel KRS NIM Kode_MK Nama_MK Nilai PS-4533 Perancangan Sistem A PS-4533 Perancangan Sistem B PS-4533 Perancangan Sistem B PS-4533 Perancangan Sistem A BD-5452 Basis Data B BD-5452 Basis Data B BD-5452 Basis Data A PG-3465 Pemrograman B Tabel diatas memiliki redundansi. Kolom Kode_MK dan Nama_MK memiliki data yang sama (berulang-ulang). 5

6 Anomali Anomali pada dasarnya adalah ketidak konsistenan (inkonsistensi) data. Anomali bisa terlihat pada saat melakukan lkk perubahan, bh penghapusan dan penambahan data. 6

7 Contoh Anomali (1) Tabel KRS NIM Kode_MK Nama_MK Nilai PS-4533 Perancangan Sistem A PS-4533 Perancangan Sistem B PS-4533 Perancangan Sistem B BD-5630 Sistem Basis Data A BD-5452 Basis Data B BD-5452 Basis Data B BD-5452 Basis Data A PG-3465 Pemrograman B Misalkan pada tabel diatas dilakukan perubahan data pada record ke 5, data nama mata kuliah basis data diganti menjadi perancangan basis data. 7

8 Contoh Anomali (2) Tabel KRS NIM Kode_MK Nama_MK Nilai PS-4533 Perancangan Sistem A PS-4533 Perancangan Sistem B PS-4533 Perancangan Sistem B BD-5630 Sistem Basis Data A BD-5452 Perancangan Basis Data B BD-5452 Basis Data B BD-5452 Basis Data A PG-3465 Pemrograman B Pada tabel diatas akan terjadi ketidak-konsistenan konsistenan pada record 5, 6 dan 7. yaitu record Kode_MK = BD-5452 berelasi dengan dua Nama_MK yang berbeda (Perancangan basis data dengan Basis data). 8

9 Solusi : Normalisasi Melakukan dekomposisi dengan menentukan ketergantungan fungsional (Functional dependency). Dependensi : suatu hubungan dimana perubahan pada satu tabel akan mempengaruhi tabel yang lain, dimana salah lh satu tabel bl bergantung pada tabel bl yang lain. Contoh ketergantungan g fungsional : Ketergantungan fungsional pada tabel KRS Kode_MK Nama_MK Nim, Kode_MK Nilai 9

10 Dekomposisi Berdasarkan ketergantungan fungsional tersebut, maka tabel KRS dapat didekomposisi menjadi 2 tabel Kode_M K PS-4533 BD-5630 BD-5452 PG-3465 Nama_MK Perancangan Sistem Sistem Basis Data Perancangan Basis Data Pemrograman NIM Kode_MK Nilai PS-4533 A PS-4533 B PS-4533 B BD-5630 A BD-5452 B BD-5452 B BD-5452 A PG-3465 B 10

11 Dekomposisi tabel dapat mengurangi redudansi yang ada dan menghilangkan anomali Perancangan melalui proses normalisasi mempunyai keuntungan keuntungan sebagai berikut : Meminimalkan ukuran penyimpanan yang diperlukan untuk penyimpanan data. Meminimalkan resiko inkonsistensi data pada basis data. Meminimalkan kemungkinan anomaly pembaruan. Memaksimalkan stabilitas struktur data. 11

12 Tujuan proses normalisasi adalah mengkonversi relasi menjadi bentuk normal lebih tinggi. Terdapat beragam tingkat bentuk normal, yaitu: 1. Bentuk normal pertama (1NF) 2. Bentuk normal kedua (2NF) 3. Bentuk normal ketiga (3NF) 4. Bentuk normal Boyce Codd (BCNF) 5. Bentuk normal keempat (4NF) 6. Bentuk normal kelima (5NF) 12

13 Bentuk normal pertama (1NF) untuk menghilangkan atribut bernilai jamak. Bentuk normal kedua (2NF) untuk menghilangkan kebergantungan parsial. il Bentuk normal ketiga (3NF) untuk menghilangkan kb kebergantungan transitif. 13

14 Bentuk normal Boyce Codd (BCNF) untuk menghilangkan anomaly tersisa disebabkan kebergantungan fungsional. Bentuk normal keempat (4NF) untuk menghilangkan kebergantungan nilai jamak. Bentuk normal kelima (5NF) untuk menghilangkan anomaly tersisa. 14

15 Tiga bentuk normal pertama berkaitan dengan kebergantungan fungsional. Sementara itu bentukkeempat dan kli kelima berkaitan dengan redundansi yang disebabkan kebergantungan banyak nilai (multi valued dependencies). 15

16 1NF Syarat 1NF adalah : setiap atribut harus bersifat atomik, artinya, setiap atribut merupakan unsur terkecil dari identitas entitas (tidak perlu dipecah pecah lagi) semua nilai atributnya adalah sederhana, bukan atribut komposit (composite) dan bukan atribut bernilai banyak (multi valued). Menghilangkan repeating group data (kelompok data yang berulang). 16

17 Contoh tabel yang termasuk dalam 1NF Pada gambar disamping, atribut nilai bersifat tunggal untuk setiap kombinasi atribut NIM dan atribut Kode_MK tertentu. NIM Kode_MK Nilai PS-4533 A PS-4533 B PS-4533 B BD-5630 A BD-5452 B BD-5452 B BD-5452 A PG-3465 B Kombinasi NIM dan Kode_MK dapat dijadikan sebagai kunci primer untuk menentukan nilai (penanda) 17

18 Contoh lain 1NF Contoh : akan kita periksa atribut NAMA, apakah atribut tersebut sudah atomik? Kode_Pe g Nama Tukul Rahwana Departeme n Marketing Tri Wahyuni Marketing Dedi Gumilang Benny Mulyadi IT IT Misalkan salah satu isi atribut NAMA adalah Tukul Rahwana, jika nama itu selamanya akan digunakan demikian, maka atribut tersebut sudah atomik. Tetapi, jika nama itu suatu saat harus dicetak menjadi Rahwana, Tukul, maka atribut NAMA tersebut belum atomik. Bagaimana mencetak Tukul Rahwana menjadi Rahwana Tukul?. Jadi, jika di negara barat, biasanya atribut nama dipecah pecah menjadi first name (FNAME), middle name (MNAME), dan last name (LNAME), karena memang nama mereka sering dibolak balik. 18

19 Kesimpulan contoh : Tabel Pegawai dapat dikatakan telah berada pada bentuk Normal ke 1, bila atribut nama akan tetap dipergunakan dalam bentuk seperti itu. Apabila atribut (field) nama akan dipergunakan dengan membedakannya menjadi nama depan dan nama belakang, maka akan lebih baik jika field nama dijadikan dua field. 19

20 Contoh 1NF Coba perhatikan tabel disamping ini. Apakah tabel Member List ini sudah termasuk dalam 1NF? 20

21 Contoh 1NF (2) Tabel member list memiliki tipe atribut multi valued Sehingga tabel member list harus didekomposisikan menjadi 2 tabel. Antara tabel member dan database direlasikan menggunakan atribut MID yang merupakan primary key pada tabel member dan foreign key pada tabel database 21

22 2NF Syarat 2NF : telah memenuhi 1NF, setiap atribut non key (bukan primary atau foreign key) harus tergantung gsecara fungsional dengan atribut key nya. Relasi pada bentuk normal kedua harus tidak menyimpan fakta fakta mengenai bagian kunci relasi. Bentuk normal kedua menghilangkan kebergantungan parsial dan masih memiliki anomali anomali yang secara praktis tidak dapat diterima. 22

23 Pada gambar disamping, atribut Nilai memiliki ketergantungan fungsional dengan atribut NIM dan Kode_MK NIM Kode_MK Nilai PS-4533 A PS-4533 B PS-4533 B BD-5630 A BD-5452 B BD-5452 B BD-5452 A PG-3465 B Apabila ketergantungan tersebut diganti menjadi NIM dengan Nilai saja, maka akan terdapat ketidakbenaran. kb 23

24 Dari gambar disamping terlihat bahwa Nilai tidak tergantung secara fungsional dengan NIM NIM Nilai A B B A B B A B Kesimpulan : kombinasi NIM dengan Kode_MK menentukan Nilai seorang mahasiswa dengan NIM untuk mata kuliah tertentu. t t 24

25 NIM Kode_MK Nama_Mhs Nama_MK Nilai i PS-4533 Juli Perancangan Sistem A PS-4533 Gogon Perancangan Sistem B PS-4533 Heru Perancangan Sistem B BD-5630 Heni Perancangan Basis Data A BD-5452 Yanita Basis Data B BD-5452 Linda Basis Data B BD-5452 Petruk Basis Data A PG-3465 Koko Pemrograman B Bagaimana bila terdapat tabel seperti diatas. Apakah sudah memenuhi syarat 2NF? 25

26 Pada tabel tersebut terdapat 2 atribut key : NIM dan Kode_MK Atribut non key memiliki ketergantungan : Nama_mhs NIM Nama_Mk Kode_Mk Nilai NIM dan Kode_Mk NIM Kode_MK Nama_Mhs Nama_MK Nilai PS-4533 Juli Perancangan Sistem A PS-4533 Gogon Perancangan Sistem B PS-4533 Heru Perancangan Sistem B BD-5630 Heni Perancangan Basis Data A BD-5452 Yanita Basis Data B BD-5452 Linda Basis Data B BD-5452 Petruk Basis Data A PG-3465 Koko Pemrograman B 26

27 Untuk memenuhi syarat 2NF, maka atribut non key harus memiliki ketergantungan fungsional dengan atribut key. Tabel harus dipisah menjadi tiga tabel yang memiliki atribut key dan ketergantungan t fungsional dengan atribut t non key. NIM Nama_Mhs Juli Gogon Heru NIM Kode_MK Nilai PS-4533 A PS-4533 B PS-4533 B Kode_MK PS-4533 BD-5630 Nama_MK Perancangan Sistem Perancangan Basis Data Heni BD-5630 A BD-5452 Basis Data Yanita BD-5452 B PG-3465 Pemrograman Linda BD-5452 B Petruk BD-5452 A Koko PG-3465 B 27

28 Contoh lain 2NF NAMA *NO_KWI TTL_BYR NM_BRG *NOPEG *KD_BRG HARGA N M KASIR JUAL BARANG ALAMAT **NOPEG STOK MEREK JENIS **KD_BRG JML_BRG Di master file (entity) KASIR, kunci utamanya : NOPEG (nomor pegawai) Di master file (entity) BARANG, kunci utamanya : KD_BRG (kode barang) Di transaction file (relationship) JUAL, kunci utamanya : NO_KWI (nomor kwitansi) kunci tamunya : NOPEG dan KD_ BRG 28

29 Contoh 2NF Coba perhatikan tabel disamping ini. Apakah tabel ini sudah termasuk dalam 2NF? 29

30 Contoh 2NF Didalam a tabel database terdapat satu atribut non key yaitu atribut database yang memiliki ketergantungan terhadap atribut DID dan MID. Untuk memenuhi syarat 2NF, maka atribut database di set up sehingga tergantung t dengan primary key yang sesuai yaitu atribut tib t DID. 30

31 Contoh 2NF Untuk menghubungkan tabel database dengan tabel member, maka dibuat suatu tabel baru yang memiliki atribut dari kedua tabel utama. 31

32 3NF Syarat 3NF : telah memenuhi 2NF setiap atribut non key tidak boleh tergantung dengan atribut non key lainnya (tidak boleh terjadi ketergantungan transitif). 32

33 Pada tabel Member terdapat satu primary key yaitu MID. Atribut non key lainnya yaitu Name, Company terhubung dengan primary key MID. 33

34 Atribut CompLoc sebagai atribut non key tidak tergantung secara fungsional dengan primary key MID. Atribut CompLoc (non key) memiliki ketergantungan dengan atribut Company (non key), ketergantungan antara non key dengan non key disebut ketergantungan transitif. Untuk mengatasi masalah ini, dibuat tabel baru yaitu tabel Company. 34

35 Contoh hli lain 3NF NIM Nama Alamat KodePos Kota Didi Jl. Mawar Malang Amir Jl. Borobudur Malang Melly Jl. Penggilingan Jakarta Tini Jl. Malaka Jakarta Tabel diatas memiliki primary key NIM. Atribut non key : Nama, Alamat, KodePos dan Kota Atribut Kota memiliki ketergantungan dengan atribut Kode Pos, bukan dengan primary key. 35

36 Menurut aturan 3NF, atribut non key tidak boleh memiliki ketergantungan dengan atribut non key (tidak boleh ada ketergantungan transitif) Untuk mengatasi masalah ini, harus dibuat tabel baru dengan atribut Kota. Sebagai primary key digunakan atribut Kode Pos. NIM Nama Alamat KodePos KodePos Kota Malang Malang Jakarta 36