P9 Normalisasi. Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Mercu Buana Yogyakarta

Transkripsi

1 P9 Normalisasi SQ Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Mercu Buana Yogyakarta

2 Tujuan Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan mengenai normalisasi basis data. Mahasiswa dapat menggunakan teknik normalisasi untuk merancang basis data yang sesuai dengan kebutuhan. 2

3 Pembahasan Konsep dasar normalisasi Tujuan Normalisasi Aturan Normalisasi Fuctional Dependencies Normalisasi 3

4 Pengantar 4

5 Pengantar Normalisasi adalah teknik perancangan yang banyak digunakan sebagai pemandu dalam merancang basis data relasional. Pada dasarnya normalisasi adalah proses dua langkah dalam meletakkan data dalam bentuk tabulasi dengan menghilangkan kelompok berulang lalu menghilangkan data yang terduplikasi dari tabel relasional. 5

6 Teori normalisasi di dasarkan pada bentuk normal. Sebuah tabel relasional dikatakan berada pada bentuk normal tertentu jika tabel memenuhi himpunan batasan tertentu. 6

7 Konsep Dasar Normalisasi 7

8 Konsep Dasar Normalisasi Normalisasi adalah bagian dari perancangan basis data. Tanpa normalisasi basis data menjadi tidak akurat, lambat, tidak efisien, serta tidak memberikan data yang diharapkan. 8

9 Target Normalisasi Mengatur data dalam kelompok-kelompok, sehingga masing-masing kelompok hanya menangani bagian kecil sistem. Meminimalkan jumlah data berulang dalam basis data. Membuat basis data yang datanya diakses dan dimanipulasi secara cepat dan efisien tanpa melupakan integritas data. Mengatur data sedemikian rupa sehingga ketika memodifikasi data, anda hanya mengubah pada suatu tempat. 9

10 Sering disebut dengan : Integritas Data, Integritas Referensial, dan Pengaksesan Data 10

11 Tujuan Normalisasi Membuat sekumpulan tabel yang bebas dari data berulang dan dapat dimodifikasi secara benar dan konsisten. Ini berarti bahwa semua tabel dalam basis data relasional harus berada pada bentuk normal ke 3 (3 NF) dan hanya jika semua kolom bukan kunci adalah : Saling independen, tidak ada kolom bukan kunci yang tergantung pada sembarang kombinasi kolom lain. Sepenuhnya tergantung pada kunci utama 11

12 Aturan Normalisasi 12

13 Aturan Normalisasi Hilangkan kelompok berulang Buat tabel terpisah untuk setiap himpunan atribut yang berhubungan dan tentukan kunci utama pada masingmasing tabel. Hilangkan data berulang Jika sebuah atribut tergantung pada sebagian kunci utama gabungan, pindahkan aribut ke tabel lain. Hilangkan kolom yang tidak tergantung pada kunci Jika atribut tidak tergantung pada kunci, pindahkan atribut ke tabel lain. 13

14 Pisahkan relasi majemuk Tidak ada tabel yang bisa mengandung dua atau lebih relasi 1:n atau n:m yang tidak berhubungan langsung. Pisahkan relasi majemuk yang terhubung secara semantik Ada batasan pada informasi yang memperbolehkan pemisah relasi many-to-many yang berhubungan secara logis. Bentuk normal optimal Sebuah model hanya dibatasi oleh fakta sederhana. Bentuk normal domain key Sebuah model harus terbebas dari semua anormaly. 14

15 Functional Dependencies 15

16 FD Kosep functional dependence adalah dasar dari ketiga bentuk normal pertama. Definisi dari functional dependence adalah: Diberikan sebuah relasi R, Atribute Y dari R adalah bergantung fungsi pada atribute X dari R jika dan hanya jika setiap nilai X dalam R punya hubungan dengan tepat satu nilai Y dalam R (dalam setiap satu waktu). 16

17 Notasi FD Notasi : R.x -> R.y Keterangan : Sebuah kolom y pada suatu tabel relasional R dikatakan tergantung secara fungsional pada kolom x jika dan hanya jika setiap nilai x pada tabel R berhubungan dengan tepat suatu nilai y pada suatu saat tertentu. x dan y bisa berupa gabungan kolom. kolom y tergantung secara fungsional pada x = mengatakan bahwa nilai kolom x menentukan kolom y. jika kolom x adalah kunci utama, maka semua kolom pada semua tabel relasional R harus tergantung secara fungsional pada x. 17

18 Contoh FD Tabel Pegawai No_Induk No_KTP Nama Tempat_Lahir Tgl_Lahir Alamat Kota Pegawai = No_induk Nama lsi dari atribute Nama bergantung pada Nomor_Induk, Jadi dapat dikatakan bahwa atribute Nama bergantung secara fungsi pada No_Induk, dan No_Induk menunjukkan secara fungsi Nama. Jika Anda mengetahui No_Induk pegawai, maka Anda dapat menentukan Nama pegawai tersebut. 18

19 Notasi untuk kebergantungan fungsi ini adalah: No_Induk Nama Atau : Nama = f(no_induk) 19

20 Bentuk Un-Normalized Form (UNF) 20

21 Ciri UNF Bentuk normal ke satu mempunyai ciri : Setiap data dibentuk dalam non flat file (file datar/rata), terjadi akibat data disimpan sesuai dengan kedatangannya, sehingga tidak memiliki struktur yang sama/tertentu, terjadi duplikasi/tidak lengkap. Tidak ada set atribute yang berulang ulang atau atribute bernilai ganda (multivalue). Tiap field memuat atribut non-atomic value. 21

22 Contoh Definisi Tabel : SUPLIER (s#, status, kota, b#, qty) dimana s# : kode suplier status : kode status kota kota : nama kota b# : kode barang yang dipasok qty : jumlah barang yang dipasok 22

23 Contoh UNF Suplier s# status kota b# qty p1 20 Yogyakarta b1 300 b2 200 b3 400 b4 200 b5 100 b6 100 p2 10 Medan b1 300 b2 400 p3 10 Medan b2 200 p4 20 Yogyakarta b2 200 b4 300 b5 400 Tabel Suplier dalam bentuk Un-Normal 23

24 Bentuk Normal Pertama (1 NF) 24

25 Ciri 1 NF Bentuk normal ke satu mempunyai ciri : Setiap data dibentuk dalam flat file (file datar/rata), data dibentuk dalam satu record demi satu record dan nilai dari field field berupa 'atomic value'. Tidak ada set atribute yang berulang ulang atau atribute bernilai ganda (multivalue). Tiap field hanya satu pengertian, bukan merupakan kumpulan kata yang mempunyai arti mendua, hanya satu arti saja dan juga bukanlah pecahan kata kata sehingga arlinya lain. 25

26 UNF -> 1 NF Melengkapi nilai-nilai dalam atribut Mengubah struktur relasi 26

27 Contoh 1 NF Suplier s# status kota b# qty p1 20 Yogyakarta b1 300 p1 20 Yogyakarta b2 200 p1 20 Yogyakarta b3 400 p1 20 Yogyakarta b4 200 p1 20 Yogyakarta b5 100 p1 20 Yogyakarta b6 100 p2 10 Medan b1 300 p2 10 Medan b2 400 p3 10 Medan b2 200 p4 20 Yogyakarta b2 200 p4 20 Yogyakarta b4 300 p4 20 Yogyakarta b5 400 Fakta : INSERT = fakta bahwa suplier tertentu (p5) berlokasi pada kota tertentu (Bandung) tidak dapat ditambahkan hingga mereka memasok barang. DELETE = jika sebuah baris dihapus, maka yang hilang tidak hanya informasi mengenai barang dan jumlah, tetapi juga informasi tentang suplier. UPDATE = jika suplier p1 pindah dari Yogyakarta ke Jakarta maka enam baris selanjutnya harus di Update karena adanya perubahan. 27

28 FD Contoh 1 NF s# status + kota b# qty 28

29 Bentuk Normal Kedua (2 NF) 29

30 Ciri 2 NF Bentuk normal kedua mempunyai syarat : Bentuk data telah memenuhi kriteria 1NF. Atribute bukan kunci haruslah bergantung secara fungsi pada kunci utama/primary key. Sehingga untuk membentuk normal kedua haruslah sudah ditentukan kunci kunci field. Kunci field haruslah unik dan dapat mewakili atribute lain yang menjadi anggotanya. 30

31 Permasalahan 2 NF Data Redundancy Data Incosistency Proses pembaharuan data tidak efisien Penyimpangan/permasalahan pada saat penyisipan, penghapusan dan pembaharuan 31

32 1NF -> 2 NF Tentukan sembarang kolom penentu selain kunci gabungan dan kolom-kolom yang ditentukan. Buat dan beri nama tabel baru untuk masing-masing penentu dan kolom-kolom yang ditentukannya. Pindahkan kolom-kolom yang ditentukan dari tabel asal ke tabel baru. Penentu akan menjadi kunci utama pada tabel baru. Hapus kolom yang baru dipindahkan dari tabel asal, kecuali penentu yang akan berfungsi menjadi kunci tamu (FK). Tabel asal bisa diberi nama baru. 32

33 Contoh 2 NF s# -> kota status kota -> status (s#, b#) -> qty 33

34 SUPLIER2 BARANG Fakta : s# status kota p1 20 Yogyakarta p2 10 Medan p3 10 Medan p4 20 Yogyakarta p5 30 Bandung s# b# qty p1 b1 300 p1 b2 200 p1 b3 400 p1 b4 200 p1 b5 100 p1 b6 100 p2 b1 300 p2 b2 400 p3 b2 200 p4 b2 200 p4 b4 300 p4 b5 400 INSERT = fakta bahwa kota tertentu mempunyai status tertentu (Semarang mempunyai status 40) tidak dapat dimasukkan hingga ada suplier kota tersebut. DELETE = menghapus sembarang baris pada suplier2 akan menghilangkan informasi status tentang kota tersebut serta hubungan antara suplier dan kota. 34

35 Bentuk Normal Ketiga (3 NF) 35

36 3 NF Untuk menjadi bentuk normal ketiga maka : Relasi haruslah dalam bentuk normal kedua dan semua atribute bukan primer tidak punya hubungan yang transitif. Dengan kata lain, setiap atribute bukan kunci haruslah bergantung hanya pada primary key dan pada primary key sacara menyeluruh. 36

37 2 NF -> 3 NF Tentukan semua penentu selain kunci utama dan koom yang ditentukannya Buat dan beri nama tabel baru untuk masing-masing penentu dan kolom yang ditentukannya Pindahkan kolom yang ditentukan dari tabel asal ketabel baru, pennetu menjadi kunci utama tabel baru. Hapus kolom yang baru saja dipindahkan dari tabel asal, kecuali penentu yang akan berfungsi sebagai kunci tamu. Tabel asal bisa diberi nama baru. 37

38 Contoh 3 NF suplier2.s# -> suplier2.status suplier2.s# -> suplier2.kota suplier2.kota -> suplier2.status 38

39 SUPLIER3 s# status p1 20 p2 10 p3 10 p4 20 p5 30 STATUS status kota 20 Yogyakarta 10 Medan 30 Bandung BARANG s# b# qty p1 b1 300 p1 b2 200 p1 b3 400 p1 b4 200 p1 b5 100 p1 b6 100 p2 b1 300 p2 b2 400 p3 b2 200 p4 b2 200 p4 b4 300 p4 b5 400 BARANG (s#,b#,qty) PK(s#,b#) FK(s#) references SUPLIER3.s# SUPLIER3(s#,kota) PK(s#) FK(kota) references STATUS.kota STATUS(kota,status) PK(s#) 39

40 Relasi 3 NF Suplier * S# ** Status Status * Status Kota Barang * S# * B# Qty 40

41 Fakta INSERT = fakta tentang sebuah status kota, Semarang mempunyai status 40, dapat ditambahkan meskipun tidak ada suplier kota tersebut. Demikian juga fakta tentang suplier baru dapat ditambahkan meskipun mereka belum memasok barang. UPDATE = informasi tentang barang yang dipasok dapat dihapus tanpa menghilangkan informasi tentang suplier atau kota. DELETE = perubahan lokasi suplier atau status suatu kota hanya membutuhkan modifikasi 1 baris. 41

42 Thanks For Participating In My Class C U Next Week 44