Diktat Kuliah Basis Data PENS - ITS Iwan Syarif BAB 2 MODEL

Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
BAB 2
MODEL RELASI ENTITAS (E-R MODEL)
Tinjauan Desain Basis Data
• Desain Konseptual (Dengan menggunakan ER-Model)
• Informasi apa yang dikandung oleh suatu entity dan relasi yang harus disimpan
dalam basis data
• Batasan integritas (integrity constraint) dan aturan bisnis yang harus ditangani
• Skema basis data dalam ER Model dapat dipresentasikan dalam bentuk gambar (ER
diagram).
• Memetakan ER Diagram ke dalam skema relasional.
Dasar-dasar ER Model
•
•
•
Entiti : obyek dunia nyata yang dapat dibedakan dari obyek yang lain. Entiti
digambarkan (dalam basis data) dengan menggunakan himpunan atribut.
Himpunan entity : Kumpulan entity yang sejenis.
Misal : himpunan data pegawai
o Semua entity dalam himpunan entity memiliki himpunan atribut yang sama
o Tiap himpunan entity memiliki kunci (key)
o Tiap atribut memiliki do main.
Relasi : Asosiasi diantara dua atau lebih entity
Misal : Ani bekerja di Departemen Farmasi
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
•
Himpunan Relasi : Himpunan relasi yang sejenis
o Himpunan relasi n-ary R berelasi dengan sejumlah himpunan entity n E1 …
En
§ Himpunan entity yang sama dapat berpartisipasi dalam himpunan
relasi yang berbeda, atau mempunyai peran yang berbeda dalam
suatu himpunan yang sama.
Batasan Kunci (Key Constraints)
•
•
Pada suatu contoh kasus, seorang pegawai dapat bekerja pada beberapa
departments; sebuah departement memiliki banyak pegawai
Sebaliknya, tiap departement hanya memiliki seorang manager, yang berhubungan
dengan key constraint pada Manages.
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
Batasan partisipasi (Participation Constraints)
•
Apakah setiap departemen mempunyai seorang manager ?
o Jika semua departemen pasti mempunyai manager maka partisipasi
Departements dalam Manages dapat dikatakan total. Sebaliknya jika tidak
semua departement memiliki manager maka partisipasinya adalah partial.
Entiti Le mah
•
Entiti lemah dapat diidentifikasi secara unik jika terdapat peran kunci utama
(primary key) yang berasal dari atau dimiliki oleh entity yang lain (owner).
o Himpunan entity owner dan entity lemah harus berartisipasi dalam
himpunan relasi one-to-many (satu owner, banyak entity lemah).
Hirarki ISA (‘is a’)
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
•
•
•
•
•
Seperti pada C++, dan bahasa pemrograman yang lain, suatu atribut dapat
diturunkan.
Jika kita deklarasikan A ISA B, setiap entity A juga termasuk entity B.
Overlap constraints : Bolehkah seorang pegawai mempunyai status sebagai
pegawai dengan hitungan gaji perjam (Hourly_Emps) sama halnya seperti pegawai
dengan perjanjian kontrak (Contract_Emps) ? (Boleh/Tidak)
Covering constraints : Apakah setiap entity Employees juga merupakan entity
Hourly_Emps dan Contract_Emps ?
Alasan menggunakan ISA :
o Untuk menambahkan deskripsi atribut yang lebih spesifik pada subclass.
o Untuk mengidentifikasi entity yang berpartisipasi dalam suatu relasi.
Aggregasi
•
Digunakan pada saat kita perlu memodelkan apa saja yang terlibat dalam suatu
himpunan relasi.
o Aggregasi membolehkan kita untuk memperlakukan suatu himpunan relasi
sebagai himpunan entity untuk tujuan partisipasi dalam relasi yang lain.
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
ð Aggregasi vs. relasi ternary
• Monitors adalah relasi yang distinct dengan deskripsi atribut.
• Juga dapat dikatakan bahwa tiap sponsorship dimonitor oleh kebanyakan seorang
pegawai.
Desain Konseptual dengan menggunakan ER Model
• Pilihan desain :
o Haruskan konsep dimodelkan sebagai entity atau atribut ?
o Haruskah konsep dimodelkan sebagai entity atau relasi ?
o Identifikasi relasi : binary atau ternary ? atau aggregasi ?
• Batasan dalam ER Model :
o Semakin banyak semantic data yang dapat ditangkap
o Tapi beberapa batasan tidak dapat ditangkap dalam ER diagram.
Entiti vs. Atribut
• Haruskah informasi alamat (address) menjadi atribut dari Employee atau menjadi
entity (dihubungkan ke Employee oleh suatu relasi) ?
• Tergantung pada penggunaan yang kita inginkan dari informasi alamat tersebut, dan
juga tergantung pada semantic data.
o Jika terdapat beberapa address per Employee, maka address harus menjadi
suatu entity (nilai dari atribut tidak bisa diset, atau diinisialisasi).
o Jika struktur dari address (kota, jalan, dll) dianggap penting, maka address
tersebut juga harus dimodelkan sebagai suatu entity (karena nilai suatu
atribut harus atomic).
•
Works_In2 tidak mengijinkan seorang employee untuk bekerja pada suatu
departement dalam dua atau lebih periode.
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
•
Sama dengan permasalahan menyimpan beberapa address untuk seorang employee :
Kita perlu menyimpan beberapa nilai dari deskripsi atribut untuk tiap instance dari
relasi berikut ini.
Entiti vs. Relasi
•
ER diagram diatas akan OK jika seorang manager mengambil budget yang terpisah
pada tiap departemen.
•
Apa yang terjadi jika manager mengambil budget yang dikover dari semua
departemen ?
o Penyimpanan redundant untuk dbudget yang disimpan pada tiap
departemen.
Relasi Binary vs. Ternary
•
•
Jika policy dimiliki hanya oleh satu orang employee :
o Key constraint pada policies mengartikan bahwa suatu keb ijakan (policy)
diterapkan untuk hanya dapat mengkover satu orang dependent
Apa yang merupakan constraint tambahan pada diagram yang kedua berikut ini ?
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
•
•
Contoh sebelumnya telah mengilustrasikan suatu kasus pada saat dua relasi binary
lebih baik dibandingkan satu relasi ternary.
Contoh yang lain : relasi ternary Contracts berelasi dengan himpunan entity Parts,
Departments dan Suppliers, yang memiliki atribut deskriptif qty. Tidak ada
kombinasi relasi relasi biner yang layak untuk menggantikan subsitusi ini :
o S ‘dapat mensupply’ P, D ‘memerlukan’ P, dan D ‘berurusan dengan’ S.
Dapatkah diandaikan bahwa D memiliki perjanjian untuk membeli P dari S ?
o Bagaimana cara kita merecord qty ?
Ringkasan : Desain Konseptual dan ER-Model
• Desain Konseptual memenuhi persyaratan dalam analisa kebutuhan (requirements
analysis).
• ER Model paling banyak digunakan dalam desain konseptual
o Konstruksinya ekspresif, paling dekat dengan cara manusia berp ikir tentang
aplikasi yang akan mereka kerjakan.
• Elemen dasar : entity, relasi, dan atribut (dari entity dan relasi).
• Beberapa elemen tambahan : entity lemah, hirarki ISA, dan aggregasi
• Catatan : Terdapat banyak variasi dalam ER Model.
• Beberapa macam batasan integritas (integrity constraints) dapat dinyatakan dalam
ER Model : batasan kunci (key constraints), batasan partisipasi (participation
constraints), dan overlap/covering constraints untuk hirarki ISA. Beberapa foreign
key constraints juga secara implisit dinyatakan dalam definisi himpunan relasi.
o Beberapa constraints semisal functional dependencies tidak dapat
dinyatakan dalam ER Model.
o Constraints memegang peranan penting dalam membentuk suatu desain
basis data yang baik.
• Desain ER bersifat subyektif. Terdapat banyak cara untuk memodelkan suatu
scenario.
Pilihannya meliputi :
o Entiti vs. atribut, entity vs. relasi, relasi binary atau n-ary, menggunakan
hirarki ISA atau tidak, menggunakan aggregasi atau tidak.
Iwan Syarif
Diktat Kuliah Basis Data
PENS - ITS
•
Untuk memastikan suatu basis data didesain dengan bagus : skema relasional yang
dihasilkan harus bisa dianalisa dan diperbaiki di waktu mendatang. Informasi
functional dependencies dan teknik normalisasi juga diperlukan dalam hal ini (akan
dibahas pada bab selanjutnya).
Iwan Syarif