Pemodelan Data - dbmanagement.info

KODE MK : ST 126 UT3
Pemodelan Data
Agus Romadhona
MODEL DATA
Model data adalah kumpulan konsep yang terintegrasi yang
menggambarkan data, hubungan antara data dan batasan-batasan
data dala suatu organisasi. Fungsi dari sebuah model data untuk
merepresentasikan data sehingga data tersebut mudah dipahami.
Perkembangan model data merupakan representasi dari suatu
reaksi terhadap model-model yang mendahuluinya. Sistem hierarkhi
suatu basis data merupakan bagian dari perkembangan yang
diciptakan untuk mengatasi kekurangan yang ada pada sistem
berorientasikan file (file-oriented).
Basis data jaringan dikembangkan untuk mengatasi keterbatasan
dari desain hierarkhi. Basis data relasional muncul sebagai solusi
baru untuk masalah-masalah yang muncul pada desain hierarkhi
dan desain network dan seterusnya.
Lebih singkatnya ………………
 Yang dimaksud dengan model data adalah sekumpulan tool
konseptuall untuk mendeskripsikan data, relasi-relasi antar data,
semantic data & konsistensi konstrain
MODEL DATA RELASIONAL
Pada model relasional, basis data akan “disebar” atau dipilah-pilah ke
dalam berbagai tabel dua dimensi. Setiap tabel selalu terdiri atas lajur
mendatar yang disebut baris data (row / record) dan lajur vertikal yang
biasa disebut dengan kolom (column / field).
APA DAN MENGAPA




Langkah – langkah apa yang diperlukan untuk mendesain database ?
Mengapa model E-R digunakan untuk membuat desain awal ?
Apa konsep utama di dalam model E-R ?
Apakah pedoman penggunaan model E-R yang efektif ?
DESAIN DATABASE
 Model
Data
Entity-Relationship
(E-R)
memungkinkan
kita
menggambarkan konteks objek dan hubungannya, dan digunakan secara
luas untuk mengembangkan desain database awal.
 Model Data tersebut dinamakan juga sebagai Diagram E-R (ERD).
ENTITY DAN RELASI ?
 Sebuah entiti adalah sebuah “benda” (thing) atau
“objek”(object) di dunia nyata yang dapat dibedakan dari semua
objek lainnya.
 Entity sets adalah sekumpulan entiti yang mempunyai tipe yang
sama. Kesamaan tipe ini dapat dilihat dari atribut/property yang
dimiliki oleh setiap entiti.
Contoh :
• Kumpulan orang yang menyimpan uang pada suatu bank dapat
didefinisikan sebagai entiti set nasabah.
• Kumpulan orang yang belajar di perguruan tinggi didefinisikan
sebagai mahasiswa
 Relasi atau Relationship adalah hubungan diantara beberapa
entiti.
Relationship
set
mempunyai tipe yang sama.
adalah
sekumpulan
relasi
yang
Intinya ada dua model data, yaitu : Entity Relationship Diagram (ERD) dan
model relasional. Keduanya menyediakan cara untuk mendeskripsikan
perancangan basis data pada peringkat logika.
Model ERD atau Conceptual Data Model (CDM) : model yang dibuat
berdasarkan anggapan bahwa dunia nyata terdiri dari koleksi obyek-obyek
dasar yang dinamakan entitas (entity) serta hubungan (relationship) antara
entitas-entitas itu.
Model Relasional atau Physical Data Model (PDM) : model yang
menggunakan sejumlah tabel untuk menggambarkan data serta hubungan
antara data-data tersebut. Setiap tabel mempunyai sejumlah kolom di mana
setiap kolom memiliki nama yang unik.
KOMPONEN MODEL E-R
 Entitas; Orang, tempat, objek, event, konsep.
 Tipe Entitas; Kategori / kelas untuk instan entitas sejenis.
Biasanya dipresentasikan sebagai suatu Tabel.
 Instan Entitas; Individu anggota suatu entitas, misalnya Andi,
Rudy (orang), Jakarta, Surabaya (Kota), dsbnya. Biasanya
direpresentasikan sebagai baris data dalam suatu tabel (Record).
 Atribut; Ciri dan Karakteristik suatu tipe entitas. Biasanya
direpresentasikan sebagai kolom data dalam suatu tabel (Field).
 Instan Hubungan; Hubungan antar entitas. Biasanya
direpresentasikan dengan nilai atribut (key) yang sama dalam
tabel - tabel yang merepresentasikan entitas.
 Tipe Hubungan; Kategori hubungan antar entitas (satu-ke-satu,
satu-ke-banyak, banyak-ke-banyak).
NOTASI ENTITY RELATIONSHIP (E-R)
Pemodelan data dengan model E-R menggunakan Diagram E-R (ER
Diagram) yang terdiri dari :
Kotak persegi panjang, menggambarkan himpunan
entity
Diamon, menggambarkan
himpunan entity
hubungan
antara
Elip, menggambarkan atribut-atribut entity
Garis, yang menghubungkan antar objek dalam
diagram E-R
ENTITAS
 Yang merupakan Entitas
o Suatu objek yang memiliki beberapa instan di database.
o Suatu objek yang memiliki beberapa atribut.
o Yang menjadi Objek pemodelan.
 Yang bukan Entitas
o Pengguna database tersebut (End User).
o Output dari sistem database (misalnya laporan).
ATRIBUT
 Dalam sebuah himpunan entitas harus dapat membedakan mana
atribut yang berfungsi sebagai kunci (Primary key) dan yang bukan
(Atribut Deskriptif)
 Atribut Nim merupakan kunci dari Himpunan Entitas Mahasiswa,
karena nim merupakan pengidentifikasi entitas yang paling unik
untuk semua entitas dalam himpunan entitas tersebut.
 Atrbut nama_mhs, Alamat_mhs, Tglhr_mhs merupakan atribut
deskriptif
 Merupakan ciri atau karakteristik suatu tipe entitas.
 Klasifikasi Atribut
o Atribut Sederhana /Komposit.
o Atribut Bernilai Tunggal dan Bernilai Banyak.
o Atribut Tersimpan / Tercatat dan Derivat.
o Atribut Identitas / Pengenal.
o Atribut Komposit
o Atribut Identitas Key
 Merupakan atribut (atau sekumpulan atribut) yang secara unik
mengidentifikasi masing-masing instan dari suatu tipe entitas.
 Macamnya : Key Sederhana dan Key Komposit
 Kandidat Key
Atribut yang dapat dijadikan sebagai Key, yaitu memenuhi
persyaratan untuk menjadi Key Identitas.
o Karakteristik Atribut Identitas Key
 Nilainya tidak akan berubah.
 Tidak bernilai Null (Kosong).
 Nilai bersifat unik
o Contoh Atribut Identitas Key
o Contoh Atribut Key Komposit
o Contoh Atribut Bernilai Banyak dan Atribut Derivat
o Contoh Atribut Bernilai Ganda/ Juga Komposit
KARDINALITAS/ DERAJAT RELASI
Kerdinalitas Relasi menunjukkan jumlah maksimum entitas yang
dapat berelasi dengan entitas pada himpunan entitas lain.
Macam Kardinalitas :
 Satu ke Satu (One to One)
 Satu ke Banyak (One to Many)
 Banyak ke Satu (Many to One)
 Banyak ke Banyak (Many to Many)
 Satu ke Satu (One to One)
Setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan dengan
paling banyak dengan satu entitas pada himpunan entitas B, dan
begitu sebaliknya setiap entitas pada himpunan entitas B
berhubungan paling banyak satu entitas pada himpunan entitas A.
A
B
entitas 1
entitas 1
entitas 2
entitas 2
entitas 3
entitas 3
entitas 4
entitas 4
 Satu ke Banyak (One to Many)
Setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan dengan banyak
entitas pada himpunan entitas B, tetapi tidak sebaliknya, dimana setiap
hinpunan entitas pada himpunen entitas B berhubungan paling banyak
dengan satu entitas pada himpunan entitas A.
A
B
entitas 1
entitas 1
entitas 2
entitas 2
entitas 3
entitas 3
entitas 4
entitas 4
 Banyak ke Satu (Many to One)
Setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak
dengan satu entitas pada himpunan entitas B, tetapi tidak
sebaliknya, dimana setiap hinpunan entitas pada himpunen entitas
B berhubungan banyak entitas pada himpunan entitas A.
A
B
entitas 1
entitas 1
entitas 2
entitas 2
entitas 3
entitas 3
entitas 4
entitas 4
 Banyak ke Banyak (Many to Many)
Setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan
dengan banyak entitas pada himpunan entitas B, dan demikian
juga sebaliknya, dimana setiap entitas pada himpunan B dapat
berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas A.
A
B
entitas 1
entitas 1
entitas 2
entitas 2
entitas 3
entitas 3
entitas 4
entitas 4
 Contoh Relasi Satu Ke Satu (One to One)
 Setiap dosen paling banyak mengepalai satu jurusan (walau
tidak semua dosen mengepalai jurusan). Dan setiap jurusan
dikepalai palinng bayak satu dosen.
 Mengepalai : Foreign-Key (Kunci Asing) -> penghubung.
NIDN
NIDN
Dosen
Nama
KdJur
1
mengepalai
Almat
KdJur
1
NmJur
Prodi
 Contoh Relasi Satu Ke Banyak (One to Many)
Setiap dosen dapat mengajar lebih dari satu mata kuliah,
sedangkan setiap mata kuliah diajar paling banyak satu dosen.
NIDN
NIDN
Dosen
KdMK
Nama
KdMK
1
N
Mengajar
Almat
Kuliah
SKS
Ruang
Jam
NmMK
Smt
 Contoh Relasi Banyak Ke Banyak (Many to Many)
Setiap mahasiswa dapat mempelajari banyak mata kuliah dan
setiap mata kuliah dapat dipelajari oleh banyak mahasiswa.
NIM
NIM
Mahasiswa
KdMK
Nama
KdMK
N
Almat
Belajar
N
MKuliah
SKS
Nilai
NmMK
Smt
WAJIB DIINGAT
1. Penentuan derajat relasi tergantung dari aturan
bisnis
(business
rule)
yang
ada
ada
di
perusahaan/instansi.
2. Walau notasi derajat relasi tidak sedominan notasi
yang lain, tapi derejat relasi sangat berperan dalam
tahap implementasi.
TAHAPAN MEMBUAT ERD
 Ada 2 kelompok pentahapan yang biasa ditempuh, yaitu:
1. Tahap pembuatan Diagram E-R awal (preliminary design).
2. Tahap otimasi Diagram E-R (final design).
 Tahap pertama adalah untuk mendapatkan rancangan basis data
minimal yang dapat mengakomodasi kebutuhan penyimpanan
data terhadap sistem yang sedang ditinjau.
 Tahap kedua, memperhatikan aspek-aspek efisiensi, performansi
dan fleksibilitas
LANGKAH-LANGKAH MEMBUAT ERD (ERD-Awal)
1.
Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan entitas yang
akan terlibat.
2.
Menentukan atribut-atribut key dari masing-masing himpunan
entitas .
3.
Mengidentfikasi dan menetapkan seluruh himpunan relasi di
antara himpunan entitas-himpunan entitas yang ada beserta
foreign key-nya.
4.
Menentukan derajat/kardinalitas relasi untuk setiap himpunan
relasi.
5.
Melengkapi himpnan entitas dan himpunan relasi dengan atribut
deskriptif (non key).
1. Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan entitas yang
akan terlibat.
Mahasiswa
MKuliah
Dosen
2.
Menentukan atribut-atribut key dari masing-masing himpunan
entitas.
NIM
KdMK
Mahasiswa
MKuliah
NIDN
Dosen
3.
Mengidentfikasi dan menetapkan seluruh himpunan relasi di
antara himpunan entitas-himpunan entitas yang ada beserta
foreign key-nya.
NIM
Mahasiswa
KdMK
NIM
belajar
KdMK
MKuliah
KdMK
mengajar
NIDN
NIDN
Dosen
4.
Menentukan derajat/kardinalitas relasi untuk setiap himpunan
relasi.
NIM
Mahasiswa
KdMK
NIM
N
belajar
N
KdMK
MKuliah
N
KdMK
mengajar
NIDN
1
NIDN
Dosen
5.
Melengkapi himpnan entitas dan himpunan relasi dengan atribut
deskriptif (non key).
NIM
KdMK
NIM
Mahasiswa
N
N
belajar
Jam
Nama
Almt
KdMK
NmMK
Smt
MKuliah
N
KdMK
Nilai
mengajar
Ruang
NIDN
1
Dosen
NIDN
NmDS
TTL
DIAGRAM E-R DENGAN KAMUS DATA
 Objektif utama dari pembautan Diagram E-R adalah untuk
menunjukkan objek-objek (himpunan entitas) apa saja yang ingin
dilibatkan dalam sebuah basis data dan bagaimana hubungan
yang terjadi di antara objek-objek tersebut.
 Pada sebuah sistem yang ruang lingkupnya lebar dan kompleks,
penggambaran atribut-atribut dalam sebuah diagram E-R sering
kali malah mengganggu objektif yang ingin dicapai tersebut.
 Pemisahan atribut-atribut dari Diagram E-R dapat dinyatakan
dalam sebuah Kamus Data.
 Kamus Data berisikan daftar atribut yang diapit kurung kurawal ( {
dan } ).
 Atribut yang berfungsi sebagai key dibedakan dengan yang nonkey dengan mengarisbawahi atribut tersebut.
Mahasiswa
N
belajar
N
MKuliah
N
mengajar
1
Dosen
Kamus Data:
Mahasiswa = { NIM, Nama, Alamat}
MKuliah = { KdMK, NmMK, SKS, Smt }
Dosen = { NIDN, NmDS, TTL }
Belajar = { NIM, KdMK, Nilai }
Mengajar = { NIDN, KdMK, Jam, Ruang }
VARIAN ENTITAS
Terdapat 2 (dua) varian yang menyatakan himpunan entitas, yaitu:
1. Himpunan Entitas Kuat/Bebas (Strong Entity Sets).
Strong entity (entitas kuat) : entitas yang mandiri, yang
keberadaannya tidak bergantung pada keberadaan entitas yang
lainnya. Instansiasi entitas kuat selalu memiliki karakteristik yang
unik disebut identifier (sebuah atribut tunggal atau gabungan
atribut-atribut yang secara unik dapat digunakan untuk
membedakannya dari entitas kuat yang lain).
2. Himpunan Entitas Lemah (Weak Entity Set).
Weak entity (entitas lemah) : entitas yang keberadaannya sangat
bergantung pada keberadaan entitas yang lainnya. Entitas lemah
tidak memiliki arti apa-apa dan tidak dikehendaki kehadirannya
dalam diagram ER tanpa kehadiran entitas di mana mereka
bergantung.
BERSAMBUNG