PERANCANGAN BASIS DATA - ANOMALI & NORMALISASI

November 20, 2020

PERANCANGAN BASIS DATA - ANOMALI & NORMALISASI

Assalamualaikum Wr. Wb. para pengunjung blog. Kali ini saya akan merangkum 2 materi, yaitu Anomali & Redundansi (materi 9) dan Normalisasi (materi 10). Kita bahas materi pertama dahulu.

ANOMALI

Anomali merupakan perubahan yang timbul pada tabel saat akan dimanipulasi, karena :

Data yang tidak konsisten
Penghilangan data ketika data lain dihapus

“Tabel-tabel yang normal dalam sebuah database hanya dapat dibentuk jika tabel-tabel tersebut bebas dari anomali.” (ocw.ui.ac.id). Dari sini diharapkan proses normalisasi akan menghilangkan anomali pada tabel-tabel tersebut.

Ada tiga jenis kondisi anomali :

1. Anomali penambahan (insertion anomaly)

Kondisi yang terjadi ketika ada data baru namun tidak semua elemen data baru itu lengkap. Contoh:

Dosen	matakuliah
X	abc
Y	def

Jika ada data baru misalnya ‘matakuliah = ghi’, maka data ini tidak bisa dimasukkan dalam tabel karena elemen nya tidak lengkap, dalam hal ini data ‘dosen’ belum ada. Maka data baru yang diperbolehkan adalah ‘matakuliah = jkl, dosen = Z’.

2. Anomali pengubahan (update anomaly)

Kondisi yang terjadi ketika ada elemen pada data yang di update/berubah namun tidak di terapkan pada seluruh data yang bersangkutan.

Contoh :

Data Log-in

time	name	username
07:30:33	Q	indomi_telur
07:30:40	W	4eversimp
07:50:31	E	ahoyyy_
08:00:55	W	amber_s_tier

Anomali terjadi pada data W yang memiliki 2 data elemen username yang berbeda, menghasilkan inkonsistensi data karena data lama tidak di-update sesuai dengan data baru.

3. Anomali penghapusan (deletion anomaly)

Kondisi ketika menghapus salah satu elemen data pada sebuah baris data, maka elemen lain pada baris data tersebut akan ikut terhapus.

Contoh :

Kode_daftar	nama	email
SWE	toto	hmm@hotmail.com
CTR	yuyu	bruh@gmail.com
FGG	uri	uwu@student.untan.ac.id

Ketika kita menghapus data CTR pada ‘kode_daftar’, maka data yuyu dan bruh@gmail.com akan ikut terhapus.

REDUNDANSI

Merupakan perulangan data pada database yang seringkali tidak dapat dihindari. Contohnya data umur yang mengalami redundansi (duplikasi) :

pembeli	umur	Jumlah
FFR	22	4
FFR	22	3
FFR	22	4

Data ‘umur’ dapat diabaikan (dihilangkan) untuk mengoptimalkan penyimpanan.

NORMALISASI

Ketika kita akan merancang sebuah database untuk sistem database relasional maka tujuan utama dalam mengembangkan model data logikalnya adalah untuk menciptakan representasi data yang tepat bagi hubungan maupun batasannya (constraints). Untuk mencapai hal tersebut kita harus mengidentifikasi sekumpulan relasi yang tepat. Teknik yang digunakan untuk membantu mengidentifikasi relasi tersebut disebut dengan normalisasi (ocw.ui.ac.id).

Normalisasi adalah suatu teknik untuk menghasilkan sekumpulan relasi/tabel yang memiliki karakteristik tertentu, untuk memenuhi kebutuhan organisasi (ocw.ui.ac.id).

Normalisasi bertujuan untuk menghasilkan tabel yang normal, dalam artian meminimalisir anomali & redundansi data, lalu mengurangi kompleksitas data serta mempermudah pengelolaan jika nanti terdapat modifikasi data.

Ada beberapa tahap normalisasi data :

Bentuk Tidak Normal – UNF / NF
Bentuk Normal Pertama – 1NF
Bentuk Normal Kedua – 2NF
Bentuk Normal Ketiga – 3NF
Bentuk Normal Boyce-Codd – BCNF
Bentuk Normal Keempat – 4NF
Bentuk Normal Kelima – 5NF

Catatan : umumnya database bisnis sudah cukup baik pada 3NF atau BCNF

Database yang baik memperhatikan faktor-faktor berikut :

1. Pada data terdekomposisi, gunakan teknik Lossless Join Decomposition, yaitu cara agar tabel terdekomposisi memiliki makna yang sama persis terhadap tabel awal (UNF).

2. Gunakan juga Dependency Preservation, yaitu semua ketergantungan fungsional pada data tetap terjaga dalam tabel terdekomposisi.

3. Tidak melanggar Bentuk Normal Boyce-Codd – BCNF

Jika ketiga faktor di atas tidak ada, paling tidak database sudah sesuai dengan Bentuk Normal Ketiga – 3NF.

Functional Dependency

Ketergantungan fungsional (functional dependency) adalah suatu kondisi dimana satu atribut atau beberapa atribut dari suatu relasi yang keberadaannya bergantung pada atribut lain. Contoh nya :

KTP	Nama	Tgl_lahir	Kecamatan	pekerjaaan
80801	Nyu	10-10-1990	Matan Hilir Utara	Desainer Grafis

Data KTP mempengaruhi data nama, tanggal lahir, kecamatan asal, dan pekerjaan.

Bentuk Tidak Normal – UNF / NF

Merupakan bentuk awal tabel yang boros data (mengalami redundansi data) dan belum efisien dalam normalisasi data.

id	nama	mapel
1	Jean	MTK Fisika
2	Sam	B.indo
3	Kim	Fisika B.indo

Bentuk Normal Pertama – 1NF

Definisi pertama dari 1NF dijelaskan oleh Edgar Codd (1972) yang menyebutkan bahwa suatu relasi berada dalam bentuk normal pertama jika dan hanya jika domain dari setiap atribut hanya berisi nilai atom (tak dapat dibagi), dan nilai setiap atribut hanya berisi satu nilai dari domain itu.

· Tak ada atribut multivalue, komposit, atau kombinasinya

· Mencantumkan atribut kunci

· Tiap atribut bernilai atomic (tidak dapat dibagi lagi)

Tabel awal