1 1
Matakuliah
Matakuliah :: BasisdataBasisdata Versi
Versi :: 1.0.01.0.0 Materi
Materi :: Model DataModel Data Penyaji
Penyaji :: Zulkarnaen NSZulkarnaen NS
2 2
Model data sendiri dapat didefinisikan sebagai kumpulan
perangkat konseptual untuk menggambarkan data, hubungan data, sematik(makna) data dan batasan data. Yang ingin
ditunjukkan adalah makna dari data dan keterhubungannya dengan data lain, maka model data ini lebih tepat jika disebut Model Data Lojik.
Cara dalam merepresentasikan Model Data dalam perancangan basis data, yang secara umum dapat dibagi menjadi 2 kelompok yaitu:
1. Model lojik data berdasarkan objek (object based logical models), terdiri dari:
a. Model keterhubungan entitas (entity relationship model) b. Model berorientasi objek (Object oriented model)
c. Model data sematik (Semantic Data Model) d. Model data fungsional (Functional Data Model)
2. Model Lojik Data berdasarkan record (record based logical models), terdiri dari :
a. Model relational (relational model) b. Model Hirarkis (Hierarchical model) c. Model jaringan (Network model)
3 3
Pada model entity relationship, semesta data yang ada di ‘dunia nyata’ diterjemahkan/ditransformasikan dengan memanfaatkan sejumlah perangkat konseptual menjadi sebuah diagram data, yang umum disebut sebagai diagram entity relationship
(diagram E-R).
Entity Relationship Diagram (ERD)
Komponen utama pembentuk Model Entity Relationship yaitu Entitas (Entity) dan Relasi (Relation). Kedua komponen ini dideskripsikan lebih jauh melalui sejumlah atribut/property.
4 4
Entitas merupakan individu yang mewakili sesuatu yang nyata (eksistensinya) dan dapat dibedakan dari sesuatu yang lain.
Sekelompok entitas yang sejenis dan berbeda dalam lingkup yang sama membentuk sebuah Himpunan Entitas (entity set).
Sederhananya Entitas menunjukkan pada individu objek, sedangkan himpunan entitas menunjukkan pada rumpun (famili) dari individu tersebut.
Entitas (Entity) dan Himpunan Entitas (Entity Sets)
Dalam berbagai pembahasan/literatur, penyebutan Himpunan Entitas ini seringkali digantikan dengan sebuah Entitas saja.
Karena itu sering ditemui penggunaan istilah Entitas (Entity) disebuah literatur sebenernya menunjuk pada Himpunan
Entitas.
5 5
Entitas (Entity) dan Himpunan Entitas (Entity Sets)…
Contoh
Himpunan entitas:
Semua Pelanggan, atau Pelanggan saja dengan entitas Budiman, Suherman, dst…
Semua Mobil, atau mobil saja
dengan entitas mobil Suzuki, mobil Toyota dst…
Semua Mahasiswa, atau Mahasiswa saja dengan entitas Ali, Budi, Iman, dst…
6 6
Setiap entitas pasti memiliki Atribut yang mendeskripsikan karakteristik(properti) dari entitas tersebut.
Penentuan/pemilihan atribut-atribut yang relevan bagi sebuah entitas merupakan hal penting lainya dalam pembentukan
model data. Penetapan atribut bagi sebuah entitas umumnya memang didasarkan pada fakta yang ada.
Atribut (attribute/properties)
Yang perlu diperhatikan dalam pembuatan Model E-R adalah kedudukan atribut dalam entitas, harus dapat
dibedakan/diketahui mana atribut yang berfungsi sebagai sebagai key primer (Primary Key) dan mana yang bukan (atribut deskriptif)
7 7
Relasi menunjukkan adanya hubungan diantara sejumlah entitas yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda.
Kumpulan semua relasi diantara entitas-entitas yang terdapat pada himpunan entitas himpunan entitas tersebut membentuk himpunan relasi (relationship set). Istilah Himpunan Relasi
jarang sekali digunakan dan lebih sering disingkat dengan istilah Relasi saja.
Relasi (Relationship) dan Himpunan Relasi (Relationship Set)
Contoh:
Himpunan entitas matakuliah ini memiliki relasi dengan himpunan entitas mahasiswa
8 8
Kardinalitas relasi menunjukkan jumlah maksimum entitas yang dapat berelasi dengan entitas pada himpunan entitas yang lain Kardinalitas relasi merujuk kepada hubungan maksimum yang terjadi dari himpunan entitas yang satu ke himpunan entitas yang lain dan begitu juga sebaliknya.
Kardinalitas/Derajat Relasi
Kardinalitas relasi yang terjadi antara dua himpunan entitas (misalnya A dan B) dapat berupa:
1. Satu ke satu (one to one)
Yang berarti setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak dengan satu entitas pada himpunan entitas B, begitu juga sebaliknya.
9 9
Kardinalitas/Derajat Relasi…
2. Satu ke Banyak (One to Many)
Yang berarti setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas B, tetapi tidak sebaliknya, dimana setiap entitas pada
himpunan entitas B berhubungan paling banyak dengan satu entitas pada himpunan entitas A.
10 10
Kardinalitas/Derajat Relasi…
3. Banyak ke Satu (Many To One)
Yang berarti setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak dengan satu entitas pada
himpunan entitas B, tetapi tidak sebaliknya, dimana setiap entitas pada himpunan entitas A berhubungan paling banyak satu entitas pada himpunan entitas B
11 11
Kardinalitas/Derajat Relasi…
4. Banyak ke Banyak (Many to Many)
Yang berarti setiap entitas pada himpunan entitas A dapat berhubungan dengan banyak entitas pada himpunan entitas B, dan demikian juga sebaliknya, dimana setiap entitas pada himpunan entitas B dapat berhubungan dengan banyak
entitas pada himpunan entitas A
Catatan: :
Kardinalitas Relasi satu ke bayak dan banyak ke satu dapat dianggap sama
12 12
Diagram Entity Relationship (Diagram E-R)
Model Entity Relationship yang berisi komponen-komponen Himpunan Entitas dan Himpunan Relasi yang masing-masing dilengkapi dengan atribut-atribut yang merepresentasikan seluruh fakta dari ‘dunia nyata’ yang ditinjau.
Notasi-notasi simbolik didalam Diagram E-R yang dapat digunakan yaitu:
1. Persegi panjang, menyatakan himpunan entitas
2. Lingkaran/Elip, menyatakan Atribut (Atribut yang berfungsi sebagai key digaris bawahi)
3. Belah ketupat, menyatakan Himpunan Relasi
4. Garis, sebagai penghubung antara Himpunan Relasi dengan Himpunan entitas dan Himpunan entitas dengan Atributnya 5. Kardinalitas Relasi dapat dinyatakan dengan banyaknya
garis cabang atau dengan pemakaian angka (1 dan 1 untuk relasi satu ke satu, dan N untuk relasi satu-ke-banyak atau N dan N untuk relasi banyak ke banyak)
13 13
Diagram Entity Relationship (Diagram E-R)…
14 14
Diagram Entity Relationship (Diagram E-R)…
Berikut adalah contoh penggambaran relasi antar himpunan entitas lengkap dengan kardinalitas relasi atribut
1. Relasi Satu ke Satu
Adanya relasi antara himpunan entitas dosen dengan
himpunan entitas jurusan. Himpunan relasinya diberinama Mengepalai. Pada relasi ini, setiap dosen paling banyak
mengepalai satu jurusan. Dan setiap jurusan dikepalai oleh paling banyak satu orang dosen
15 15
Diagram Entity Relationship (Diagram E-R)…
2. Relasi Satu ke Banyak
Adanya relasi antara himpunan entitas Dosen dengan
himpunan entitas Kuliah. Himpunan relasinya diberi nama
‘Mengajar’. Pada relasi ini, setiap dosen dapat mengajar lebih dari satu matakuliah, sedangkan setiap matakuliah diajar hanya boleh paling banyak satu orang dosen.
16 16
Diagram Entity Relationship (Diagram E-R)…
3. Relasi Banyak ke Banyak
Adanya relasi antara himpunan entitas Mahasiswa dengan himpunan entitas Kuliah. Himpunan relasinya diberi nama
‘Mengajar’. Pada relasi ini, setiap mahasiswa dapat
mempelajari lebih dari satu matakulaih, demikian juga
sebaliknya, setiap matakuliah dapat dipelajari oleh lebih dari satu orang mahasiswa.
17 17
Tahap Pembuatan Diagram E-R
Diagram E-R selalu dibuat secara bertahap. Paling tidak ada dua kelompok tahapan yang biasa ditempuh didalam pembuatan
diagram E-R, yaitu:
1. Tahap pembuatan diagram E-R Awal (preliminary design) 2. Optimasi diagram E-R (final Design)
Objektif dari tahap pertama adalah:
1. untuk mendapatkan sebuah rancangan basis data minimal yang dapat mengakomodasi kebutuhan penyimpanan data terhadap sistem yang sedang dibuat atau dikembangkan.
2. Tahap awal biasanya juga mengabaikan anomali-anomali (pengecualian-pengecualian) yang memang ada sebagai suatu fakta, anomali-anomali tersebut biasanya
dipertimbangkan ditahap kedua.
18 18
Tahap Pembuatan Diagram E-R…
Sedang untuk tahap yang pertama langkah-langkah teknis yang dapat dilakukan untuk menghasilkan diagram E-R awal adalah sebagai berikut:
1. Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan entitas yang terlibat
2. Menentukan atribut-atribut key dari masing-masing himpunan entitas
3. Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan relasi diantara himpunan entitas-himpunan entitas yang ada
beserta foreign-key nya
4. Menentukan derajat/kardinalitas relasi untuk setiap himpunan relasi
5. Melengkapi himpunan entitas dan himpunan relasi dengan atribut-atribut deskriptif (non key)
19 19
Tahap Pembuatan Diagram E-R…
Jika diterapkan langkah-langkah teknis pada tahap pertama tersebut untuk mewujudkan perancangan basis data pada lingkup sistem perkuliahan, maka urutan penggambarannya adalah sebagai berikut:
1. Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan entitas yang akan terlibat
2. Menetukan atribut-atribut Key dari masing-masing himpunan entitas
20 20
Tahap Pembuatan Diagram E-R…
3. Mengidentifikasi dan menetapkan seluruh himpunan relasi diantara himpunan entitas-himpunan entitas yang ada beserta foreign key nya
4. Menentukan derajat/kardinalitas relasi untuk setiap himpunan relasi
21 21
Tahap Pembuatan Diagram E-R…
5. Melengkapi himpunan entitas dan himpunan relasi dengan atribut-atribut deskriptif (non key)
22 22
Diagram E-R dengan Kamus Data
Objektif utama dari pembuatan diagram E-R adalah untuk menunjukkan objek-objek (himpunan entitas) apa saja yang ingin dilibatkan dalam sebuah basis data dan bagaimana
hubungan yang terjadi diantara objek-objek tersebut.
Kamus data berisi daftar atribut yang diapit kurung kuruwal (‘{‘ dan ‘}‘). Atribut yang berfungsi sebagai key juga dibedakan dengan yang bukan key dengan menggaris bawahi atribut
tersebut. Karena itu, dapat diperoleh untuk menggambarkan diagram E-R dengan tambahan kamus data seperti berikut
23 23
Derajat Relasi Minimum
Menunjukan hubungan (korespondensi) minimal yang boleh terjadi dalam sebuah relasi antar himpunan entitas.
Contoh relasi antar himpunan entitas Mahasiswa dan Kuliah, dapat diketahui bahwa seorang mahasiswa boleh mengambil banyak matakuliah sekaligus dan demikian juga sebaliknya
(sehingga Kardinalitas Relasinya adalah banyak-ke-banyak atau N-N).
Sementara derajat minimum dalam relasi tersebut dapat diketahui dari fakta bahwa seorang mahasiswa boleh tidak
mengambil matakuliah satupun (karena sedang cuti, misalnya) dan bisa terjadi sebuah matakuliah tidak diikuti oleh seorang mahasiswa pun (karena merupakan matakuliah pilihan,
misalnya). Dengan begitu relasi minimumnya sama-sama 0.
Relasi antar Kuliah dan Dosen. Seorang dosen mungkin saja
belum/tidak dimungkinkan untuk mengajar satu matakuliah pun (derajat relasi minimum-nya adalah nol), tetapi ada fakta
bahwa setiap matakuliah harus sudah ditentukan dosen yang akan mengajarkannya (sehingga Derajat Relasi Minimum-nya adalah 1)
24 24
Derajat Relasi Minimum…
Dalam Diagram E-R, Derajat Relasi Minimum ini boleh pula disertakan walaupun tidak wajib sifatnya. Notasinya disatukan dengan Derajat Relasi (Maksimum) yang sudah umum
digunakan dengan format penuliasan (x,y) dimana x mewakili Derajat Relasi Minimum dan y mewakili Derajat Relasi
Maksimum. Dan dapat digambarkan Diagram E-R untuk sistem perkuliahan sbb
25 25
Derajat Relasi Minimum…
Dengan Diagram E-R diatas, maka pemahaman akan hubungan antara himpunan entitas tersebut adalah:
Seorang mahasiswa dapat mempelajari banyak matakuliah sekaligus, tapi boleh juga tidak (belum) mempelajari
matakuliah satupun.
Setiap matakuliah dapat diikuti oleh banyak mahasiswa, tapi bisa saja ada matakuliah yang tidak (belum pernah) diikuti oleh satu pun mahasiswa.
Seorang dosen boleh mengajar banyak mata kuliah
sekaligus, tetapi bisa saja terjadi ada dosen yang tidak (belum diperbolehkan) mengajar satu matakuliah pun.
Setiap matakuliah hanya boleh diajarkan oleh seorang dosen dan tidak boleh ada matakuliah yang belum ditentukan
siapa dosennya.
26 26
Diagram E-R dalam Notasi Lain
Dalam berbagai literatur akan dapat dijumpai pula
penggambaran Diagram E-R dengan sedikit perbedaan penggunaan notasi. Berikut adalah salah satu contoh
penggambaran Diagram E-R yang sedikit berbeda dengan yang telah digunakan sebelumnya.
Pada Diagram E-R tersebut, perbedaannya terletak pada penggambaran Derajat Relasi yang sekaligus juga telah mengakomodasi adanya Derajat Relasi Minimum.
27 27
Diagram E-R dalam Notasi Lain
Pada dasarnya, cara penggambaran manapun yang digunakan tidak menjadi masalah yang berarti. Karena yang terpenting, Diagram E-R yang dibuat itu bisa ‘dibaca’ dan dipahami siapa saja, sehinggaa dapat dengan tepat diimplementasikan ke dalam sebuah basis data fisik.
Oleh karena itu, antara pembuat Diagram E-R (desainer
basisdata) dan ‘pembaca’-nya (implementator/administrator
basis data) harus ada kesepakatan (kesamaan pengertian) lebih dulu tentang notasi yang digunakan dalam pengambaran
Diagram E-R.
