Artikel | Teknik Normalisasi

Normalisasi adalah suatu proses yang  menyediakan sistem untuk meminimalkan terjadinya kerangkapan data diantara relasi dalam perancangan logika berbasis data dan merupakan proses pengelompokan elemen data menjadi tabel yang dapat menjukan entity dan relasi .

Normalisasasi adalah proses pengelompokan atribut - atribut dari suatu relasi sehingga membentu WELL STRUCTUR RELATION 

 


Well Structur Relation adalah sebuah relasi yang jumlah kerangkapanya sedikit dan dapat berbagi kepada user untuk melakukan INSERT ,DELETE dan UPDATE  terhadap baris - baris data  pada relation agar tidakk terjadi ERROR .

contoh :
Relation di atas terdiri dari 3 kolom /atribut
bila di teliti terdapat redudency pada data nya 'dimana biyaya kuliah selalu berulang pada setiap mhs,akibatnya terjadi Error  bila di laukan update disebut dengan Anomali
ANOMALY yaitu tempat penyimpan data yang ERRON saat di lakukan proses insert,delete atapuun modify.

Contoh :

Terdapat sebuah relation Course, dengan ketentuan sbb:

• Setiap mahasiswa hanya boleh mengambil satu matakuliah saja. 
• Setiap matakuliah mempunyai uang kuliah yang standar (tidak tergantung pada mahasiswa  yang mengambil matakuliah)

3. Jenis Anomali:

 1. Insertion Anomali 
       Error yang terjadi sebagai operasi insert record / tuple pada sebuah relation.

    contoh :

Ada matakuliah baru (CS-600) yang akan diajarkan, maka matakuliah tsb tidak bisa di insert ke dalam relation tsb sampai ada mhs yang mengambil matakuliah
 

  2. Delettion Anomali  
       Error yang terjadi sebagai akibat operasi delete record /tuple pada sebuat relasi

     Contoh :

Mhs dengan student-id 92-425, memutuskan untuk batal ikut kuliah CS-400, karena dia merupakan satu-satunya peserta matakuliah tsb, maka bila record/tuple tsb didelete akan berakibat hilangnya informasi bahwa mata-kuliah CS-400, biayanya 150
 

 3. Update Anomali 

    Error terjadi sebagai akibat inkonsitensi data sebagai akibat operesi update record /tuple dari    sebuah relation

   Contoh :

   Bila biaya kuliah untuk matakuliah CS-200 dinaikan dari 75 menjadi 100, maka harus dilakukan beberapa kali modifikasi terhadap record-record, tuple-tuple mhs yang mengambil matakuliah CS-200, agar data tetap konsiste

Proses Normalisasi adalah proses pengelompokan  data elemen menjadi tabel - tabel yang menujukan entity dan relasi .

Konsep yang harus diketahui :

A)    Field (Atribut) kunci

            Setiap file selalu terdapat kunci dari file berupa field / satu field yang dapat mewakili record.
Jenis Atribut terdapat pada Entitas ada bermacam tipe seperti :

Atribut Sederhana : 

atribut atomik (sederhana) tidak dapat di bagi menjadi atribut lain

Atribut Komposit :

yaitu atribut dapat di pecah menjadi sub atribut yang masing - masing memiliki arti tersendiri.

Atribut bernilai Tunggal :

 yaitu atribut yang hanya memiliki satu nnilai untuk setiapm baris.

Atribut Bernilai Jamak :

yaitu atribut dapat memiliki lebih dari satu nilai untuk setiap barisnya.

Atribut Harus Bernilai : 

 yaitu atribut memiliki nilai data untuk setiap barisanya , dalam rancangan tebelnya sehingga jika dalam pengisian dikosongkan akan terjadi kesalahan.

Atribut Bernilai Null :

atribut tidak memiliki nilai data untuk setiap barisnya.

Atribut Turunan :

Atribut Nilai - nilainya di peroleh dari pengolahan atau dapat di turunkan dari atribut lain yang berkaitan.

Super Kay 
yaitu kumpulan dari satu / lebih entitas digunakan untuk mengidentifikasikan dengan sebuah entitas dalam entitas set .

Kunci Kandidat (Candidate Key ) 

yaitu satu atau satu set atribut yang mengidentifkasi  suatu kejadian secara spesifikasi dari entity atribut menyatakan secara tidak langsung dimana anda tidak dapat membuang beberapa atribut dalam set tanpa merusak kepemilikan yang unik. Jika kunci kandidat berisi lebih dari satu atribut, maka biasanya disebut sebagai composite key (kunci campuran atau gabungan).

Kunci Primer (Primery Kay )
yaitu dapat mengidentifikasi  satu atribut atau satu set  atribut yang tidak hanya mengidentifikasi secara unik suatu kejadian spesifik, tetapi juga dapat mewakili setiap kejadian dari suatu entity.
Setiap kunci dapat menjadi kunci primer tetapi sebaliknya sebaiknya dipilih satu saja yang dapat mewakili secara menyeluruh terhadap entity yang ada.

Kunci Alternatif (Alternate Key )
Kunci alternatif adalah kunci kandidat yang tidak dipakai sebagai kunci primer. Kunci alternatif ini sering digunakan untuk kunci pengurutan misalnya dalam laporan.

Kunci Tamu (Foreign Key)
Kunci tamu adalah satu atribut atau satu set minimal atribut yang melengkapi satu hubungan yang menunjukkan ke induknya. kunci tamu ditempatkan pada entity anak dan sama dengan kunci primer induk yang direlasikan. Hubungan antara entity induk dengan anak adalah hubungan satu lawan banyak (one to many relationship)

Contoh :

File Transaksi Gaji Bulanan
No Pegawai
⦁    No Bukti
⦁    Tanggal
⦁    Jumlah Gaji Kotor
⦁    Jumlah Potongan
⦁    Jumlah Gaji Bersih
⦁    Jumlah Pajak
⦁    Kunci Tamu
* No Pegawai (karena Gaji berhubungan dengan file Pegawai)
⦁    Kunci Primer
* No Bukti (karena unik dan mewakili entity)
⦁    Kunci Kandidat

* No Pegawai + Nomor Bukti (Unik dan menunjukkan hubungan dengan file
   pegawai)

Dalam hubungan dua buah file yang punya relationship banyak lawan banyak
maka terdapat 2 kunci tamu pada file konektornya.

Contoh :

File Proyek berisi atribut

·         No Proyek
·         Tgl Mulai
·         Tgl Selesai
·         Anggaran

·         File Pegawai Berisi Atribut

·         -  No Pegawai
- Nama

File tersebut adalah banyak lawan yaitu satu pegaawai mengerjakan lebih dari satu proyek dan 1 proyek di kerjakan lebih dari beberapa pegawai . maka pada file pegawai terdapat  kunci tamu yanitu nomor proyek dan no pegawai.

B) kunci gantung 

yaitu suatu kebergantungan  Fungsi  yang mempunyai sebuah relasi R dan atribut Y adalah bergantung pada fungsi X Jika nilai X dalam R maka memili nilai hubungan Y dalam R
File relasi pegawai atribut berisi :

·         No Pegawai

·         No KTP

·         Nama

·         Tempat Lahir

·         Tgl Lahir

·         Alamat

·         Kota

Atribut nama bergantung pada fungsi  yang dapat menunjukan dengan fungsi nama , jika mengetahui nomor pegawai maka dapat mengetahui nama pegawai 

No Pegawai à Nama  atau Nama = f(No Pegawai)

1.      Ketergantungan fungsional ( Fungsional dependent ) 

 Memiliki hubungan antar 2 atribut 

2.      Fully Functianaly Dependent (FFD)
yaitu kombinasi rinci data jika functional dependent pada kombinasi rinci data dan tidak funcional pada bagian lain dan kombinasi rinci data

3.      Ketergantungan Partial
Sebagian dari kunci dapat digunakan sebagai kunci utama

4.       Ketergantungan Transitif
Menjadi atribute biasa pada suatu relasi tetapi menjadi kunci pada realasi lain

5.      Determinan
Suatu atribute (field) atau gabungan atribute dimana beberapa atribute lain bergantung sepenuhnya pada atribute tersebut.

Macam - Macam bentuk Normalisasi

Bentuk Tidak Normal :

  yaitu kumpulan data yang di rekam , dengan mengikuti tidak mengikuti format tertentu  data dikumpulkan sesuai dengan data input.

contoh data :

Ket : PA = Penasehat Akademik

Siswa yg punya nomor siswa, nama, dan PA mengikuti 3 mata pelajaran/kelas. Disini ada perulangan kelas 3 kali ini bukan bentuk 1 NF.

Bentuk Normal Ke Satu (1 NF/First Normal Form)

Suatu relasi 1NF jika dan hanya jika sifat dari setiap relasi atributnya bersifat atomik.

Atom adalah zat terkecil yang masih memiliki sifat induknya, bila dipecah lagi maka ia tidak memiliki sifat induknya.

            Ciri-ciri 1 NF :

·         Setiap data dibentuk dalam flat file, data dibentuk dalam satu record demi satu record nilai dari field berupa “atomic value

·          Tidak ada set atribute yang berulang atau bernilai ganda

·          Tiap field hanya satu pengertian

Bentuk Normalisasi Ke dua (2 NF / Second Normal Form)

Syarat normal kedua yaitu mempuyai kereteria bentu normal ke 1 , bentuk normal kedua harus di tentukan bentuk kunci - kunci nya  dahn harus unik agar dapat menjdi atribut angota lain nya.

Misal :

            Dari  contoh relasi Siswa pada I NF terlihat bahwa kunci utama/primary key adalah nomor siswa. Nama siswa dan pa bergantung fungsi pada no_siswa, tetapi kode_kelas bukanlah fungsi dari siswa, maka file siswa dipecah menjadi 2 relasi

Dan

Bentuk Normal KeTiga (3 NF / Thired Normal Form)

Relasi bentuk normal keTiga haruslah normal semua atribut bukan primer sehingga tidak memiliki hubungan yang trabsitif ,setiap atribute bukan kunci haruslah bergantung hanya pada primary key dan pada primary key secara menyeluruh.

Contoh : pada bentuk normal kedua di atas termasuk juga bentuk normal ke tiga karena seluruh atribute yang ada disitu bergantung penuh pada kunci primernya   

Boyce-Codd Normal Form ( BCNF)

Untuk menjadi BCNF, relasi harus dalam bentuk normal kesatu dan setiap atribute harus bergantung fungsi pada atribute superkey.

Pada contoh di bawah ini terdapat relasi seminar dengan ketentuan :

kunci primer adalah no_siswa+seminar.

a.       Siswa boleh mengambil satu atau dua seminar.

b.       Setiap siswa dibimbing oleh salah satu diantara 2 instruktur seminar tsb.

c.       Setiap instruktur boleh hanya mengambil satu seminar saja.

Pada contoh ini no_siswa dan seminar menunjuk seorang instruktur :

Bentuk Relasi seminar : yaitu bentuk normal ketiga karna fungsi nomor bergantung pada struktur
bergantung fungsi pada satu atribute bukan superkey seperti yg disyaratkan oleh BCNF. Maka relasi seminar haruslah dipecah menjadi dua yaitu :

            Bentuk Normal Ke Empat (4 NF)

Relasi R adalah bentuk 4 NF  jika dan hanya jika relasi tersebut juga termasuk BCNF dan semua ketergantungan multivalue adalah juga ketergantungan fungsional

            Bentuk Normal Ke Lima (5 NF)

Disebut juga PJNF (Projection Join Normal Form) dari 4 NF dilakukan dengan menghilangkan ketergantungan join yang bukan merupakan kunci kandidat.

EFEK-EFEK NORMALISASI

 KASUS PENERAPAN NORMALISASI

  PT. SANTA PURI                          FAKTUR PEMBELIAN BARANG

 Jalan senopati 11

 yogyakarta

 Kode Suplier   : G01                           Tanggal            : 05/09/2000

 Nama Suplier  : Gobel Nustra             Nomor : 998

                                       2. Step 2 bentuk 1 NF