Normalisasi

                Normalisasi

·         Tujuan utama dalam pengembangan model data logical pada sistem database relasional adalah untuk menciptakan representasi akurat suatu data, keterhubungannya dan batasan-batasannya.

·         Untuk mencapai tujuan ini, maka harus ditetapkan/diidentifikasi sekumpulan relasi.

·         Empat bentuk normal yang biasa digunakan yaitu, first normal form (1NF), second normal form  (2NF) dan third normal form (3NF), dan Boyce–Codd normal form (BCNF).

·         Berdasarkan pada functional dependencies antar atribut dalam relasi

·         Sebuah relasi dapat dinormalisasi kedalam bentuk tertentu untuk mengatasi kemungkinan terjadinya pengulangan dari update yang tidak baik.

·         Normalisasi adalah suatu teknik untuk menghasilkan sekumpulan relasi dengan sifat-sifat (properties) yang diinginkan, memenuhi kebutuhan data pada enterprise.

                Data Redundancy

·         Tujuan utama dari desain database relasional adalah untuk mengelompokkan atribut-atribut kedalam relasi-relasi sehingga meminimalisasi redundansi data dan mengurangi penggunaan tempat penyimpanan yang dibutuhkan oleh sebuah relasi dasar.

·         Masalah-masalah yang terkait dengan redundansi dapat dijelaskan dengan membandingkan relasi Staff dan Branch dengan relasi StaffBranch.

·         Sebaliknya, informasi mengenai branch muncul hanya satu kali pada relasi Branch dan hanya branchNo saja yang diulang dalam relasi Staff, untuk merepresentasikan dimana setiap staff tersebut bekerja.

                Update Anomalies

·         Relasi yang mengandung informasi yang redundan dapat diakibatkan oleh  update anomalies.

·         Beberapa tipe dari update anomalies, diantaranya          :

o   Insertion

o   Deletion

o   Modification

·         Untuk mengatasi anomalies ini dapat dilakukan decomposotion pada relasi dasar. Terdapat dua sifat Decomposition  yaitu        :

Ø  Lossless-join

Memungkinkan kita menemukan suatu instance relasi dasar dari instance koresponden dalam relasi yang lebih kecil.

Ø  Dependency Preservation Properties

Memungkinkan kita untuk mengadakan batasan pada relasi dasar dengan menyediakan beberapa batasan pada relasi yang lebih kecil.

                Functional Dependency

·         Merupakan konsep inti yang terkait dengan normalisasi.

·         Functional Dependency, menjelaskan relationship antar atribut-atribut dalam relasi. Misalkan, jika A dan B adalah atribut dari suatu relasi R, B dikatakan Functionally Dependent pada A (dinotasikan A --> B), jika setiap nilai A dihubungkan dengan tepat satu nilai B. ( A dan B masing-masing dapat terdiri atas satu atau lebih atribut)

·         Functional Dependency merupakan sifat dari arti semantik suatu atribut dalam sebuah relasi.

·         Direpresentasikan dalam diagram

·         Determinant dari functional dependency mengacu kepada atribut atau himpunan atribut disebelah kiri anak panah.

·         Karakteristik utama dari functional dependency yang digunakan dalam normalisasi :

Ø  Mempunyai relationship  1:1 antar atribut di sebelah kiri dan kanan dependency.

Ø  Saling terkait (Hold for all time)

Misal    :           staffNo à sName dan sName à staffNo

·         Kumpulan lengkap dari sebuah functional dependency untuk suatu relasi bisa sangat besar.

·         Penting untuk menemukan pola pendekatan yang dapat mengurangi himpunan/kumpulan tersebut untuk mendapatkan ukuran yang lebih mudah diatur.

·         Perlu untuk mengidentifikasi himpunan functional dependency (direpresentasikan oleh X) untuk relasi yang lebih kecil daripada himpunan lengkap functional dependency (direpresentasikan oleh Y) untuk relasi tersebut dan memiliki sifat disetiap functional dependency pada Y dipenuhi dengan functional dependencies pada  X.

·         Himpunan dari seluruh functional dependency yang dipenuhi dengan himpunan yang diberikan dari functional dependencies X disebut closure  X (dituliskan, X⁺).

·         Himpunan inference rules, disebut Armstrong’s axioms, menetapkan bagaimana functional dependency yang baru dapat disimpulkan dari  functional dependency yang sudah ada.

·         Misalkan A, B, dan C merupakan subset dari atribut suatu relasi R. Maka Armstrong’s axiom-nya adalah       :

o   Reflexivity, jika B merupakan subset dari A, then A à B

o   Augmentation, jika A à B, maka A,C à B, C

o   Transitivity, jika A à B dan B à C, maka A à C

Proses Normalisasi

Ø  Suatu teknik formal untuk menganalisa relasi berdasarkan primary key atau candidate key-nya dan functional dependency antar atribut.

Ø  Dilakukan dalam beberapa langkah. Setiap langkah mengacu ke bentuk normal tertentu, sesuai dengan sifat yang dimilikinya.

Ø  Setelah normalisasi diproses, relasi secara bertahap menjadi lebih terbatas/kuat bentuk formatnya dan juga mengurangi tindakan update yang anomali.

Unnormalized Form (UNF)

·         Merupakan suatu table yang berisikan satu atau lebih group/data yang berulang.

·         Membuat tabel unnormalized yaitu dengan memindahkan data dari sumber informasi (Contoh : Form) kedalam format tabel dengan baris dan kolom.

First Normal Form (1NF)

·         Merupakan sebuah relasi dimana setiap irisan antara baris dan kolom berisikan satu dan hanya satu nilai.

·         UNF ke 1NF

v  Tunjuk satu atau sekumpulan atribut sebagai kunci untuk tabel unnormalized.

v  Identifikasikan groups yang berulang dalam tabel unnormalized yang berulang untuk kunci atribut.

v  Hapus group yang berulang dengan cara            :

1.    Masukkan data yang semestinya kedalam kolom yang kosong pada baris yang berisikan data yang berulang (flattening the table), atau dengan cara

2.    Menggantikan data yang ada dengan copy  dari kunci atribut yang sesungguhnya kedalam relasi terpisah.