Model Design database Mustamin Tewa’
Model Design database Kebutuhan konseptual aplikasi 1 Kebutuhan konseptual aplikasi 2
Model Eksternal Aplikasi 1
Model konseptual
Model Eksternal Aplikasi 2
Model Logical
Model Eksternal Aplikasi 1
Model Internal
Kebutuhan konseptual aplikasi 3 Kebutuhan konseptual aplikasi 4
Mapping
Mapping
Model konseptual • adalah permodelan data yang merupakan awal dari kegiatan mendesain database. • Setiap aplikasi mengharapkan suatu kumpulan atribute. Model konsepsual merupakan pengumpulan / integrasi seluruh kebutuhan atribute dari para user / aplikasi menjadi satu pandangan organisasi. Dengan proses normalisasi seluruh atribut-atribut tersebut dikelompokkan sesuai dengan himpunannya.
Model Logical • Dari model konsepsual yang dibentuk dari proses normalisasi diatas dapat dipilih salah satu model data dasar logikal : hierarchy, Network atau Relational. • Setelah model data dasar logikalnya ditentukan dapat dipilih salah satu DBMS yang ada dipasaran. • Contoh DBMS : - Hirarchy - Network - Relational
: IMS-2 : IDMS : System-R, Inggres, Oracle, DBase-2
• Model data logikal yang dibuat berdasarkan suatu DBMS tersebut menentukan bagaimana data diberikan pada user / aplikasi. Masingmasing user / aplikasi menerima sejumlah atribut untuk keperluannya. Kumpulan atribut yang diterima oleh user / aplikasi tersebut dinamakan Sub skema atau sub model. • Setelah dipilih salah satu model data logikal, model konsepsual dipertakan (mapping) ke model data logikal.
Model Fisikal • Menggambarkan bagaimana secara fisik data tersimpan pada penyimpan sekunder. • Pertimbangan-pertimbangan yang perlu dipikirkan antara lain : Metode akses dan teknik pengindeksan. • Dengan Low Level Data Language (LLDL : Basic, fortran, cobol pascal dll.) dapat membentuk suatu model data fisikal tertentu untuk melayani kebutuhan model data logikal. Kelemahan LLDL adalah tidak mempunyai Query language.
Membuat model data Konsepsual dan Proses Normalisasi • Data diasumsikan mempunyai model relational • Langkah-langkah yang dikerjakan : 1. Mengumpulkan dan menganalisa data. Data dikumpulkan dari : - Data yang telah ada (Existing Data) : contoh : Formulir-formulir, rekening, laporan, file data yang telah ada dan program - Data yang akan datang (Future Data). 2. Proses normalisai : Yaitu proses untuk mengelompokkan atribut pada tabel-tabel yang telah menggambarkan entity-entity dan hubungan-hubungannya satu sama lain. 3. Gambaran secara grafis : Menggambarkan hubungan entityentity yang didapat dari proses Normalisasi. Dan melengkapi gambar entity-entity yang ada dengan Atribute-atribute dan kuncikuncinya.
Membuat model data Logical Database Hierarchy : • Database digambarkan sebagai struktur pohon / tree • Pengaksesan data harus mengikuti aturan hierarchy yang sudah didefinisikan terlebih dahulu. • Contoh : IMS-2 (Information Management System) oleh IBM, 1968
Contoh :
Course Course# Title
Descript
Prereg Course#
Offering Date Location
Title
Teacher Emp# Name
Student Emp#
Name
Grade
• Keuntungan : - Hirarki file-filenya mudah disesuaikan dengan hirarki kebutuhan data manajemen - Dengan menyusun beberapa model hirarki dapat diperoleh beberapa sudut pandang pada database - Memudahkan sistem security - Unjuk kerja dapat disederhanakan dengan pembatasan model data yang dibentuk saja.
• Kerugian : - File-file yang seharusnya bebas satu sama lain kadang-kadang tidak dapat dipisahkan - Hubungan many-to-many tidak ada - Redundansi pada tingkat fisikal tidak dapat dihindari.
MODEL DATA NETWORK : • Data membentuk jaringan yang lebih bebas dari model hierarchy. • Komponen utama dari model data network adalah record dengan atribut-atributnya dan set (link) ---> hubungan antar record atau atribut • Contoh : IDMS (Integrated Database Management System) oleh Cullinett Software Inc, 1972
Sales
Sales S2
S2
P1
MARK
P1
300
A
RED
S4
PARIS
S2
12
P3 400
P2
S4
B
BLUE
P2
12
200
S4
P4
C
CLARK LONDON
P4
300
GREEN 12
S4
P5
P5
400
D
RED
11
Keuntungan : - Redundansi dapat dihindari - Kebutuhan penyesuaian model data dengan hirarki manajemen perusahaan dapat dipenuhi. - Hubungan many-to-many dapat dilayani.
Kerugian - Hubungan antar file kompleks, sehingga lebih membutuhkan perhatian waktu reorganisasi file
Data Relational model: • Data dikelompokkan secara bebas menurut jenisnya lewat proses normalisasi • Database digambarkan dalam bentuk beberapa tabel, hubungan antar masing-masing tabel dibangun oleh kunci-kuncinya • Contoh : - INGRES oleh UN of CA & Relational Tech., 1973 - System-R oleh IBM Research, 1975 - ORACLE oleh Relational Software Inc. , 1979 - DBASE II oleh Ashton-Tate, 1981
PASIEN
DOKTER
No.Pasien Nama Alamat Penyakit
No. Dokter Nama Alamat Spesialisasi
OPERASI
Tgl. Opr
No.Pasien
Operasi
No.Dokter
Obat
Keuntungan : - Sederhana : digambarkan beberapa tabel dengan kunci dan hubungannya - Kebebasan data lebih besar, model internal dan metode akses tidak perlu dipikirkan pada waktu desain - Operasi pada database langsung ke record pada masing-masing filenya.
Kerugian : - Unjuk kerja kurang efisien terutama untuk database berskala besar.
Membuat model data Internal / Fisikal • Metoda internal menggambarkan bagaimana secara fisik data disimpan pada penyimpan sekunder. • Untuk menyimpan (Stored) dan mengambil (Retrieval) diperlukan suatu METODA AKSES. • Unjuk kerja dalam menyimpan dan mengambil ini sangat tergantung pada metoda akses yang digunakan. • AKSES adalah proses untuk menyimpan dan mengambil data dari penyimpan sekunder. • Metoda akses tergantung pada kemampuan Sistem Operasi yang dipakai oleh DBMS.
Metoda akses pada sistem operasi ada 2 : - Sequential access method - Direct access method Metoda akses pada DBMS dapat dibedakan menjadi 2 : 1. Metode akses model internal 2. Metoda akses model external
Metode akses model internal Yaitu metoda akses yang berdasarkan gambaran bagaimana data disimpan secara fisikal, menggunakan pengertian-pengertian fisik, misal : alamat, record, key dll. contoh : - Physical Sequential (akses urut secara fisik) menghasilkan : File
sequential • • • • •
Record-record tersimpan dengan kunci-kunci recordnya yang urut secara logikal. Metode akses ini dipakai baik untuk simpan dan ambil. Akses diurut satu persatu dari awal sampai ketemu. Record yang baru selalu disisipkan pada urutannya. Hanya baik dipakai untuk file yang jarang berubah dan sering diakses sekuential.
Key Value
Memory
A
A
B
B
C
C
Metode akses model internal -
Indexed Sequential (Akses lewat index untuk file sequential) – Untuk mempercepat pencarian pada file yang sudah terbentuk dengan physical sequential disamping file data yang ada dibentuk juga index – Index berisi kunci record yang urut dan alamat recordnya yang juga urut. – Index tersebut dapat setiap kali dibentuk dalam memori prosesor dengan mengambil dari file index. Setiap ada perubahan jumlah record file data harus disertai dengan update file index. – Bila jumlah record besar, record-record tersebut dapat dikumpulkan dalam blokblok. – Penggunaan index terutama adalah untuk retrieval. Syarat utama dari penggunaan index adalah kunci record harus urut (Sorted).
-
Direct (Akses langsung pada alamat record) menghasilkan : File random / acak • Ada hubungan langsung antara kunci record dan alamat record.
Key Value
Address Record
X101
01
X102
02
:
:
Y100
100
:
:
Y131
131
-
Indexed Random (Akses lewat index untuk file random) • Untuk mempercepat pencarian berdasarkan kunci record, dapat dibuatkan index untuk kunci-record tersebut disertai alamat recordnya. Kunci record pada index tersebut harus sequential.
-
Hashing (Akses langsung dengan memproses lebih dulu alamat recordnya) • Untuk mengatasi efisiensi penyimpanan yang boros pada kunci-record yang jarang, kuncirecord tersebut diproses menurut suatu algoritma hashing yang menghasilkan alamat record. Gunanya agar yang kosong terisi (padat) tetapi jangan samapai rangkap.
- Inverted (Akses lewat macam-macam index) • Metode akses ini hanya untuk retrieval, permintaan data mungkinlewat beberapa kemungkinan atribute tertentu. Untuk melayani permintaanpermintaan tersebut untuk setiap atribut yang diminta dibuatkan indexnya. Setiap index terdiri dari atributnya dan alamat recordnya.
