PERANCANGAN DATABASE

Pokok pemikiran dalam merancang database adalah bagaimana merancang database sehingga dapat memenuhi kebutuhan saat ini dan kemudahannya untuk dikembangkan dimasa yang akan datang. Perancangan model konseptual perlu dilakukan disamping perancangan secara phisik.

Pada perancangan konseptual, digunakan beberapa konsep pendekatan relasional namun tidak berarti konsep ini harus diimplementasikan ke model relasional saja tetapi juga apat dengan model Hirarchi dan model Network.

Tugas merancang database adalah bagian dari tugas database administrator . Model konseptual mengkombinasikan beberapa cara untuk memproses data dan untuk beberapa aplikasi. Model konseptual tidak tergantung aplikasi tertentu dan tidak tergantung DBMS, Hadware yang digunakan.

Pada perancangan model konseptual tinjauan dilakukan pada struktur data dan relasi antar file menggunakan model dan relasional.

Terdapat dua teknik dalam merancang database yaitu :

· Teknik Normalisasi

Teknik normalisasi banyak digunakan terutama pemula karena mudah dipahami dan diaplikasikan.

Dasar-dasar normalisasi

• Normal form (bentuk normal) adalah suatu klas dari skema database relasi yang didefinisikan untuk memenuhi tujuan dari tingginya integritas dan maintainability

• Kreasi dari suatu bentuk normal disebut normalisasi

• Normalisasi dicapai dengan penganalisaan ketergantungan diantara setiap individu attribut yang diassosiasikan dengan relasinya

First normal form

• Suatu relasi ada dalam kondisi First Normal Form (1NF) jika dan hanya jika semua domain yang tercakup terdiri hanya atomic value, misalnya tidak ada pengulangan group (domain-domain) dalam suatu tuple

• Keuntungan dari 1NF dibanding Unnormalized relation (UNRs) adalah pada bentuk penyederhanaan representasi dan kemudahan dalam pengembangan menggunakan suatu query language

• Kekuranannnya adalah kebutuhan terhadap duplikasi data

• Sebagian besar sistem relasi (tidak semua) membutuhkan suatu relasi dalam bentuk 1NF

Second Normal Form

• Suatu superkey adalah suatu himpunan dari satu atau lebih attribute, yang mana, dimana diambil secara khusus yang memmungkinkan kita untuk mengidentifikasikan secara unik satu entitas atau relasi

• Suatu Candidate key adalah suatu subset dari attribut-attribut pada superkey yang juga merupakan superkey dan tidak reducible ke superkey yang lain

• Suatu primary key dipilih dari himpunan candidate key untuk digunakan pada suatu index untuk relasi yang bersangkutan

• Kepemilikan dari satu atau beberapa attribute yang dapat didefinisikan secara unik dari nilai satu atau beberapa attribute disebut functional dependency

• Diberikan suatu relasi (R), suatu himpunan (B) adalah functionally dependent pada himpunan attribut yang lain(A) jika, pada satu waktu tertentu, setiap nilai A diassosiasikan dengan satu nilai B, bentuk ini adalah suatu FD yang dinotasikan dengan A → B

• contohR : {paper-id, inst-name, isnt-addr, editor-id, publ-id, auth-id, auth-name,auth-addr}Fds : paper-id, auth-id → auth-namepaper-id,auth-id → auth-addrpaper-id, auth-id → inst-namepaper-id, auth-id → inst-addrauth-id → auth-nameauth-id → auth-addrinst-name → inst-addrpaper-id → editor-idpaper-id → publ-idbentuk sederhanapaper-id, auth-id → auth-name, auth-addr, inst-name, inst-addrauth-id → auth-name, auth-addrinst-name → inst-addr

paper-id → pub-id, editor-id

• Suatu relasi adalah dalam posisi second normal form (2NF) jika dan hanya jika relasi tersebut juga dalam 1NF dan setiap nonkey attribute tergantung penuh pada primary key-nya

• 2NF membutuhkan bahwa FD apapun didalam relasi harus berisi semua komponen dari primary key sebagai determinant, baik secara langsung atau transitif

• contoh, primary key adalah paper_id, auth_id. Bagaimanapun, terdapat Fds yang lain (auth_Id → auth-name, auth-addr, and paper-id → pub-id, editor-id) yang berisi satu komponen dari primary key, tetapi tidak keduaduanya.

• Mengapa harus 2NF, pertimbangkan keuntungan dari 1NF pada R. paper, pub-id dan editor-id dibuat duplikat. Untuk setiap author dari paper. Jika editor dari publikasi untuk suatu paper berubah, beberapa tuple harus pula di-update. Akhirnya, jika satu paper di ambil, semua tupple yang diassosiasikan harus dihapus. Bentuk ini akan memberikan efek samping pada penghapusan informasi yang mengassosiasikan suatu auth-id dengan auth-name dan auth-addr.

• Suatu cara yang dapat dilakukan untuk hal tersebut adalah dengan mentransformasikan relasi kedalam dua atau beberapa relasi 2NF

contohR1 : paper-id, auth-id → inst-name, inst-addrR2 : auth-id → auth-name, auth-addrR3 : paper-id → pub-id, editor-id

Third Normal Form

• Pada R1, inst_addr pasti diduplikat untuk setiap kombinasi paper_author yang mejelaskan satu inst_name. Juga, jika kita menghapus satu paper dari database, kita harus memberikan efek samping penghapusan assosiasi antara inst_name dan inst_addr.
• Suatu relasi dalam Third Normal Form (3NF) jika dan hanya jika relasi tersebut dalam 2NF dan setiap non key attribute adalah nontransitive dependent pada primary key

Contoh :R11 : paper-id, auth-id → inst-nameR12 : inst_name → inst_addrR2 : auth-id → auth-name, auth-addrR3 : paper-id → pub-id, editor-id

Boyce-Codd Normal Form

• Suatu Trivial FD adalah suatu bentuk YZ → Z
• Suatu relasi R dalam kondisi Boyce-Codd Normal Form (BCNF) jika untuk semua nontrivial FD X → A, X adalah superkey
• BCNF adalah suatu bentuk yang lebih kuat dari normalisasi ke tiga. 3NF equivalent dengan perkataan bahwauntuk setiap nontrivial FD X → A, dimana X dan A merupakan simple atau composite attribut, satu dari duakondisi harus dipenuhi.X adalah superkey, atauA adalah prime attribute
• BCNF mengelimisasi kondisi kedua dari 3NF

Penerapan Bentuk Normalisasi

Proses perancangan database menggunakan metode normalisasi dapat dimulai dari dokumen dasar yang pakai dalam sistem.

• Menuliskan semua data yang akan direkam, bagian yang double tidak perlu dituliskan. Terlihat record record yang tidak lengkap, sulit untuk membayangkan bagaimana bentuk record yang harus dibentuk untuk merekam data tersebut.

• Bentuklah menjadi bentuk normal kesatu dengan memisah misahkan data pada field field yang tepat dan benilai atomic, juga seluruh record harus lengkap adanya. Bentuk file adalah flat file.
  Dengan bentuk normal kesatu ini telah dapat dibuat satu file dengan 11 field yaitu nomor factur, kode supplier, nama supplier, kode barang, nama barang, tanggal, jatuh tempo, quantitas, harga, jumlah, total satu factur.

Konsep Entity Relationship (Cardinality)

a. One to One Relationship

Hubungan antara file pertama dan file kedua adalah satu berbanding satu.

Contoh :

• pada pengajaran private satu guru satu siswa

• “seorang guru mengajar seorang siswa, seorang siswa diajar oleh seorang guru”

Gambar :

b. One to Many atau Many to One Relationship

Hubungan antara file pertama dan file kedua adalah satu berbanding banyak atau banyak berbanding satu.

Contoh :

• Dalam suatu perusahan satu bagian mempekerjakan banyak pegawai.

• “Satu bagian mempekerjakan banyak pegawai, satu pegawai kerja dalam satu bagian”

c. Many to Many Relationship

Hubungan file pertama dan file kedua adalah banyak berbanding banyak.

Contoh :

• Dalam universitas seorang mahasiswa dapat mengambil banyak matakuliah

• “Satu mahasiswa mengambil banyak matakulih dan satu matakuliah diambil banyak mahasiswa.”

LANGKAH-LANGKAH PERANCANGAN TEKNIK ER

Sumber awal data teknik perencanaan database dengan ER adalah data dictionary (kumpulan data).

Langkah-langkah perancangan ER:

1. Memilih kelompok atribut yang sama untuk dijadikan sebuah entitas dan menentukan primary key dengan syarat unik dan mewakili entitas
2. Menggambarkan Cardinality dari ER diagram berdasarkan analisa relasi yang didapat. Relasi yang terjadi dapat One to One, One to Many dan Many to Many relationship
3. Membentuk SKEMA DATABASE atau LRS (Logical Record Structure) berdasarkan ER diagram

• Bila relasi One to One maka foreign key diletakkan pada salah satu dari 2 entitas yang ada atau menyatukan ke dua entitas tersebut.
• Bila relasi One to Many maka foreign key diletakkan di entitas yang Many
• Bila relasi many to many maka dibuat “file konektor” yang berisi 2 foreign key yang berasal dari kedua entitas

Membentuk tabel-tabel berdasarkan primary key yang terpilih dengan syarat sudah mencapai aturan normalisasi sekurang-kurangnya 3NF dari Skema DB/LRS yang ada :

PENERAPAN TEKNIK E - R

Buatlah perancangan database dengan teknik ER untuk data dictionary berikut ini :

• No. Anggota
• Nama Anggota
• Tgl. Lahir
• Alamat
• Tgl. Masuk
• Kode Buku
• Judul
• Pengarang
• Penerbit
• Tahun Terbit
• Tgl.Pinjam
• Tgl. Kembali

LANGKAH 1

• Memilih kelompok atribut yang sama untuk dijadikan beberapa entitas dan menentukan primary key dengan syarat unik dan mewakili entitas
• Dari data dictionary diatas dapat ditentukan 2 entitas yaitu :

Ø Entitas Anggota (Primary key: No. Anggota)

Ø Entitas Buku (Primary Key: Kode Buku)

Anggota

• No. Anggota
• Nama Anggota
• Tgl. Lahir
• Alamat
• Tgl. Masuk

Buku

• Kode Buku
• Judul
• Pengarang
• Penerbit
• Tahun Terbit

• Atribut Tgl. Pinjam dan Tgl. Kembali tidak dimasukkan dulu kedalam salah satu entitas.

LANGKAH 2

• Menggambarkan Cardinality dari ER diagram berdasarkan analisa relasi yang didapat. Relasi yang terjadi dapat One to One, One to Many dan Many to Many relationship
• Misalnya relasi yang terjadi :

“Seorang anggota dapat meminjam banyak buku dan satu buku dapat dipinjamkan oleh banyak anggota”

Gambar ER Diagram:

LANGKAH 3

• Membentuk Skema DB atau LRS berdasarkan ER diagram
• Bila relasi One to One maka foreign key diletakkan pada salah satu dari 2 entitas yang ada atau menyatukan ke dua entitas tersebut.
• Bila relasi One to Many maka foreign key diletakkan di entitas yang Many
• Bila relasi many to many maka dibuat “file konektor” yang berisi 2 foreign key yang berasal dari kedua entitas

• LRS yang berbentuk :

LANGKAH 4

• Membentuk tabel-tabel berdasarkan primary key yang terpilih dengan syarat sudah mencapai aturan normalisasi sekurang-kurangnya 3NF dari Skema DB/LRS yang ada :

• Karena relasi yang terjadi many to many maka dibuat file konektor.

PERAKITAN PC

PERAKITAN PC

Urutan Perakitan PC

Langkah perakitan yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :

1.	Pasang Prosesor pada MB kemudian setting kecepatan clock sesuai dengan motherboard yang digunakan. Kemudian kita lakukan setting jumper pada Motherboard sesuai dengan spesifikasi komponen dan konfigurasi motherboard yang akan digunakan dengan mengacu pada manual book motherboard dan komponen lainnya.
2.	Pasang Memory Card pada slotnya dan Pasang VGA Card pada slot ekspansi. Jangan sampai terbalik!
3.	Pasang Konektor Power Supply ke Motherboard sesuai dengan aturan pemasangannya
4.	Siapkan Monitor dan pasang konektor powernya ke PS dan konektor data ke VGA card.
5.	Nyalakan komputer,jika tampilan blank, Lihat troubleshooting 1. jika tampilan BIOS startup muncul lanjutkan tahap selanjutnya :
6.	Pasang Hardisk, Floppy Disk, dan CD-ROM. Lihat Aturan pemasangan Installasi Hardisk
7.	Pasang Card ekspansi lainya seperti SoundCard, LAN Card, Modem dll. Lihat aturan pemasangan Multimedia card
8.	Pasang Konektor Tombol dan Lampu pada casing ke motherboard. Lihat pada manual book motherboard
9.	Nyalakan komputer, jika tampilan blank atau error, Lihat troubleshooting 2 . jika tampilan BIOS startup muncul lanjutkan tahap selanjutnya :
10.	Tekan Del pada keyboard untuk masuk ke BIOS. Lakukan setting BIOS
11.	Siapkan Startup Disk atau Bootable CD
12.	Install Operating Sistem
13.	Install driver-driver untuk hardware.

Perlu dicatat bahwa penggunaan semua komponen tambahan harus memiliki spesifikasi yang cocok terhadap motherboard. Setelah kelima komponen terpasang, tampilan BIOS akan tampil pada monitor yang menandakan seluruh komponen bekerja dengan baik. Setelah itu baru kita memasang seluruh komponen ke dalam casing komputer. Secara detail, hal-hal yang harus kita perhatikan dalam penginstalan hardware terutama bagi para pemula adalah sebagai berikut :

Saat membeli hardware apapun terutama motherboard usahakan untuk mendapatkan juga Buku Manualnya. karena petunjuk tersebut sangat penting pada saat merakit atau troubleshooting. Baca dulu seluruh isi manual book pada sebelum melakukan perakitan.

Pemasangan Power Supply dan Connectornya

Dalam pemilihan power supply, kita harus perhatikan besarnya daya yang dapat ditampung PowerSupply. di pasaran biasanya rating daya berkisar antara 250 Watt, 300 Watt, dan 350 Watt. Untuk komputer generasi Pentium IV, Pada casingnya sudah tersedia PS dengan daya sebesar 350 Watt. Perhatikan juga setting tegangan kerja sesuai dengan supply tegangan rumah (biasanya 220V-230V).

Saat ini dikenal dua jenis Power Supply yaitu AT dan ATX. Pada PS AT, Bentuk konektor yang menuju motherboard bentuknya terbagi menjadi dua bagian. Dalam pemasangannya tidak boleh terbalik. Untuk memudahkannya, usahakan kabel yang berwarna hitam berada di tengah-tengah konektor. Untuk jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar konnektor AT

Power Supply ATX dioperasikan secara Semi Otomatis, artinya saat komputer Shut Down, secara otomatis PS mati tanpa kita harus memijit tombol Power. Bentuk konektornya lebih rapih dibandingkan AT dan tidak dimungkinkan pemasangan konektor terbalik. Untuk jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar konnektor ATX

Setting Jumper pada Motherboard

Di dalam sebuah motherboard kita dapat menemukan banyak sekali jumper-jumper yang fungsinya cukup beragam. Pada bagian ini kita membahas mengenai jumper yang fungsinya mengeset besarnya clock prosesor yang digunakan. Jika kita melihat tampilan kecepatan clock prosesor kita pada saat booting, maka informasi tersebut bukan berasal dari si prosesor melainkan dari motherboard yang telah kita setting jumpernya. Dalam hal ini jumper yang kita gunakan adalah jumper setting FSB(Front Side Bus) dan jumper Ratio/Multiplier/Perkalian. Bentuk, letak, dan kode jumper tadi sangat beragam tergantung jenis motherboard.

Bus Clock/Front Side Bus(FSB)/Frequensi menunjukan besarnya frequensi kecepatan tranfer pada lalu lintas data di bus data pada motherboard, dan digunakan satuan Mhz. Contoh: 55Mhz, 66Mhz, 100Mhz, 133Mhz dsb.

Ratio/Multiplier/Frequensi merupakan faktor pengali atau perbandingan antara kecepatan tranfer data pada prosesor dengan kecepatan tranfer data pada bus data motherboard. Contoh: 1X, 2X, 2,5X dsb.

Prosesor ID = Bus Clock X Ratio
Dengan rumus di atas maka kita mendapatkan besarnya Prosesor ID atau kecepatan nyata prosesor dalam beroperasi. Dalam penentuan Prosesor ID ini, diusahakan sebisa mungkin digunakan Nilai FSB yang paling besar karena parameter ini menentukan kecepatan motherboard dalam transfer data. Penetuan Prosesor ID ini sifatnya coba-coba, jadi tidak ada parameter yang pasti untuk digunakan, jadi kita harus menetes kestabilan komputer pada beberapa settingan kita sehingga didapatkan hasil yang optimal. Jika terjadi kesalahan yang mengakibatkan komputer tidak bekerja secara stabil kita jangan ragu untuk mengubah konfigurasi paramater dan hal tersebut tidak akan merusak prosesor atau motherboard. Perlu dicatat bahwa setting jumper dibatasi oleh kemampuan kerja dari motherboard dan prosesor yang digunakan.

Tabel keterangan mengenai jumper FSB dan Multiplier biasanya kita dapatkan pada badan Motherboard atau buku manualnya.

Contoh Penerapan :	Kita membeli Prosesor PI 200 Mhz dan motherboard yang memiliki tabel keterangan jumper FSB dan Ratio sebagai berikut :
	JP 1 FSB 1-2 25 Mhz 1-3 50Mhz 2-3 100 Mhz	JP 2 Ratio 1-2 2 X 1-3 2,5 X 2-3 4 X
	Untuk mendapatkan Prosesor ID, kita memiliki dua buah alternatif konfigurasi sebagai berikut : FSB X Ratio = Prosesor ID 1. 100Mhz X 2 = 200 Mhz 2. 50Mhz X 4 = 200 Mhz Kita harus memilih nilai FSB terbesar, sehingga kita akan memilih alternatif pertama yaitu dengan menghubungkan pin 2-3 pada Jumper JP1 dan menghubungkan pin 1-2 pada JP2. Jika konfigurasi ini tidak stabil, maka kita dapat memilih alternatif kedua.

Pada beberapa motherboard terbaru, setting clock prosesor ini dilakukan tanpa jumper atau jumperless, dimana kita melakukan settingan di dalam BIOS. Settingan ini biasanya tidak bisa melampaui kemampuan prosesor dan motherboard sehingga jarang sekali terjadi kesalahan setting.

Kesalahan setting jumper ditandai dengan gejala sebagai berikut :
- Komputer tiba-tiba hang saat digunakan untuk program yang cukup berat.
- Pada saat booting, tidak ada tampilan yang muncul (blank).
- Tampilan besarnya Clock Prosesor saat booting tidak sesuai dengan besarnya settingan kita.

OverClocking

Pada dasarnya overclocking ini sama dengan setting Prosesor ID, tetapi settingan kita menghasilkan clock prosesor yang lebih besar dari defaultnya. Hal ini sebenarnya tidak selalu berhasil pada jenis motherboard dan prosesor tertentu karena sekali lagi tergantung kemampuan masing-masing. Dapat juga kita jumpai jenis-jenis motherboard yang support pada proses overclocking dimana disediakan setting jumper yang konfigurasinya sangat beragam.

Proses overclocking yang terlalu besar menyebabkan komputer tidak stabil dan selalu mengalami hang pada saat digunakan. Prosentase peningkatan clock ini biasanya tidak dapat terlalu besar dari nilai defaultnya, sehingga dinilai tidak terlalu signifikan dalam meningkatkan kinerja komputer secara keseluruhan.

Installasi Hardisk

Pada saat ini hardisk memiliki kapasitas data yang cukup besar (20 s/d 80 Gigabyte) sehingga untuk mengatur penggunaan dan alokasi kapasitas hardisk, kita membaginya dalam beberapa disk yang disebut Hardisk partition. Dengan mempartisi harddisk kita dapat mengatur penempatan data berdasarkan jenisnya pada tempat yang kita inginkan. Agar harddisk dapat dikenali maka harus ada file sistem yang disimpan pada Track 0 atau disebut master boot record. File sistem ini terdiri dari tiga file (msdos.sys, command.com, io.sys) yang dapat dimasukkan ke harddisk pada saat memformat.

Secara prinsip proses partisi adalah sebagai berikut :

C:\ Primary D:\ Logical 1 E:\ Logical 2 Extended Contoh Peta Partisi Harddisk

Kita asumsikan Kotak disamping ini mewakili kapasitas sebuah hardisk. Warna Kuning menunjukkan kapasitas seluruh haddisk awal yang belum dipartisi, kita asumsikan isinya sebanyak 100%. Kita mempartisi Hardisk menjadi dua bagian yaitu Primary(Biru) dan Extended(Hijau) yang masing-masing besarnya 50%. Disk primary akan secara otomatis dinamai dengan drive C:\ dan dapat langsung digunakan mengisi data. Disk C: ini merupakan disk utama tempat penyimpanan OS atau file-file sistem. Drive Extended belum dapat digunakan kecuali kita membuat Drive Logical(Ungu dan Oranye). Pada contoh kita membagi dua drive extended sehingga didapat drive D:\ dan E:\ yang kapasitas totalnya sama dengan kapasitas drive extended. Dari contoh kita ambil Logical 1 sebesar 40% dan Logical 2 sebesar 60% dari kapasitas drive extended.

Untuk melakukan instalasi Harddisk, kita asumsikan bahwa kita baru membeli sebuah harddisk. Kemudian kita menjalankan langkah-langkah berikut sehingga harddisk dapat kita gunakan :

1.	Pasang kabel data dan kabel power ke harddisk, usahakan memasang harddisk pada konektor Primary Master pada IDE 0
2.	Siapkan Bootable CD atau Startup Disk.
3.	Saat Booting masuk ke BIOS dan deteksi harddisk terlebih dahulu. Lihat BIOS Setting
4.	Ubah Boot Sequence pada BIOS sehingga CD-ROM drive pada urutan pertama jika kita menggunakan Bootable CD, atau drive A:\ pada urutan pertama jika menggunakan startup disk. Lihat BIOS Setting
5.	Booting dari A:\ atau CD-ROM drive, pilih option Bootable with CDROM support. hal ini agar kita dapat menggunakan CD-ROM pada DOS.
6.	Ketik A:\FDISK untuk mempartisi harddisk.
7.	Pilih sistem allokasi haddisk dengan FAT32. Lihat penjelasan mengenai sistem FAT 32
8.	Restart komputer sehingga hasil partisi dapat digunakan.
9.	Format seluruh drive hasil partisi ( Ketik A:\ format c: /s) untuk memformat primary disk dan mengcopy file sistem.
10.	Masukkan CD-ROM master Windows kemudian ketikkan setup untuk menginstall Windows