1. Schema Refinement dan Bentuk Normal
8 Desember 2011

2. Redundancy
 Sumber masalah mengapa perlu Schema Refinement
 Dipecahkan dengan Dekomposisi
 Dekomposisi tidak terbebas dari masalah
 Harus dilakukan dengan hati-hati
 Redundant Storage
 Perulangan penyimpanan informasi
 Update Anomalies
 Jika satu salinan informasi yang berulang di-update,
muncul inkonsistensi
Normal Form 2

3. Redundancy
 Insertion Anomalies
 Penambahan informasi baru menimbulkan
inkonsitensi, kecuali menyertakan informasi lain yang
tidak berkait
 Deletion Anomalies
 Penghapusan informasi tertentu menimbulkan
inkonsistensi kecuali informasi lain (yang tidak
berkaitan) juga dihapus
Normal Form 3

4. Contoh Kasus
 Nilai Rating 8 berkorespondensi dengan honor per
jam 10
 Perulangan informasi, redundant storage
 Honor per jam pada baris pertama bisa diupdate tanpa
mengupdate baris lainnya
 Update anomalies
Ssn Name Lot Rating hourlySalary hoursWorked
123-22-3666 Attisho 48 8 10 40
231-31-5368 Smiley 22 8 10 30
131-24-3650 Smethurst 35 5 7 30
434-26-3751 Guldu 35 5 7 32
612-67-4134 Madayan
Normal Form 35 8 10 40 4

5. Contoh Kasus
 Penyisipan data baru harus mengetahui honor per jam
 Insertion anomalies
 Berapa honor per jam untuk Rating 7?
 Menghapus semua baris dengan rating 5
menghilangkan informasi honor per jam 7
 Deletion anomalies
Ssn Name Lot Rating hourlySalary hoursWorked
123-22-3666 Attisho 48 8 10 40
231-31-5368 Smiley 22 8 10 30
131-24-3650 Smethurst 35 5 7 30
434-26-3751 Guldu 35 5 7 32
612-67-4134 Madayan
Normal Form 35 8 10 40 5

6. Dekomposisi
Ssn Name Lot Rating housWorked
123-22-3666 Attishoo 48 8 40
231-31-5368 Smiley 22 8 30
131-24-3650 Smethurst 35 5 30
434-26-3751 Guldu 35 5 32
612-67-4134 Madayan 35 8 40
Rating hourlySalary
8 10
5 7
Normal Form 6

7. Dekomposisi
 Seberapa perlu?
 Jika perlu dilakukan, konsekuensi masalah apa yang
mungkin muncul?
 Normal Form
 Jika schema berada dalam bentuk NF, tidak perlu
dekomposisi
Normal Form 7

8. Dekomposisi
 Lossless-join
 Merekonstruksi ulang relasi dari hasil dekomposisi
 Dependency-preservation
 Constraint enforcement pada hasil dekomposisi dijamin
juga berlaku pada relasi awal
Normal Form 8

9. Kinerja
 Join dua tabel (atau lebih) hasil dekomposisi mungkin
menurunkan kinerja DBMS
 Jika kueri pada relasi awal sering dilakukan
 Dekomposisi dikorbankan
 Redundancy dan Anomalies
 Application-side checks
 Mungkin meningkatkan kinerja
 Update pada tabel hasil dekomposisi
Normal Form 9

10. Functional Dependencies
 A good DB Designer and DBA should understand FD
 Masalah apa yang bisa diatasi dengan dekomposisi FD
 Masalah apa yang tidak bisa diatasi
 Potensi masalah dalam melakukan dekomposisi
 Apakah sebuah relasi berada dalam bentuk Normal?
 Apakah sebuah dekomposisi memenuhi sifat
dependency-preserving?
Normal Form 10

11. Functional Dependencies
 R sebuah relasi
 X dan Y himpunan non-empty dari atribut-atribut R
 XY
 X functionally determines Y
 X menentukan Y
 Y tergantung kepada X
 Sebuah instance r dari relasi R memenuhi X  Y jika
memenuhi
 Jika dua baris data (tuple) di X nilainya sama, maka nilai
di Y harus sama
Normal Form 11

12. Functional Dependencies
A B C D
 FD AB  C
a1 b1 c1 d1
 AB bukan Key a1 b1 c1 d2
 Kenapa? a1 b2 c2 d1
 FD adalah bentuk khusus dari a2 b1 c3 d1
Integrity Constraint (IC) a1 b1 c2 d1
 Instance yang sah (legal instance) harus memenuhi
semua IC (termasuk juga FD)
Normal Form 12

13. Functional Dependencies
 Dengan melihat sebuah instance
 Kita bisa menyimpulkan apakah sebuah FD tidak
terpenuhi
 Kita tidak bisa menyimpulkan apakah sebuah FD
terpenuhi
 FD dan IC adalah kriteria yang dinyatakan untuk
semua kemungkinan legal instance dari sebuah
tabel
Normal Form 13

14. Primary Key dan FD
 PK adalah kasus khusus dari FD
 Atribut-atribut yang menjadi PK adalah X dalam FD
XY
Normal Form 14

15. Primary Key dan FD
 PK adalah kasus khusus dari FD
 Atribut-atribut yang menjadi PK adalah X dalam FD
XY
 Definisi FD tidak mengharuskan X sebagai himpunan
minimal
 X bisa berupa kumpulan satu atau lebih atribut
 Jika FD X  Y berlaku, dengan Y himpunan seluruh
atribut dan terdapat proper subset V dari X sehingga V
 Y berlaku, maka X disebut sebagai superkey
Normal Form 15

16. Gagasan Tentang FD
 Diberikan himpunan FD dari sebuah tabel R, beberapa
FD tambahan dapat diturunkan
 Contoh relasi: Workers(ssn, name, lot, did, since)
 FD ssn  did terpenuhi
 Karena ssn adalah primary key
 FD did  lot diberikan
 berdasarkan proses bisnis
Normal Form 16

17. Gagasan Tentang FD
 Pada setiap legal instance Workers
 jika dua tuple memiliki nilai ssn yang sama
maka kedua tuple pasti memiliki nilai did yang sama
 jika dua tuple memiliki nilai did yang sama
maka kedua tuple pasti memiliki nilai lot yang sama
 FD ssn  lot diturunkan
 Sebuah FD f diturunkan dari sekumpulan FD F jika
f terpenuhi pada setiap instance yang memenuhi
semua dependencies di F
Normal Form 17

18. Closure dari Himpunan FD
 Closure
 Himpunan semua FD yang diturunkan dari himpunan
FD F yang diberikan
 Ditulis F+
 Aksioma Armstrong
 aturan-aturan untuk menurunkan F+ dari F
 X, Y, dan Z mewakili himpunan atribut dari sebuah
tabel R
Normal Form 18

19. Closure dari Himpunan FD
 Aksioma Armstrong
 Reflexivity: Jika X ⊇ Y maka X  Y
 Trivial FD X  Y
 Y hanya terdiri atas atribut-atribut yang juga ada di X
 Augmentation: Jika X  Y maka XZ  YZ untuk
sembarang Z
 Transitivity: Jika X  Y dan Y  Z maka X  Z
 aturan tambahan
 Union: Jika X  Y dan X  Z maka X  YZ
 Decomposition: Jika X  YZ maka X  Y dan X  Z
Normal Form 19

20. Contoh Penerapan Aksioma
Armstrong
 Relasi ABC dengan FD
 AB
 BC
 Aturan Reflexivity
 Semua trivial FD
 Transitivity
 AC
 Augmentation
 AC  BC, AB  AC, AB  CB
Normal Form 20

21. Pustaka
 Ramakhrisnan, Raghu & Johannes Gehrke, "Database
Management Systems", 2nd ed., McGraw-Hill, 2000.
 Elmasri dan Navathe, "Foundation of Database System"
 http://tjerdastangkas.blogspot.com/search/label/ikd312
Normal Form 21

22. Kamis, 24 November 2011