2. LANDASAN TEORI 2.1 Data Modeling Data modeling adalah sebuah metode yang digunakan untuk mendefinisikan dan menganalisa data requirements yang diperlukan untuk membantu proses bisinis dari sebuah perusahaan. Data requirements ini tersimpan dalam conceptual model yang diimplementasikan dalam bentuk logical data model. Data modeling tidak hanya mendefinisikan data elements, tapi juga mendefinisikan struktur dan relationship di antaranya. Data modeling merupakan cara yang paling tepat untuk menggambarkan kebutuhan dari sebuah sistem informasi (Simsion & Witt, 2005). Data modeling digunakan untuk memodelkan data dengan tujuan untuk mendapatkan data yang konsisten sehingga data tersebut dapat digunakan sebagai aset bagi perusahaan. Data yang ada dalam database suatu perusahaan merupakan salah satu aset yang penting bagi perusahaan. Data yang tidak akurat akan mengurangi nilai dari aset perusahaan serta membutuhkan biaya yang sangat besar untuk memperbaikinya. Selain itu data modeling juga digunakan untuk mendesain database dan mengintegrasikan sistem informasi yang ada dalam perusahaan. 2.1.1 Conceptual, Logical dan Physical Schema Data model yang dihasilkan selama proses mengolah business requirements menjadi database specification yang lengkap dapat dilihat pada Gambar 2.1. 7 Universitas Kristen Petra Gambar 2.1 Proses dan Hasil Desain Database Sumber : Simision & Witt (2005, p.30) Data model yang dihasilkan berupa : a) Conceptual schema • Mendeskripsikan mengenai struktur data dilihat dari sudut pandang area perusahaan, direpresentasikan dalam bentuk entity serta relationship di antaranya. b) Logical schema • Mendeskripsikan mengenai bagaimana data disimpan, hal ini berhubungan dengan penentuan struktur dari tabel dan kolom. c) Physical schema • Mendeskripsikan mengenai penyimpanan data secara fisik. Hal ini berhubungan dengan bagaimana data disimpan dalam CPU, partisi dan lain sebagainya. 2.1.2 Data Modeling Process Seperti terlihat pada Gambar 2.2 bahwa proses data modeling akan menghasilkan database (database generation), dimana hal ini melengkapi 8 Universitas Kristen Petra business process modeling yang menghasilkan aplikasi untuk mendukung proses bisnis suatu perusahaan. Gambar 2.2. Data Modeling dalam Konteks Business Process Integration Sumber : Smith & Sarfaty (1993, p.9) Proses desain database sebenarnya merupakan proses untuk menghasilkan data model yang lebih detil dari sebuah database. Logical model berisi tentang semua logical design yang diperlukan untuk membuat desain data definition language (DDL) yang digunakan untuk membuat sebuah database. 2.1.3 Metode dalam Data Modeling Ada 2 metode yang digunakan dalam membuat data model yaitu: a) Bottom up • Bottom up merupakan metode yang digunakan untuk memodelkan data dari struktur data yang sudah ada. • Metode ini merupakan hasil dari proses database reverse engineering. b) Top down • Top down merupakan metode yang digunakan untuk memodelkan data dari informasi - informasi mengenai data tersebut. • Metode ini adalah hasil dari proses database forward engineering. 9 Universitas Kristen Petra 2.2 Entity Relational Diagram Entity Relational Diagram merupakan diagram yang menggambarkan ER model (Elmasri & Navathe, 2007). ER model biasanya digunakan untuk merancang conceptual design dari sebuah aplikasi database. ER model mendeskripsikan data sebagai entity, relationship dan atrributes. 2.2.1 Entity Sebuah entitiy merupakan sebuah objek dalam dunia nyata dengan eksistensi yang bersifat independen. Entity dapat berupa objek dengan physical existence, seperti orang, mobil, rumah atau pegawai. Selain itu entity juga dapat berupa objek dengan conceptual existence, seperti sebuah perusahaan, pekerjaan atau mata kuliah (Elmasri & Navathe, 2007). 2.2.2 Attributes Tiap entity mempunyai beberapa attributes. Attributes merupakan properties yang mendeskripsikan mengenai entity itu sendiri. Tiap attributes yang ada akan memiliki sebuah nilai. Contoh : Entity : pegawai Attributes : nama, alamat, umur. Misal entity pegawai adalah e1. nama : Alibaba e1 alamat : siwalankerto 5 umur : 44 Attributes terbagi dalam : a) Composite Attributes dan Simple Attributes Composite Attributes merupakan atribut yang dapat dipecah lagi menjadi bagian yang lebih kecil lagi. Sedangkan Simple Attributes sudah tidak dapat dipecah lagi menjadi bagian yang lebih kecil. Contoh composite attributes adalah nama, atribut nama dapat dipecah lagi menjadi nama depan dan nama belakang. Contoh simple attributes adalah jenis kelamin, atribut ini tidak dapat dipecah lagi menjadi bagian yang lebih kecil. 10 Universitas Kristen Petra b) Single-valued Attributes dan Multivalued Attributes Kebanyakan atribut yang ada merupakan single-valued attributes, artinya adalah tiap atribut hanya mempunyai 1 nilai saja. Tapi ada beberapa atribut yang merupakan multivalued attributes, yaitu dalam 1 atribut punya nilai lebih dari 1. Misal entity mobil punya atribut merek dan warna. Merek merupakan single-valued attributes, karena pada 1 mobil tentunya hanya punya 1 merek. Warna merupakan multivalued attributes karena pada 1 mobil dapat terdiri dari lebih dari 1 warna. c) Stored Attributes dan Derived Attributes Dalam beberapa hal, 2 atribut dapat saja saling berhubungan. Contoh atribut usia dan tanggal lahir. Atribut usia merupakan derived attributes karena usia dapat dihitung dari tanggal lahir seseorang. Sedangkan atribut tanggal lahir merupakan stored attributes. Sebuah atribut dapat juga mempunyai NULL values atau tidak mempunyai nilai. Contoh atribut gelar, seseorang dapat saja tidak mempunyai gelar. 2.2.3 Key Key merupakan atribut unik yang melekat pada suatu entity. Atribut ini selalu mempunyai nilai yang berbeda pada tiap individual entity dalam entity set (Elmasri & Navathe, 2007). Contoh dalam entity orang, maka keynya adalah nomor KTP. 2.2.4 Relationship Relationship merupakan hubungan antara beberapa entity. Dalam tiap relationship terdapat cardinality dan participation yang menjelaskan mengenai jenis relationship tersebut. 2.2.4.1 Cardinality Cardinality merupakan constaint yang menunjukkan jumlah maksimum entity yang boleh ada dalam relationship (Elmasri & Navathe, 2007). 11 Universitas Kristen Petra Cardinality terdiri dari 3 macam, yaitu : a) Relasi one to one Relasi one to one adalah relasi dimana tiap elemen dari entity A berelasi hanya pada satu elemen dari entity B. b) Relasi one to many Relasi one to many adalah relasi dimana tiap elemen dari entity A dapat berelasi dengan banyak elemen dari entity B. c) Relasi many to many Relasi many to many adalah relasi dimana tiap elemen dari entity A dapat berelasi dengan banyak elemen dari entity B dan juga sebaliknya. 2.2.4.2 Participation Participation merupakan constraint yang menunjukkan bahwa keberadaan dari suatu entity terhadap entity lain saling bergantung melalui relationship di antara keduanya (Elmasri & Navathe, 2007). Participation terdiri dari 2 macam yaitu : a) Total participation Dalam total participation, tiap entity mempunyai minimal 1 relasi. b) Partial participation Dalam partial participation, boleh ada entity yang tidak mempunyai relasi. 2.2.5 Weak Entity Weak entity adalah entity yang tidak mempunyai primary key sendiri. Tiap weak entity harus berelasi dengan suatu entity, biasanya disebut strong entity. Primary key dari weak entity adalah discriminatornya dan primary key dari strong entity. Weak entity digunakan apabila pada entity itu dirasa tidak perlu primary key (Elmasri & Navathe, 2007). 2.2.6 Subclass, Superclass, Specialization, dan Generalization Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa entity digunakan untuk menggambarkan objek dalam dunia nyata. Dalam beberapa kasus, entity mempunyai beberapa kelompok dalam entity tersebut yang perlu digambarkan 12 Universitas Kristen Petra secara karena keberadaannya cukup penting dalam database. Sebagai contoh entity PEGAWAI dapat dikelompokkan lebih lanjut ke dalam SEKRETARIS, MANAJER, TEKNISI dan lain-lain. Dalam hal ini, kelompok-kelompok kecil seperti SEKRETARIS, MANAJER, dan TEKNISI juga merupakan PEGAWAI. Kelompok-kelompok kecil ini disebut dengan subclass dari entity PEGAWAI, sedangkan entity PEGAWAI sendiri merupakan superclass dari tiap subclass tersebut (Elmasri & Navathe, 2007). Specialization adalah proses mendefinisikan tiap subclass dari superclass yang ada, sedangkan generalization adalah proses mendefinisikan superclass dari subclass yang ada. Konstrain yang ada dalam specialization ada 2 yaitu : a) Distjoiness constraint Distjoiness constraint mendefinisikan bahwa subclass dari specialization haruslah disjoint, yang berarti sebuah entity bisa merupakan member dari maksimal satu subclass. Selain itu, sebuah entity bisa juga mengalami overlap, yang berarti satu entity dapat merupakan member lebih dari satu subclass. b) Completeness constraint Dalam completeness constraint terdapat total specialization dan partial specialization. Pada total specialization, tiap entity pada superclass haruslah merupakan member dari minimal satu subclass, sedangkan pada partial specialization, sebuah entity bisa saja bukan merupakan member dari subclass manapun. 2.3 Notasi Chen Ada banyak notasi yang dapat digunakan untuk menggambarkan sebuah ERD, antara lain notasi Chen, Crow’s Foot, UML dan lain sebagainya. Namun notasi yang sering digunakan dalam perkuliahan adalah notasi Chen. Simbol- simbol yang digunakan oleh notasi Chen dapat dilihat pada Gambar 2.3. 13 Universitas Kristen Petra = entity = weak entity = relasi = relasi weak entity terhadap entitynya = atribut = key attribute = multi-valued