Menguasai Pemodelan ER: Panduan Langkah demi Langkah dengan Contoh Dunia Nyata (Bagian 2 dari 5)

Memperbaiki Diagram Entitas-Relasi (ERD) untuk Desain Basis Data yang Efektif

Deskripsi Masalah: Pemodelan ER – Sistem Perusahaan Penyewaan Mobil

Sebuah perusahaan penyewaan mobil perlu membuat basis data untuk mengelola operasi bisnis mereka. Perusahaan memiliki armada mobil yang besar yang disewakan kepada pelanggan untuk sewa jangka pendek dan jangka panjang. Perusahaan memiliki beberapa cabang di lokasi berbeda, dan setiap cabang memiliki armada mobil sendiri.

Perusahaan ingin melacak mobil yang tersedia untuk disewa, pelanggan yang telah menyewa mobil, periode sewa, dan biaya untuk setiap sewa. Mereka juga ingin melacak jadwal pemeliharaan untuk setiap mobil dan aktivitas pemeliharaan yang telah dilakukan.

From conceptual to logical to physical ERD

Perusahaan memiliki persyaratan berikut untuk basis data mereka:

Mobil dapat disewakan kepada pelanggan untuk periode sewa tertentu.
Seorang pelanggan dapat menyewa beberapa mobil, dan sebuah mobil dapat disewa oleh beberapa pelanggan.
Biaya sewa untuk setiap mobil harus dihitung berdasarkan periode sewa dan biaya tambahan seperti asuransi atau biaya bahan bakar.
Perusahaan ingin melacak jadwal pemeliharaan untuk setiap mobil dan aktivitas pemeliharaan yang telah dilakukan.
Perusahaan ingin dapat melihat laporan tentang penggunaan mobil mereka, termasuk jumlah sewa, periode sewa, dan pendapatan yang dihasilkan.
Perusahaan ingin dapat melihat laporan tentang aktivitas pemeliharaan yang dilakukan pada mobil mereka, termasuk jenis pemeliharaan yang dilakukan, tanggal pelaksanaannya, dan biayanya.
Perusahaan ingin melacak pelanggan yang menyewa mobil mereka, termasuk informasi pribadi mereka seperti nama, alamat, nomor telepon, dan alamat email.
Perusahaan ingin dapat melihat laporan tentang pelanggan mereka, termasuk jumlah sewa, periode sewa, dan pendapatan yang dihasilkan dari setiap pelanggan.

Untuk memenuhi persyaratan ini, diagram Entitas-Relasi (ER) dapat dibuat untuk memodelkan sistem penyewaan mobil. Diagram ini akan mencakup entitas seperti Mobil, Pelanggan, Sewa, dan Pemeliharaan, serta hubungan seperti Sewa, Sewa Pelanggan, dan Pemeliharaan Mobil.

Panduan Langkah demi Langkah untuk Mengembangkan Diagram ER untuk Basis Data

berikut adalah panduan langkah demi langkah untuk mengembangkan diagram ER untuk basis data:

Tentukan entitas:Mulailah dengan mengidentifikasi entitas yang berbeda yang akan dimasukkan ke dalam basis data. Entitas-entitas ini bisa berupa orang, tempat, benda, atau konsep yang terkait dengan domain basis data. Sebagai contoh, dalam sistem penyewaan mobil, entitas-entitas tersebut bisa mencakup Mobil, Pelanggan, Sewa, dan Pemeliharaan.
Tentukan atribut:Selanjutnya, tentukan atribut dari setiap entitas. Atribut adalah ciri atau sifat yang menggambarkan entitas. Sebagai contoh, atribut dari entitas Mobil bisa mencakup Merek, Model, Tahun, dan Nomor Plat Kendaraan.
Identifikasi hubungan:Setelah mengidentifikasi entitas dan atributnya, tentukan hubungan antar entitas. Hubungan adalah koneksi atau asosiasi antar entitas. Sebagai contoh, hubungan antara entitas Mobil dan Sewa adalah bahwa sebuah mobil dapat disewakan untuk periode sewa tertentu.
Tentukan kardinalitas:Kardinalitas menggambarkan jumlah contoh satu entitas yang dapat dikaitkan dengan contoh entitas lain. Sebagai contoh, kardinalitas antara entitas Mobil dan Sewa bisa berupa satu-ke-banyak, yang berarti satu mobil dapat disewakan kepada banyak pelanggan.
Tentukan derajat hubungan:Derajat hubungan mengacu pada jumlah entitas yang terlibat dalam hubungan tersebut. Sebagai contoh, hubungan antara entitas Mobil dan Sewa adalah hubungan biner, yang berarti hanya melibatkan dua entitas.
Buat diagram awal:Gunakan informasi yang dikumpulkan dalam langkah-langkah sebelumnya untuk membuat diagram ER awal. Diagram ini harus mencakup entitas, atribut, hubungan, kardinalitas, dan derajat hubungan.
Sempurnakan diagram: Haluskan diagram ER dengan meninjau akurasi, kelengkapan, dan konsistensi. Lakukan penyesuaian atau modifikasi yang diperlukan untuk memastikan bahwa diagram tersebut secara akurat merepresentasikan persyaratan basis data.
Tambahkan batasan: Tambahkan batasan apa pun ke dalam diagram yang akan membantu memastikan integritas dan konsistensi data. Batasan adalah aturan atau kondisi yang membatasi data yang dapat dimasukkan ke dalam basis data. Sebagai contoh, batasan bisa berupa entitas Mobil harus memiliki nomor plat yang valid.
Tuntaskan diagram: Setelah diagram ER telah disempurnakan dan batasan telah ditambahkan, tuntaskan diagram tersebut. Diagram akhir harus secara akurat merepresentasikan basis data dan persyaratannya.
Hasilkan basis data: Menggunakan diagram ER yang telah dituntaskan, hasilkan skema basis data. Skema basis data mendefinisikan struktur basis data, termasuk tabel, kolom, dan hubungan antar mereka.

Memahami Perbedaan antara Pemodelan Data Konseptual, Logis, dan Fisik

Konseptual, Logis, dan Fisik adalah tiga tahap utama dalam pemodelan data, yaitu proses merancang basis data untuk merepresentasikan data dan hubungan di dalam suatu organisasi atau sistem.

Berikut ini adalah gambaran mengenai apa yang dicakup oleh setiap tahap:

Model data konseptual: Tahap ini difokuskan pada pemahaman gambaran tingkat tinggi dari data dan hubungan di antaranya. Tahap ini independen terhadap teknologi atau sistem manajemen basis data (DBMS) tertentu. Tujuan utamanya adalah mengidentifikasi entitas utama, hubungan mereka, dan atributnya. Hasil dari tahap ini adalah model data konseptual yang digunakan untuk membimbing pengembangan model data logis.
Model data logis: Tahap ini difokuskan pada mendefinisikan struktur data dan hubungan secara rinci. Ini mencakup skema logis yang mencerminkan konsep model data yang diidentifikasi pada tahap konseptual, menggunakan diagram entitas-relasi (ERD) atau alat serupa. Model data logis merepresentasikan kebutuhan bisnis dalam hal struktur data dan hubungan, serta independen terhadap desain basis data fisik. Hasil dari tahap ini adalah model data logis yang digunakan untuk membimbing pengembangan model data fisik.
Model data fisik: Tahap ini difokuskan pada menerjemahkan model data logis ke dalam sistem manajemen basis data tertentu, dengan mempertimbangkan kinerja, kebutuhan penyimpanan, dan keterbatasan teknis dari DBMS target. Model data fisik menggambarkan objek basis data, seperti tabel, kolom, dan indeks, serta tipe data, ukuran, dan batasannya. Hasil dari tahap ini adalah model data fisik yang digunakan untuk membuat dan menerapkan basis data.

Secara ringkas, tahap konseptual mendefinisikan entitas data dan hubungan mereka pada tingkat tinggi, tahap logis mendefinisikan struktur data dan hubungan secara rinci, dan tahap fisik memetakan model data logis ke teknologi basis data tertentu, termasuk pertimbangan kinerja dan penyimpanan.

Membuat ERD Konseptual dari Deskripsi Masalah

ERD mencakup empat entitas: Mobil, Pelanggan, Sewa, dan Perawatan. Setiap entitas memiliki atributnya, seperti car_id, model, make, year, daily_rate, fuel_type, is_available untuk entitas Mobil, first_name, last_name, email, phone_number, dan address untuk entitas Pelanggan, start_date, end_date, rental_rate, insurance_charge, fuel_charge untuk entitas Sewa, dan type, description, cost, serta maintenance_date untuk entitas Perawatan.

ERD juga menunjukkan hubungan antar entitas, termasuk hubungan Sewa antara entitas Mobil dan Sewa, hubungan Sewa Pelanggan antara entitas Sewa dan Pelanggan, serta hubungan Perawatan Mobil antara entitas Mobil dan Perawatan.

Car rental conceptual ERD

Haluskan ERD Konseptual menjadi ERD Logis

ERD logis mencakup notasi yang lebih formal dan rinci dengan penekanan pada tabel, kolom, kunci, dan hubungan. Secara khusus, tipe data dari kolom ditampilkan. Selain itu, label ditambahkan pada hubungan (“rents”, “rented by”, dan “requires”) untuk menunjukkan sifat dari setiap hubungan.

Car rental logical ERD

Haluskan ERD Logis menjadi ERD Fisik

ERD fisik adalah ‘diagram skema basis data’ yang menyediakan detail yang cukup untuk mengimplementasikan basis data di DBMS tertentu. Penamaan entitas dan kolom direvisi untuk:

Mendukung sintaks khusus DBMS.
Memastikan penggunaan kata-kata yang bukan kata cadangan (misalnya: order -> purchase_order, desc -> description)
Sesuaikan dengan konvensi penamaan khusus organisasi

Kolom ‘desc’ pada entitas Perawatan diubah namanya menjadi ‘description’.

Car rental physical ERD

Generasi Skema Basis Data: Mengubah ERD menjadi Skema Fisik

Skema basis data adalah representasi visual dari struktur basis data yang mendefinisikan organisasi data dalam sistem manajemen basis data relasional. Skema ini dibuat berdasarkan diagram entitas-relasi (ERD) yang digunakan untuk memodelkan hubungan antar entitas yang berbeda dalam suatu sistem.

Dalam kasus ini, ERD pertama kali disempurnakan menjadi ERD logis yang mendefinisikan hubungan antar entitas seperti Mobil, Pelanggan, Penyewaan, dan Perawatan, serta atribut masing-masing. ERD logis membantu menetapkan hubungan dan kardinalitas antar entitas.

Setelah menyempurnakan ERD logis, langkah berikutnya adalah membuat ERD fisik yang mendefinisikan skema basis data sebenarnya dengan semua tipe data yang diperlukan, kunci utama dan kunci asing, serta keterbatasan apa pun. ERD fisik mencerminkan ERD logis tetapi dengan detail lebih lanjut mengenai cara data disimpan dalam basis data.

Berdasarkan ERD fisik, kode SQL ditulis untuk membuat skema basis data dengan tabel-tabel yang sesuai, kolom-kolom, dan hubungan antar mereka. Setiap tabel dalam skema mewakili entitas dalam sistem, dan kolom-kolom mewakili atribut dari entitas tersebut. Kunci utama didefinisikan untuk mengidentifikasi secara unik setiap catatan dalam tabel, dan kunci asing digunakan untuk menetapkan hubungan antar tabel.

Buat Tabel Mobil (
car_id INT KUNCI UTAMA,
model VARCHAR(255),
make VARCHAR(255),
tahun INT,
biaya_harian DECIMAL(10, 2),
jenis_bahan_bakar VARCHAR(255),
is_available BOOLEAN
);

Buat Tabel Pelanggan (
customer_id INT KUNCI UTAMA,
nama_depan VARCHAR(255),
nama_belakang VARCHAR(255),
email VARCHAR(255),
nomor_telepon VARCHAR(255),
alamat VARCHAR(255)
);

Buat Tabel Penyewaan (
rental_id INT KUNCI UTAMA,
tanggal_mulai DATE,
tanggal_selesai DATE,
biaya_sewa DECIMAL(10, 2),
biaya_asuransi DECIMAL(10, 2),
biaya_bahan_bakar DECIMAL(10, 2),
car_id INT,
customer_id INT,
KUNCI ASING (car_id) ACUAN Mobil(car_id),
KUNCI ASING (customer_id) MERUJUK KE Customer(customer_id)
);

BANGUN TABEL Maintenance (
maintenance_id INT KUNCI UTAMA,
type VARCHAR(255),
deskripsi TEXT,
biaya DECIMAL(10, 2),
tanggal_perawatan DATE,
car_id INT,
KUNCI ASING (car_id) MERUJUK KE Car(car_id)
);

Ringkasan

Artikel ini membahas proses menyempurnakan diagram hubungan entitas (ERD) untuk menghasilkan skema basis data yang efektif. ERD disempurnakan dari tingkat konseptual ke tingkat logis, kemudian ke tingkat fisik. ERD logis menetapkan hubungan dan kardinalitas antar entitas, sedangkan ERD fisik mendefinisikan skema basis data sebenarnya dengan semua tipe data yang diperlukan, kunci utama dan kunci asing, serta kendala.

Kode SQL kemudian ditulis berdasarkan ERD fisik untuk membuat skema basis data dengan tabel, kolom, dan hubungan yang sesuai. Artikel ini menekankan pentingnya menyempurnakan ERD untuk desain basis data yang efektif dan memberikan wawasan mengenai proses pembuatan skema basis data dari ERD.