Apa itu skema database?

Skema biasanya menggunakan representasi visual untuk mengomunikasikan arsitektur basis data, yang menjadi fondasi bagi disiplin manajemen data organisasi. Proses desain skema basis data ini juga dikenal sebagai pemodelan data.

Model data ini melayani berbagai peran, seperti pengguna database, administrator basis data, dan programmer. Misalnya, dapat membantu administrator database mengelola proses normalisasi untuk menghindari duplikasi data. Atau, dapat memungkinkan analis untuk menavigasi struktur data ini untuk melakukan pelaporan atau analisis bisnis berharga lainnya. Diagram-diagram ini bertindak sebagai dokumentasi berharga dalam sistem manajemen basis data (DBMS), yang memastikan keselarasan di antara berbagai pemangku kepentingan.

Skema basis data dianggap sebagai “cetak biru” dari sebuah basis data yang menjelaskan bagaimana data dapat berhubungan dengan tabel lain atau model data lainnya. Namun, skema sebenarnya tidak berisi data.

Sampel data dari database pada satu momen dalam waktu dikenal sebagai instance database. Ini berisi semua properti yang dijelaskan skema sebagai nilai data. Karena instance database hanyalah cuplikan pada saat tertentu, maka kemungkinan besar akan berubah seiring waktu, tidak seperti skema database.

Meskipun istilah skema digunakan secara luas, istilah ini biasanya mengacu pada tiga jenis skema yang berbeda, skema basis data konseptual, skema basis data logis, dan skema basis data fisik.

• Skema konseptual menawarkan gambaran besar tentang apa yang akan ada di dalam sistem, bagaimana sistem tersebut akan diorganisir, dan aturan bisnis apa saja yang terlibat. Model konseptual biasanya dibuat sebagai bagian dari proses pengumpulan persyaratan proyek awal.

• Skema database logis kurang abstrak, dibandingkan dengan skema konseptual. Mereka dengan jelas mendefinisikan objek skema dengan informasi, seperti nama tabel, nama field, hubungan entitas, dan batasan integritas, yaitu aturan apa pun yang mengatur database. Namun, mereka biasanya tidak menyertakan persyaratan teknis apa pun.

• Skema basis data fisik menyediakan informasi teknis yang tidak dimiliki oleh jenis skema basis data logis selain informasi kontekstual, seperti nama tabel, nama kolom, hubungan entitas, dan lain-lain. Artinya, ini juga mencakup sintaks yang akan digunakan untuk membuat struktur data ini dalam penyimpanan disk.

Baik dalam skema logis maupun skema fisik, tabel database akan memiliki kunci utama atau kunci asing, yang akan bertindak sebagai pengidentifikasi unik untuk setiap entri dalam tabel. Kunci ini digunakan dalam pernyataan SQL untuk menggabungkan tabel, sehingga menciptakan tampilan informasi terpadu. Diagram skema sangat membantu dalam menunjukkan hubungan antar tabel, dan memungkinkan analis memahami kunci yang harus digabungkan. Ada dua jenis skema tambahan yang juga biasa dirujuk dalam konteks sistem manajemen basis data relasional (RDBMS); ini dikenal sebagai skema bintang dan skema kepingan salju.

Meskipun skema konseptual, logis, dan fisik mengandung tingkat informasi yang berbeda tentang basis data dalam diagram mereka, skema bintang dan snowflake merepresentasikan hubungan antar entitas secara berbeda. Lebih khusus lagi, skema bintang adalah jenis skema basis data relasional yang terdiri dari satu tabel fakta pusat yang dikelilingi oleh tabel-tabel dimensi. Ini cenderung dianggap sebagai skema yang lebih sederhana dibandingkan dengan skema kepingan salju.

Skema snowflake terdiri dari satu tabel fakta yang terhubung ke banyak tabel dimensi, yang dapat dihubungkan ke tabel dimensi lain melalui hubungan many-to-one. Skema ini menawarkan keuntungan dari tingkat redundansi data yang rendah, tetapi tidak seefektif dalam hal kinerja kueri.

Sesuai namanya, skema bintang cenderung terlihat seperti bintang sedangkan skema kepingan salju cenderung menyerupai kepingan salju.

Karena big data terus berkembang, objek dan skema basis data sangat penting untuk memastikan efisiensi dalam operasi perusahaan sehari-hari. Jika model relasional tidak terorganisir dengan baik dan tidak terdokumentasi dengan baik, model tersebut akan lebih sulit untuk dipelihara, sehingga menimbulkan masalah bagi pengguna dan perusahaan.

Beberapa manfaat utama dari skema database meliputi:

• Akses dan keamanan:  Desain skema database membantu mengatur data ke dalam entitas yang terpisah, sehingga lebih mudah untuk berbagi skema tunggal dalam database lain. Administrator juga dapat mengontrol akses melalui izin basis data, menambahkan lapisan keamanan lain untuk data yang lebih eksklusif. Sebagai contoh, sebuah skema tunggal mungkin berisi informasi identifikasi pribadi (PII), yang ingin Anda enkripsi untuk tujuan privasi dan keamanan.

• Organisasi dan komunikasi: Dokumentasi skema basis data memungkinkan lebih banyak organisasi dan komunikasi yang lebih baik di antara pemangku kepentingan internal. Karena menyediakan sumber kebenaran umum, ini memungkinkan pengguna untuk memahami batasan logis dan metode agregasi antar tabel.

• Integritas: Organisasi dan komunikasi ini juga membantu memastikan validitas data. Misalnya, dapat membantu administrator mengelola proses normalisasi untuk menghindari duplikasi data. Hal ini juga dapat membantu dalam memantau kepatuhan terhadap batasan-batasan dalam desain basis data skema, memungkinkan kepatuhan terhadap sifat-sifat ACID (atomisitas, konsistensi, isolasi, daya tahan).