Pemodelan Data Relasional pada NoSQL Berorientasi Dokumen
Abstrak
Teknologi manajemen data yang terus berkembang telah mendorong popularitas not only structured query language (NoSQL) berorientasi dokumen menjadi salah satu model data yang paling banyak digunakan saat ini. Selain popularitas tersebut, terdapat keunggulan menarik, yaitu kemampuannya menawarkan fleksibilitas penyimpanan data dalam berbagai bentuk dan ukuran, baik untuk data terstruktur maupun tidak terstruktur. Namun, fleksibilitas model data tersebut menjadi tantangan tersendiri karena dapat berdampak pada pembentukan skema yang lebih kompleks jika tidak mempertimbangkan pola desain yang sesuai dengan kebutuhan. Studi ini bertujuan untuk melakukan pemodelan data relasional pada NoSQL berorientasi dokumen pada tingkat konseptual, logis, dan fisik. Rancangan tingkat konseptual dibentuk berdasarkan proses, aturan, dan kebutuhan bisnis. Sementara itu, rancangan tingkat logis dan fisik dibentuk berdasarkan pola desain extended reference dan computed yang ditentukan dari beban kerja operasi. Rancangan model data relasional pada NoSQL berorientasi dokumen berhasil dibentuk menggunakan entity relationship diagram (ERD), dengan notasi Chen untuk tingkat konseptual dan CRD baik untuk tingkat logis maupun fisik. Fokus rancangan tingkat konseptual terletak pada representasi entitas, atribut, dan relasi. Berbeda dengan tingkat konseptual yang cenderung abstrak, fokus rancangan tingkat logis terletak pada representasi skema collection (embedded dan reference), termasuk pola desain yang dipengaruhi oleh pembentukan relasi. Selanjutnya, fokus rancangan tingkat fisik adalah merepresentasikan skema ke dalam bentuk yang lebih konkret. Rancangan tingkat fisik hampir sama dengan tingkat logis. Perbedaannya hanya terletak pada penambahan detail untuk tipe data dan struktur data. Evaluasi rancangan model data dilakukan menggunakan daftar tilik pemeriksaan untuk setiap tingkatan. Studi ini berkontribusi untuk merancang model data dengan keunggulan kinerja membaca yang lebih baik (read-intensive) karena tidak perlu melakukan operasi gabungan (join) antar-collection yang memiliki relasi dan tidak perlu melakukan pengulangan proses komputasi untuk atribut turunan.
Referensi
V.C. Storey and I. Y. Song, “Big Data Technologies and Management: What Conceptual Modeling Can Do,” Data and Knowl. Eng., Vol. 108, pp. 50–67, Mar. 2017.
H.E. Samra, A.S. Li, B. Soh, and M.A. AlZain, “Review of Contemporary Database Design and Implication for Big Data,” Int. J. Smart Educ., Urban Soc., Vol. 12, No. 4, pp. 1–11, Oct. 2021.
K. Shin, C. Hwang, and H. Jung, “NoSQL Database Design Using UML Conceptual Data Model Based on Peter Chen’s Framework,” Int. J. Appl. Eng. Res., Vol. 12, No. 5, pp. 632–636, Dec. 2017.
A. Silberschatz, H.F. Korth, and S. Sudarshan, Database System Concepts, 7th ed., New York, AS: McGraw-Hill Book Company, 2020.
IBM Cloud Education (2020) “Data Modeling,” [Online], https://www.ibm.com/cloud/learn/data-modeling, access date: 28-Sep-2021.
S. Bjeladinovic, “A Fresh Approach for Hybrid SQL/NoSQL Database Design Based on Data Structuredness,” Enterp. Inf. Syst., Vol. 12, No. 8–9, pp. 1202–1220, Oct. 2018.
G. Hampel, “Preparing the Conceptual Model of a Database,” QUAESTUS Multidiscip. Res. J., Vol. 19, pp. 290–304, Jun. 2021.
J.R. Lourenço, dkk., “Choosing the Right NoSQL Database for the Job: A Quality Attribute Evaluation,” J. Big Data, Vol. 2, pp. 1-26, Aug. 2015.
A. Schram and K.M. Anderson, “MySQL to NoSQL: Data Modeling Challenges in Supporting Scalability,” SPLASH '12: Proc. 3rd Annu. Conf. Syst., Program., Appl.: Softw. Humanit., 2012, pp. 191-202.
L. Schaefer (2021), “What Is NoSQL?” [Online], https://www.mongodb.com/nosql-explained, access date: 6-Sep-2021.
J. Pokorný, “Functional Querying in Graph Databases,” Vietnam J. Comput. Sci., Vol. 5, pp. 95–105, May 2018.
A. Meier and M. Kaufmann, “NoSQL Databases,” in SQL & NoSQL Databases, Wiesbaden, Germany: Springer Fachmedien Wiesbaden, 2019, pp. 201–218.
A. Haseeb and G. Pattun, “A Review on NoSQL: Applications and Challenges,” Int. J. Adv. Res. Comput. Sci., Vol. 8, No. 1, pp. 203-207, 2017.
Y. Genkina (2020) “Data Modeling with MongoDB,” [Online], https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/mongodb_data_modeling_with_mongodb-44y55ekiu3.pdf, access date: 6-Sep-2021.
P. Atzeni, F. Bugiotti, L. Cabibbo, and R. Torlone, “Data Modeling in the NoSQL World,” Comput. Stand., Interfaces, Vol. 67, pp. 1-14, Jan. 2020.
J. LaBreck and D. Coupal (2020) “Advanced Schema Design Patterns,” [Online], https://webassets.mongodb.com/_com_assets/cms/mongodb_advanced_schema_design_patterns-pndclmx967.pdf, access date: 6-Sep-2021.
B. Thalheim, “Conceptual Model Notions – A Matter of Controversy: Conceptual Modelling and its Lacunas,” Enterp. Model., Inf. Syst. Archit. (EMISAJ), Vol. 13, pp. 9–27, Feb. 2018.
T. Semiawan, “User Interface Design Analysis Pertaining to Computational Thinking Framework,” Proc. 8th Int. Conf. Inform., Environ., Energy, and Appl., 2019, pp. 238–242.
© Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional.

2.png)

