Pokok pemikiran dalam merancang database adalah bagaimana merancang database sehingga dapat memenuhi kebutuhan saat ini dan kemudahannya untuk dikembangkan dimasa yang akan datang. Perancangan model konseptual perlu dilakukan disamping perancangan secara phisik.

Pada perancangan konseptual, digunakan beberapa konsep pendekatan relasional namun  tidak berarti konsep ini harus diimplementasikan ke model relasional saja tetapi juga apat dengan model Hirarchi dan model Network.

Tugas merancang database adalah bagian dari tugas database administrator . Model konseptual mengkombinasikan beberapa cara untuk memproses data dan untuk beberapa aplikasi. Model konseptual tidak tergantung aplikasi tertentu dan tidak tergantung DBMS, Hadware yang digunakan.

Pada perancangan model konseptual tinjauan dilakukan pada struktur data dan relasi antar file menggunakan model dan relasional.

Terdapat dua teknik dalam merancang database yaitu :

1. Teknik Normalisasi
Teknik normalisasi banyak digunakan terutama pemula karena mudah dipahami dan diaplikasikan.
Dasar-dasar normalisasi

* Normal form (bentuk normal) adalah suatu klas dari skema database relasi yang didefinisikan untuk memenuhi tujuan dari tingginya integritas dan maintainability
* Kreasi dari suatu bentuk normal disebut normalisasi
* Normalisasi dicapai dengan penganalisaan ketergantungan diantara setiap individu attribut yang diassosiasikan dengan relasinya

1. a First normal form

* Suatu relasi ada dalam kondisi First Normal Form (1NF) jika dan hanya jika semua domain yang tercakup terdiri hanya atomic value, misalnya tidak ada pengulangan group (domain-domain) dalam suatu tuple
* Keuntungan dari 1NF dibanding Unnormalized relation (UNRs) adalah pada bentuk penyederhanaan representasi dan kemudahan dalam pengembangan menggunakan suatu query language
* Kekuranannnya adalah kebutuhan terhadap duplikasi data
* Sebagian besar sistem relasi (tidak semua) membutuhkan suatu relasi dalam bentuk 1NF

1.b Second Normal Form

* Suatu superkey adalah suatu himpunan dari satu atau lebih attribute, yang mana, dimana diambil secara khusus yang memmungkinkan kita untuk mengidentifikasikan secara unik satu entitas atau relasi
* Suatu Candidate key adalah suatu subset dari attribut-attribut pada superkey yang juga merupakan superkey dan tidak reducible ke superkey yang lain
* Suatu primary key dipilih dari himpunan candidate key untuk digunakan pada suatu index untuk relasi yang bersangkutan
* Kepemilikan dari satu atau beberapa attribute yang dapat didefinisikan secara unik dari nilai satu atau beberapa attribute disebut functional dependency
* Diberikan suatu relasi (R), suatu himpunan (B) adalah functionally dependent pada himpunan attribut yang lain(A) jika, pada satu waktu tertentu, setiap nilai A diassosiasikan dengan satu nilai B, bentuk ini adalah suatu FD yang dinotasikan dengan A → B

• contohR : {paper-id, inst-name, isnt-addr, editor-id, publ-id, auth-id, auth-name,auth-addr}Fds : paper-id, auth-id → auth-namepaper-id,auth-id → auth-addrpaper-id, auth-id → inst-namepaper-id, auth-id → inst-addrauth-id → auth-nameauth-id → auth-addrinst-name → inst-addrpaper-id → editor-idpaper-id → publ-idbentuk sederhanapaper-id, auth-id → auth-name, auth-addr, inst-name, inst-addrauth-id → auth-name, auth-addrinst-name → inst-addr

paper-id → pub-id, editor-id

* Suatu relasi adalah dalam posisi second normal form (2NF) jika dan hanya jika relasi tersebut juga dalam 1NF dan setiap nonkey attribute tergantung penuh pada primary key-nya
* 2NF membutuhkan bahwa FD apapun didalam relasi harus berisi semua komponen dari primary key sebagai determinant, baik secara langsung atau transitif
* contoh, primary key adalah paper_id, auth_id. Bagaimanapun, terdapat Fds yang lain (auth_Id → auth-name, auth-addr, and paper-id → pub-id, editor-id) yang berisi satu komponen dari primary key, tetapi tidak keduaduanya.
* Mengapa harus 2NF, pertimbangkan keuntungan dari 1NF pada R. paper, pub-id dan editor-id dibuat duplikat. Untuk setiap author dari paper. Jika editor dari publikasi untuk suatu paper berubah, beberapa tuple harus pula di-update. Akhirnya, jika satu paper di ambil, semua tupple yang diassosiasikan harus dihapus. Bentuk ini akan memberikan efek samping pada penghapusan informasi yang mengassosiasikan suatu auth-id dengan auth-name dan auth-addr.
* Suatu cara yang dapat dilakukan untuk hal tersebut adalah dengan mentransformasikan relasi kedalam dua atau beberapa relasi 2NF

contohR1 : paper-id, auth-id → inst-name, inst-addrR2 : auth-id → auth-name, auth-addrR3 : paper-id → pub-id, editor-id

1.c Third Normal Form

* Pada R1, inst_addr pasti diduplikat untuk setiap kombinasi paper_author yang mejelaskan satu inst_name. Juga, jika kita menghapus satu paper dari database, kita harus memberikan efek samping penghapusan assosiasi antara inst_name dan inst_addr.
* Suatu relasi dalam Third Normal Form (3NF) jika dan hanya jika relasi tersebut dalam 2NF dan setiap non key attribute adalah nontransitive dependent pada primary key

Contoh :R11 : paper-id, auth-id → inst-nameR12 : inst_name → inst_addrR2 : auth-id → auth-name, auth-addrR3 : paper-id → pub-id, editor-id

1.d Boyce-Codd Normal Form

* Suatu Trivial FD adalah suatu bentuk YZ → Z
* Suatu relasi R dalam kondisi Boyce-Codd Normal Form (BCNF) jika untuk semua nontrivial FD X → A, X adalah superkey
* BCNF adalah suatu bentuk yang lebih kuat dari normalisasi ke tiga. 3NF equivalent dengan perkataan bahwauntuk setiap nontrivial FD X → A, dimana X dan A merupakan simple atau composite attribut, satu dari duakondisi harus dipenuhi.X adalah superkey, atauA adalah prime attribute
* BCNF mengelimisasi kondisi kedua dari 3NF

2. Teknik Entity Relationship
Konsep Entity Relationship (Cardinality)

2.a One to One Relationship
Hubungan antara file pertama dan file kedua adalah satu berbanding satu.

Contoh :

• pada pengajaran private satu guru satu siswa

• “seorang guru mengajar seorang siswa, seorang siswa diajar oleh seorang guru”


2.b One to Many atau Many to One Relationship

Hubungan antara file pertama dan file kedua adalah satu berbanding banyak atau banyak berbanding satu.

Contoh :

• Dalam suatu perusahan satu bagian mempekerjakan banyak pegawai.

• “Satu bagian mempekerjakan banyak pegawai, satu pegawai kerja dalam satu bagian”

2.c Many to Many Relationship

Hubungan file pertama dan file kedua adalah banyak berbanding banyak.

Contoh :

• Dalam universitas seorang mahasiswa dapat mengambil banyak matakuliah

• “Satu mahasiswa mengambil banyak matakulih dan satu matakuliah diambil banyak mahasiswa.”