[DataBase] 정규화, 반정규화

이상현상 Anomaly

불필요한 데이터 중복으로 인해 릴레이션에 대한 데이터 삽입, 수정, 삭제 연산을 할 때 발생할 수 있는 부작용

정규화를 거치지 않은 데이터베이스에서 발생할 수 있는 현상이다.

삽입이상 Insertion Anomaly

데이터를 삽입할 때 원하지 않는 정보에 의해 삽입할 수 없게되는 현상

삭제이상 Deletion Anomaly

데이터를 삭제할 때 원하지 않는 정보까지 삭제되는 현상

갱신이상 Modification Anomaly

데이터를 갱신할 때 일부 정보만 갱신되어 정보의 불일치성이 일어나는 현상

 

함수적 종속?

데이터베이스의 릴레이션(relation)에서 두 개의 애트리뷰트(attribute) 집합 간 제약의 일종

완전 함수 종속

pk가 고객 id와 상품 id일 때, 수량은 고객과 상품에 따라 정해진다.

결정자 = pk 일 때 완전 함수 종속이라고 한다.

부분 함수 종속

pk중 상품 id가 주문 상품을 결정한다.

즉, 결정자가 pk의 부분집합이다. 이런 상황을 부분 함수 종속이라고 한다.

이행 함수적 종속

고객id, 상품 id → 수량

고객id, 상품 id ,수량 → 가격

⇒ 고객id, 상품 id → 수량 → 가격

이처럼 X가 Y를 결정짓고, Y가 Z를 결정짓는 상황을 이행적으로 종속돼있다고 한다.

 

정규화란?

데이터베이스 내의 데이터 구조를 조직화하고 최적화하는 과정

 

정규화 과정

1NF : 도메인을 원자화

학번	수강 과목
12345678	데이터베이스, 네트워크, 알고리즘

                                                  ⬇️

학번	수강 과목
12345678	데이터베이스
12345678	네트워크
12345678	알고리즘

 

2NF : 부분 함수 종속 제거

학번	수강 과목	교수	성적
12345678	데이터베이스	김철수	3.5
23456789	데이터베이스	김철수	4.0
34567890	네트워크	김영희	3.8

                                                  ⬇️

학번	수강 과목	성적
12345678	데이터베이스	3.5
23456789	데이터베이스	4.0
34567890	네트워크	3.8

수강 과목	교수
데이터베이스	김철수
네트워크	김영희

 

3NF : 이행 함수적 종속 제거 

학번	수강 과목	수강료
12345678	데이터베이스	100000

                                                  ⬇️

학번	수강과목
12345678	데이터베이스

과목	수강료
데이터베이스	100000

 

BCNF : 결정자이면서 후보키 아닌 것 제거

학번	특강 이름	교수
12345678	데이터베이스	김철수

학번, 특강 이름 -> 교수

교수 -> 특강 이름

                                                  ⬇️

학번	특강 이름
12345678	데이터베이스

 

교수	특강 이름
김철수	데이터베이스

 

반정규화란?

성능향상과 운영의 편의성을 위해 데이터 모델을 일부러 통합, 중복, 분리시켜 정규화 원칙을 위배하는 행위