[SQLD] 정규화 (Normalization)

정규화 (Normalization)

정규화란 데이터 정합성(데이터의 정확성과 일관성을 유지하고 보장)을 위해 Entity(이하 테이블)를 작은 단위로 분리하는 과정이다.

장점

• 이상 현상 제거 및 방지
• 데이터베이스 구조 확장시 재 디자인 최소화
• 데이터 입력/수정/삭제 성능 향상

단점

• Join 연산 증가
• 데이터 조회 성능 저하
  단, 항상 조회 성능을 저하시킨다는 것은 아님. 기본적으로 중복된 데이터를 제거함으로써 조회성능을 향상시킬 수 있음을 알아야한다.

 

 

성능을 고려한 데이터 모델링의 순서는

정규화 수행 → DB 용량 산정 → 트랜잭션 유형 파악 → 반정규화(역정규화) → PK/FK 조정 → 데이터 모델 검증

 

정규화의 종류

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1. 1차 정규화

 

같은 성격과 내용의 속성이 중복될 때,

1. 중복 값은 제거

2. 새로운 테이블 추가 (PK 추가)

3. (기존 테이블과) 1:M 관계 형성

 

 

 

'기능분류코드' 속성 차원에서, 같은 속성인데

칼럼 단위로 반복되고 있다.

 

→ 1차 정규화 대상으로,

새 테이블을 추가하여 

오른쪽 표와 같이 분리할 수 있다.

 

(모델, 모델유형기능분류는 1:M 관계를 형성한다.)

 

 

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1:1 관계

• 1:1 관계는 두 개의 엔터티(테이블) 간에 서로 유일한 관계를 갖는 것을 의미한다.
• 예를 들어, 주문 테이블과 배송 정보 테이블 간에 1:1 관계가 있을 수 있다. 각 주문은 한 개의 배송 정보를 갖고 있고, 한 개의 배송 정보는 한 개의 주문에 대응한다.
• 이러한 경우에는 주문 테이블의 기본 키가 배송 정보 테이블의 외래 키가 되거나, 그 반대로 배송 정보 테이블의 기본 키가 주문 테이블의 외래 키가 될 수 있다.

 

1:M 관계

• 1:M 관계는 한 개의 엔터티가 다른 엔터티와 여러 개의 관계를 갖는 것을 의미한다.
• 예를 들어, 고객 테이블과 주문 테이블 간에 1:M 관계가 있을 수 있다. 한 명의 고객은 여러 개의 주문을 할 수 있지만, 각 주문은 하나의 고객에 대응된다.
• 이러한 경우에는 주문 테이블에는 고객의 식별자인 외래 키가 저장된다. 한 개의 주문이 한 명의 고객과 연결되어 있다.

 

따라서 1:1 관계는 두 개의 엔터티 간에 서로 유일한 관계를 가지고 있으며, 1:M 관계는 한 개의 엔터티가 다른 엔터티와 여러 개의 관계를 가지고 있다.

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2. 2차 정규화

PK(Primary Key)가 2개 이상일 때,종속되는 관계가 있다면 분리한다.

 

 

기본키가 '관서번호', '납부자번호'가 2개 이상이므로 이를 구분하여 분리해준다.

 

이러한 현상을 복합키라고 한다.

 

함수종속성(FD)

데이터들이 어떠한 기준에 의해서 종속되는 것을 의미.

 

- 완전 함수적 종속

기본키에 대해서 그 속성이 완전히 종속될 때

 

- 부분 함수적 종속

기본키 전체가 아니라, 일부에 대해 종속될 때

 

 

3. 3차 정규화

기본 키에 의존하지 않고, 일반 컬럼에 의존하는 컬럼이 있다면 이를 제거한다.

 

직원 테이블에 기본 키인 '사원번호' 외에 의존하는 컬럼이 있다.

부서코드와 부서이름은 '부서' 테이블에 속해야 할 사항이다.

 

→ 데이터가 중복되어, 저장 공간이 낭비되고 있다.

3차 정규화로 해결한 모습.