정규화(Nomalization)

정규화(Nomalization)

데이터처리에서 정규화란 중복을 없애 이상현상을 제거하는 프로세스를 말한다. 정규화를 통해 이상현상을 제거하면 안정적인 처리를 보장할 수 있다.

그리고 반 정규화란 정규화된 데이터모델을 시스템의 성능향상을 위해 통합(의도적으로 중복을 허용)하는 프로세스를 말한다

1차 정규화

복수의 속성값을 가진 경우 별도의 테이블(;엔터티)로 분리한다.

주 식별자에 대한 원자성(Atomic Value)를 확보하는 과정.

학생_과목

학생번호

이름   과목번호   과목이름

이라면,

학생

학생번호

이름

 

과목

과목번호

과목이름

으로 분리.

1차 정규화를 마친 상태를 1nf, 1차정규형이라 부름.

2차 정규화

부분 종속 속성(PDA: Partial Dependency Attribute)을 별도의 테이블(;엔터티)로 분리한다.

부분 종속 속성(PDA)이란 주 식별자 전체(주식별자가 두개이상)에 종속적이지 않은 속성을 말한다.

학생_과목

학생번호  과목번호

학생이름   과목이름

학생이름은 학생번호에만 종속인 PDA이고, 과목이름은 과목번호에만 종속인 PDA이므로,

학생

학생번호

학생이름

 

과목

과목번호

과목이름

으로 분리.

2차 정규화를 마친 상태를 2nf, 2정규형이라 부름.

3차 정규화

이행적 종속 관계를 갖는 속성(TDA: Transitive Dependency Attribute)을 별도의 테이블(;엔터티)로 분리한다.

TDA, 이행적 관계의 속성이란 속성에 종속되는 속성을 말한다.

(취미가 1개 일때, 만약 입력된 취미가 여러 개면 원자성이 확보되지 않았으므로 1차 정규화 대상)

학생_취미

학생번호

학생이름   취미코드   취미명

속성 취미명이 속성 취미코드에 종속적이고, 취미코드는 식별자 학생번호에 종속적이다. 이때 취미명이 이행적 종속관계를 갖는다고 볼 수 있다.

취미

취미코드

취미명

학생

학생번호

학생이름   취미코드

이렇게 분리해준다 

3차 정규화를 마친 상태를 3nf, 3차정규형이라 부름.

보이스코드 정규화

결정자 내에서 함수적 종속관계(FD: Functional Dependency)가 발생할 때,식별자를 별도의 테이블(;엔터티)로 분리하는 것이 보이스 코드 정규화이다.

집합 R의 부분 집합 X와 Y가 있을 때, X의 값에 대해 항상 하나의 Y값이 연관되어있을 때 Y는 X에 함수종속(FD)이라고 하고,  X → Y라고 표기한다.

취미_학생

취미코드   취미명   학생번호

수험일자

결정자 취미명은 결정자 취미코드에대해 함수종속이다.

학생

취미코드   학생번호

수험일자

  취미

취미코드

취미명

함수종속이 있는 결정자를 이렇게 분리해준다.

보이스코드 정규화를 마친 상태를 BCNF, 보이스코드정규형이라 부름.

4차 정규화

다가종속(MVD:Multi Valued Dependency)에 해당하는 속성을 별도의 테이블(;엔터티)로 분리한다.

의미적으로 상관없는 속성을 한 테이블에 표현하면, 의미없이 같은 값을 여러번 입력해야하는 다가종속(MVD)이 발생한다.

4차 정규화는 의미적 중복에 대한 정규화이므로, 항상 전제사항이 있으면 이를 유의해야한다.

전제사항: 사원의 보유기술과 지원 프로젝트를 관리하려 함. 보유 기술과 지원 프로젝트는 무관하다.

일때.

  기술_프로젝트(엔터티)

사원번호 (FK)   기술코드 (FK)   프로젝트코드 (FK)

기술_프로젝트(테이블)

사원번호	기술명	프로젝트코드
01	모델링	A
01	모델링	B
01	아키텍트	C

라면, 속성 기술명의 값 모델링에 대해 사원번호가 다가종속(MVD)된다.

그렇다면.

  사원 (엔터티)

사원번호

사원명

  기술 (엔터티)

사원번호 (FK)   기술코드 (FK)

기술명

  기술_프로젝트 (엔터티)

사원번호 (FK)   프로젝트코드 (FK)

프로젝트명

기술(테이블)

사원번호	기술명
01	모델링
01	아키텍트

프로젝트(테이블)

사원번호	프로젝트코드
01	A
01	B
01	C

으로 분리해주면 된다.

주의할 점은 만약 전제사항이 프로젝트 지원시의 기술코드를 관리였다면, 위의 테이블은 4차 정규화의 대상이 아니라는 점이다.

4차 정규화를 마친 상태를 4nf, 4차정규형이라 부른다.

5차 정규화

결합종속(JD:Join Dependency)이 있을 경우, N개의(2개 이상) 테이블(;엔터티)로 분리한다.

결합종속(JD)이란 한테이블이 셋 이상의 관계로 무손실 분해 될 수 있는 가능성을 말합니다.

  경력 (엔터티)

경력코드   사원번호 (FK)   직책코드 (FK)   회사코드 (FK)

  사원 (엔터티)

사원번호

사원명

  직책 (엔터티)

직책번호

직책명

  회사 (엔터티)

회사번호

회사명

경력

일때,

  사원 (엔터티)

사원번호

사원명

 직책이력 (엔터티)

사원번호 (FK)   직책번호 (FK)

  직책 (엔터티)

직책번호

직책명

 조직이력 (엔터티)

직책번호 (FK)   회사코드 (FK)

기술명

  회사 (엔터티)

회사번호

회사명

 회사이력 (엔터티)

사원번호 (FK)   회사코드 (FK)

기술명

으로 데이터의 손실없이 분해될 수 있다면, 경력 테이블은 결합종속성이 있는 것이다.

쉽게말해 무손실 분해 되기 전 경력 테이블은

이었기 때문에,

직책이력, 조직이력, 회사이력 테이블로 무손실 분해될 수 있었던 것이다.

5차 정규화를 통해 결합종속을 분해한 상태 또는 조인종속성이 있으나 현실적으로 무손실 분해를 할 필요가 없는 경우를 5nf, 5차정규형이라 부른다.

반 정규화란>>