논리적 데이터베이스 모델링 – 정규화의 모든 것

 

 

정규화는 데이터 중복을 최소화하고 일관성을 보장하는 체계적인 절차다.

하나의 거대한 테이블은 갱신, 삽입, 삭제 이상 현상을 일으키므로 테이블을 함수 종속성에 따라 분리한다.

정규화의 핵심은 X → Y 관계다. X(결정자)가 Y(종속자)의 값을 유일하게 결정한다.

 

 

 

1. 제1 정규형 (1NF)

테이블의 모든 컬럼은 더 이상 쪼갤 수 없는 원자적 값만 가져야 한다.

한 컬럼에 "서울,부산,대구"처럼 쉼표로 구분된 값은 검색, 수정, 타입 활용이 어렵다.

 

해결책: 각 정보를 별도의 행으로 분리한다.

전화번호 컬럼: "02-123-4567, 010-987-6543" → ❌
1행: "02-123-4567"
2행: "010-987-6543" → ✅

 

 

2. 제2 정규형 (2NF)

제1 정규형을 만족하고, 모든 컬럼이 기본 키 전체에 완전 함수 종속되어야 한다.

복합 기본 키의 일부에만 종속되는 부분 함수 종속은 허용되지 않는다.

 

예시

text주문번호(1), 상품코드(2) | 상품명, 단가, 고객명

• (주문번호, 상품코드) → 상품명, 단가 : 제2 정규형 충족 ✅
• (상품코드) → 상품명, 단가 : 부분 종속 ❌
• 주문번호 → 고객명 : 부분 종속 ❌

 

해결책: 부분 종속 관계별로 테이블 분리.

text상품 테이블: (상품코드 → 상품명, 단가)
주문 테이블: (주문번호 → 고객명)
주문상품 테이블: (주문번호, 상품코드)

 

 

 

3. 제3 정규형 (3NF)

제2 정규형을 만족하고 이행적 함수 종속이 없어야 한다.

PK → 일반컬럼1 → 일반컬럼2 형태는 제거한다.

 

예시

text학생번호 | 학생명 | 담당교사 | 교사전화번호

• 학생번호 → 학생명 : 제3 정규형 충족 ✅
• 학생번호 → 담당교사 → 교사전화번호 : 이행적 종속 ❌

 

해결책:

학생 테이블: (학생번호 → 학생명, 담당교사)
교사 테이블: (담당교사 → 교사전화번호)

 

 

 

4. BCNF 정규형 (Boyce-Codd Normal Form)

제3 정규형보다 강화된 형태다. 모든 결정자는 후보 키여야 한다.

제3 정규형을 만족하더라도 후보 키가 아닌 컬럼이 다른 컬럼을 결정하는 경우가 있다.

 

예시

교수과목 | 교수명 | 학과

• 교수과목 → 교수명  : 제4 정규형 충족 ✅
• 교수과목 → 학과  : 제4 정규형 충족 ✅
• 교수명 → 학과 : 결정자가 후보 키 아님 ❌

 

해결책: 문제되는 함수 종속성을 기준으로 테이블 분리한다.

 

 

 

5. 실무에서의 정규화

정규화의 목적

• 데이터 중복 최소화
• 데이터 일관성 확보
• 삽입/갱신/삭제 이상 현상 해결
• 유연한 구조 확보

실무 적용

• 보통 제3 정규형이나 BCNF를 목표로 한다.
• 조회 성능이 중요한 경우 역정규화로 JOIN을 줄인다.
• 최적 설계는 정규화와 역정규화의 균형을 찾는 것이다.
• 상식적인 데이터 정리 노력은 자연스럽게 정규화로 귀결되며, 이론은 이를 체계적으로 검증한다.

 

 

결론

정규화는 단순한 규칙 집합이 아니라 데이터의 본질적 관계를 발견하는 과정이다.

함수 종속성을 따라 테이블을 분리하면 중복 없는 안정적인 구조가 나온다.