개요

이번 포스팅에서는 정규화(Normalization) 과정을
실제 학생-과목 성적 데이터를 통해 1NF → 2NF → 3NF + BCNF까지단계별로 실습하며 각 단계에서 발생하는 부분적 종속, 이행적 종속 등의 문제를 해결하는 방법을 정리!

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원본 테이블 (비정규화 상태)

STUDENT_ID	COURSE_ID	GRADE	STUDENT_NM	DEPARTMENT	fees
1	CSE011101, CSE022202, CSE033303	A+, A, B+	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
2	MEC011101	A	hongildong2	경영학부	4000000
3	POD032939	C	hongildong3	기계공학부	6000000

문제점:

• 한 셀에 여러 값 (다중값)
• 학생정보 중복
• 등록금(fees)이 학부에 종속

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1차 정규화 (1NF) - 원자값 보장

목표: 모든 컬럼이 원자값(하나의 값)만 가지도록 분리

STUDENT_ID	COURSE_ID	GRADE	STUDENT_NM	DEPARTMENT	fees
1	CSE011101	A+	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
1	CSE022202	A	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
1	CSE033303	B+	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
2	MEC011101	A	hongildong2	경영학부	4000000
3	POD032939	C	hongildong3	기계공학부	6000000

개선점

• COURSE_ID, GRADE를 행 단위로 분리
• 부분 함수 종속 발생: (STUDENT_ID, COURSE_ID)가 기본키인데, STUDENT_NM, DEPARTMENT, fees는 STUDENT_ID에만 종속

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2차 정규화 (2NF) - 부분 함수 종속 제거

목표: 비기본키 속성이 기본키 전체에만 함수 종속되도록 테이블 분리

성적 테이블 (Enrollment)

STUDENT_ID	COURSE_ID	GRADE
1	CSE011101	A+
1	CSE022202	A
1	CSE033303	B+
2	MEC011101	A
3	POD032939	C

학생정보 테이블 (Student - 중복 발생)

STUDENT_ID	STUDENT_NM	DEPARTMENT	fees
1	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
1	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
1	hongildong	컴퓨터공학부	5000000
2	hongildong2	경영학부	4000000
3	hongildong3	기계공학부	6000000

문제점

• 학생정보 테이블에서 여전히 중복 발생
• 이행적 종속: STUDENT_ID → DEPARTMENT → fees

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3차 정규화 + BCNF (이행적 종속 & 결정자 문제 제거)

목표:

• 3NF: 비기본키 속성 간 이행적 종속 제거
• BCNF: 모든 결정자가 후보키가 되도록 보장

1) 성적 테이블 (Enrollment)

STUDENT_ID	COURSE_ID	GRADE
1	CSE011101	A+
1	CSE022202	A
1	CSE033303	B+
2	MEC011101	A
3	POD032939	C

2) 학생 테이블 (Student)

STUDENT_ID	STUDENT_NM	학부ID
1	hongildong	1
2	hongildong2	2
3	hongildong3	3
4	hongildong4	1
5	hongildong5	1
6	hongildong6	1

3) 학부 테이블 (Department)

ID	DEPARTMENT	fees
1	컴퓨터공학부	5000000
2	경영학부	4000000
3	기계공학부	6000000

완성된 구조의 장점

• 삽입 이상 방지: 새로운 학부 등록 시 학생 없이도 가능
• 삭제 이상 방지: 학생 삭제 시 학부정보 보존
• 갱신 이상 방지: 컴퓨터공학부 등록금 변경 시 한 곳만 수정

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정규화 요약표

단계	문제 해결	분리 기준	테이블 수
1NF	다중값 → 원자값	행 분리	1 → 1
2NF	부분 종속 제거	학생정보 분리	1 → 2
3NF+BCNF	이행 종속 제거 결정자 문제 해결	학부정보 분리	2 → 3

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마치며

결국 핵심은 원자성을 보장 하였는지, 그리고 부분 종속을 제거 하였는지를 파악하면 되고,
부분종속에 대한 개념을 잡기 위해서는 예를들어 학번을 조회하면 학부를 알 수 있는가? 학부를 조회하면 학번을 알수 있는가? 이런식으로 사고해보면 종속관계 파악이 될 듯(근데 그래도 어려움 그냥 표를 다 그려보길 ㅋㅋㅋㅋ)!