데이터 모델과 정규화, 반정규화

1️⃣ 성능 데이터 모델링

데이터베이스 성능 향상을 목적으로 하는 작업

 

✅ 왜 성능을 신경 써야 하는가?

• DB는 매우 많은 요청을 처리한다.
• 빠르게, 자주 발생하는 쿼리문이 비효율적이면 DB 전체의 성능에 영향을 미친다.
• 비효율적으로 설계된 테이블, 다른 테이블의 참조가 필요한 테이블 등 성능 향상을 저해하는 요소는 다양하다.

✅ 언제 해야 하는가?

• 프로젝트 플로우 : [분석/설계] ✔️ - [구현] - [테스트] - [운영]
• 후반으로 갈수록 기하급수적으로 비용이 증가

✅ 고려 사항

• 정확한 정규화
• DB 용량 산정
• DB에서 발생되는 트랜잭션의 유형 파악
  • CRUD 매트릭, 시퀀스 다이어그램 파악
• DB 용량과 트랜잭션 유형에 따라, 반정규화 수행
• 이력 모델, PK/FK, 슈퍼 타입/서브 타입 조정
• 성능 관점의데이터 모델 검증

 

 

 

2️⃣ 정규화(Normalization)

1. DBMS 테이블의 삽입, 삭제, 수정 과정에서의 이상(Anomaly) 현상의 발생을 최소화하기 위해 작은 단위의 테이블로 나눠가는 과정

2. 데이터의 ①일관성을 유지하고,  ②중복을 방지하며, ③유연성을 유지하기 위해 데이터를 분해하는 과정

 

✅ 정규화 이점

• 재활용성
• 중복 최소화 - 정규화는 식별자가 아닌 속성이 한 번만 포함됨
• 유연성 - 높은 응집도와 낮은 결합도
  • 응집도 - 요소들이 서로 관련되어 있는 정도
  • 결합도 - 요소들이 상호 의존하는 정도

 

✅ 정규화 용어

 

 

　✅ 정규화 유형

 

 

3️⃣ 반정규화(Denormalization, 反正規化)

1. 역정규화

2. 데이터의 중복을 통해 (↔ 정규화: 데이터의 중복을 최소화) 성능 향상의 목적을 달성하는 과정

 

✅ 절차

 

 

✅ 기법① 테이블 반정규화

• 테이블 병합
  • 1:1 관계 테이블 병합
  • 1:M 관계 테이블 병합
  • 슈퍼 / 서브 타입 테이블 병합
• 테이블 분할
  • 수직 분할 (컬럼 단위)
  • 수평 분할 (로우 단위)
• 테이블 추가
  • 중복 테이블 추가
  • 통계 테이블 추가
  • 이력 테이블 추가
  • 부분 테이블 추가

 

✅ 기법② 컬럼 반정규화

• 중복 컬럼 추가
• 파생 컬럼 추가
• 이력 테이블 컬럼 추가
• PK에 의한 컬럼 추가
• 응용 시스템의 오작동을 위한 컬럼 추가

 

✅ 기법 ③ 관계 반정규화

• 중복 관계 추가