Понятие нормализации

Лекция 2. Нормализация баз данных

ЭТАП ФИЗИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ЭТАП ЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Второй этап - этап логического проектирования, т.е. моделирование построенной информационной системы и проекти­рование её отдельных составляющих в форме, соответствующей реальной базе дан­ных.В процессе логического проектирования требования к данным преобразуются в структуры используемой СУБД. На этом этапе достаточно ответственным является выбор СУБД. Это обусловлено тем что, с одной стороны, число СУБД достаточно велико, а с другой - проектировщику необходимо оценить СУБД по множеству характеристик. Однако основным критерием отбора остается оценка того, насколько эффективно внутренняя модель данных, поддержи­ваемая системой, способна описать построенную концептуальную схему.

Третий этап - этап физического проектирования (тесно связан с этапом реализации) - решаются вопросы, связанные с производительностью системы, определяются структуры хранения данных и методы доступа.

Процесс проектирования БД не может быть сделан автоматическим, так как для решения многих проблем участие человека является обязательным.

Задача разработчика БД состоит в структуризации данных таким образом, чтобы устранить ненужное дублирование и обеспечить быстрый путь поиска необходимой информации

При проектировании БД могут появиться нежелательные свойства, такие как избыточность, аномалии обновления, аномалии включения, аномалии уда­ления и др. Для уменьшения нежелательных характеристик БД к схемам отношений применяют процедуры нормализации.

Нормализация - это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных. Окончательная цель нор­мализации сводится к получению такого проекта базы данных, в котором каждый факт появляется лишь в одном месте, т.е. исключена избыточность информации. Это делается не столько с целью экономии памяти, сколько для исключения возмож­ной противоречивости хранимых данных.

Нормализация – это процесс разделения информации на структурные единицы, т.е. таблицы.

Нормализация БД должна быть выполнена с учётом следующего правила: таблицы, которые содержат повторяющуюся информацию, для устранения дублирования значений должны быть разделены на отдельные таблицы, что приводит к сокращению размеров БД.

Если определенным образом ограничить наличие зависимостей записей в схеме данных, то получим нормальные формы отношения: первую нормальную форму (1НФ), вторую нормальную форму (2НФ), третью нормальную форму (ЗНФ), нормальную форму Бойса-Кодда (НФБК).

Так же можно сказать, что процесс нормализации представляет собой приведение таблиц к требуемому уровню нормальности: первый, второй и третий. Каждый уровень нормальности соответствует определённой нормальной форме.

Теория нормализации основана на концепции нормальных форм. Говорят, что таблица находится в данной нормальной форме, если она удовлетворяет определен­ному набору требований. Теоретически существует пять нормальных форм, но на практике обычно используются только первые три. Первые две нормальные формы являются промежуточными шагами для приведения базы данных к третьей нормаль­ной форме.