데이터베이스 제2정규화

2026.05.13 - [데이터베이스] - 데이터베이스 제1정규화

데이터베이스 설계에서 제2정규화(Second Normal Form, 2NF)는 데이터 중복을 줄이고 무결성을 높이는 매우 중요한 단계입니다. 특히 복합키(Composite Key)를 사용하는 구조에서 발생하는 부분적 종속성을 해결하는 핵심 과정을 상세히 정리해 드립니다.

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1. 제2정규화(2NF)의 정의와 성립 조건

정의

제2정규화란 "제1정규형을 만족하면서, 기본키(Primary Key)가 아닌 모든 속성이 기본키에 '완전 함수적 종속' 상태여야 한다"는 원칙입니다. 즉, 기본키의 일부분에만 의존하는 속성이 있어서는 안 된다는 뜻입니다.

• 성립 조건 1: 테이블이 이미 제1정규형(1NF)을 만족해야 합니다.
• 성립 조건 2 (완전 함수적 종속): 기본키가 여러 컬럼으로 구성된 복합키(Composite Key)일 때, 일반 컬럼은 복합키 전체에 의존해야지, 그중 하나의 컬럼에만 의존해서는 안 됩니다.
• E.F. Codd의 이론: 1971년 제1정규형의 이상 현상을 해결하기 위해 발표되었으며, 주로 '부분 함수적 종속성(Partial Functional Dependency)' 제거에 초점을 맞춥니다.

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2. 핵심 개념: 완전 함수적 종속 vs 부분 함수적 종속

개념	설명
함수적 종속 (FD)	X의 값을 알면 Y의 값을 유일하게 결정할 수 있을 때, Y는 X에 함수적으로 종속된다고 함 ($X \to Y$)
완전 함수적 종속	기본키 전체가 있어야만 속성 값을 결정할 수 있는 경우
부분 함수적 종속	기본키가 복합키일 때, 키의 일부(일부 컬럼)만으로도 특정 속성을 결정할 수 있는 경우 (2NF 위반 대상)

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3. 제2정규화 미적용 시 발생하는 이상 현상 (Anomaly)

기본키가 (학번, 과목코드)인 테이블에 강의실 정보가 포함되어 있고, 강의실이 과목코드에만 종속되어 있다면 다음과 같은 문제가 발생합니다.

1. 삽입 이상: 학생이 수강 신청을 하지 않으면 특정 과목의 강의실 정보를 입력할 수 없음.
2. 삭제 이상: 특정 학생의 수강 취소 시, 그 과목의 유일한 정보(강의실 위치)까지 함께 삭제됨.
3. 갱신 이상: 특정 과목의 강의실이 변경될 때, 해당 과목을 듣는 모든 학생의 행을 수정해야 함 (데이터 불일치 위험).

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4. 실전 예제: 수강 등록 테이블 분석

[Step 1] 제1정규화 완료 상태 (비정규화)

이 테이블의 기본키는 (학번, 과목코드)입니다.

학번 (PK)	과목코드 (PK)	성적	강의실
202601	CS101	A	공학관 101호
202601	CS102	B	IT센터 205호
202602	CS101	A+	공학관 101호

• 분석:
  • 성적: 특정 학생이 특정 과목을 들었을 때 나오므로 (학번, 과목코드) 전체에 종속됨 (완전 종속 - OK)
  • 강의실: 학생과 상관없이 과목코드만 알면 결정됨 (부분 종속 - 2NF 위반)

[Step 2] 제2정규화 적용 (테이블 분리)

부분 함수적 종속성을 가진 강의실 속성을 별도의 테이블로 분리합니다.

1. 수강성적 테이블

학번 (PK)	과목코드 (PK)	성적
202601	CS101	A
202601	CS102	B
202602	CS101	A+

2. 과목정보 테이블

과목코드 (PK)	강의실
CS101	공학관 101호
CS102	IT센터 205호

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5. SQL 구현 예제

제2정규화를 준수하여 테이블을 설계하는 표준 DDL입니다.

SQL

 

-- 1. 과목 마스터 테이블 (과목에 대한 독립적 정보 관리)
CREATE TABLE Subjects (
    SubjectCode VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
    RoomName VARCHAR(50)
);

-- 2. 학생 마스터 테이블
CREATE TABLE Students (
    StudentID INT PRIMARY KEY,
    StudentName VARCHAR(50)
);

-- 3. 수강 내역 테이블 (2NF 준수: 성적은 학번과 과목코드 조합에 의존)
CREATE TABLE Enrollments (
    StudentID INT,
    SubjectCode VARCHAR(10),
    Grade VARCHAR(2),
    PRIMARY KEY (StudentID, SubjectCode),
    FOREIGN KEY (StudentID) REFERENCES Students(StudentID),
    FOREIGN KEY (SubjectCode) REFERENCES Subjects(SubjectCode)
);

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6. 제2정규화 요약 및 체크리스트

항목	내용
대상	기본키가 2개 이상의 컬럼으로 구성된 복합키 테이블
핵심 작업	기본키의 일부분에만 의존하는 속성을 찾아내어 별도 테이블로 분리
판단 기준	"기본키 중 하나를 가려도 이 속성값을 알 수 있는가?" → Yes라면 분리 대상
장점	데이터 중복 감소, 삽입/삭제/갱신 이상 현상 방지

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