제2정규형(2NF): 데이터베이스 무결성을 강화하는 정규화 단계

🔹 제2정규형(2NF)란?

1. 2NF(제2정규형)의 정의

제2정규형(2NF, Second Normal Form)은 제1정규형(1NF)을 만족하면서, 부분적 종속성을 제거하여 데이터의 중복을 최소화하는 데이터베이스 정규화 단계입니다.
즉, 모든 비식별자 속성(Non-Key Attribute)이 기본 키(Primary Key) 전체에 종속되어야 하며, 기본 키의 일부분에만 의존하는 속성은 제거해야 합니다.

✅ 2NF의 주요 원칙:

• 테이블이 1NF(제1정규형)를 만족해야 함
• 기본 키의 일부분에만 종속된 컬럼(부분적 종속성, Partial Dependency) 제거
• 모든 비식별자 속성이 기본 키 전체에 완전 종속(Full Functional Dependency)되어야 함

📌 2NF를 적용하면 데이터 중복이 줄어들고, 삽입 이상(Insertion Anomaly), 수정 이상(Update Anomaly), 삭제 이상(Deletion Anomaly)이 해결됨

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🔹 2NF를 충족하지 않는 테이블 예시

✔️ 1NF를 만족하지만 2NF를 위반하는 테이블

주문ID (PK)	고객명	고객연락처	상품명 (PK)	수량
101	홍길동	010-1111-2222	노트북	1
101	홍길동	010-1111-2222	스마트폰	2
102	이영희	010-3333-4444	태블릿	1

📌 문제점:

• 고객명과 고객연락처는 주문ID(OrderID)와 직접적인 관계가 없음
• 주문 테이블은 상품과 관계가 있지만, 고객 정보까지 포함되어 중복 발생
• 고객 정보를 변경할 경우 모든 주문 데이터를 수정해야 하는 수정 이상(Update Anomaly) 발생 가능

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🔹 2NF 적용 방법: 부분적 종속성 제거 및 테이블 분리

✔️ 2NF를 만족하는 테이블로 변환 (고객 정보 분리)

① 고객 테이블 (Customers)

고객ID (PK)	고객명	고객연락처
1	홍길동	010-1111-2222
2	이영희	010-3333-4444

② 주문 테이블 (Orders)

주문ID (PK)	고객ID (FK)
101	1
102	2

③ 주문 상세 테이블 (OrderDetails)

주문ID (PK)	상품명 (PK)	수량
101	노트북	1
101	스마트폰	2
102	태블릿	1

📌 해결 방법:

• 고객 정보를 별도 테이블(Customers)로 분리하여 중복 제거
• 주문 테이블(Orders)과 주문 상세 테이블(OrderDetails)을 따로 관리하여 데이터 무결성 유지
• 각 비식별자 속성이 기본 키 전체에 완전 종속됨 → 2NF 충족

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🔹 2NF 적용을 위한 SQL 예제

✔️ 비정규화된 테이블 생성 (2NF 위반)

CREATE TABLE Orders (
    OrderID INT,
    CustomerName VARCHAR(100),
    CustomerPhone VARCHAR(20),
    ProductName VARCHAR(255),
    Quantity INT,
    PRIMARY KEY (OrderID, ProductName)  -- 복합 기본 키 사용 (부분적 종속성 존재)
);

✔️ 2NF를 만족하는 테이블로 변환 (고객 정보 분리)

-- 고객 테이블
CREATE TABLE Customers (
    CustomerID INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    Name VARCHAR(100),
    Phone VARCHAR(20) UNIQUE
);

-- 주문 테이블
CREATE TABLE Orders (
    OrderID INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    CustomerID INT,
    FOREIGN KEY (CustomerID) REFERENCES Customers(CustomerID)
);

-- 주문 상세 테이블
CREATE TABLE OrderDetails (
    OrderID INT,
    ProductName VARCHAR(255),
    Quantity INT,
    PRIMARY KEY (OrderID, ProductName),
    FOREIGN KEY (OrderID) REFERENCES Orders(OrderID)
);

📌 고객 정보를 Customers 테이블로 분리하여 중복을 최소화하고 데이터 무결성을 유지함

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🔹 2NF의 장점과 단점

✅ 2NF의 장점

✔ 데이터 중복을 줄여 저장 공간 최적화
✔ 삽입 이상, 수정 이상, 삭제 이상 방지
✔ 데이터 무결성과 일관성을 유지
✔ 테이블 간 관계를 명확하게 정의하여 데이터 검색 성능 향상

❌ 2NF의 단점

✔ 테이블이 분리되면서 JOIN 연산 증가로 인해 성능 저하 가능성
✔ 복잡한 관계 설정으로 인해 SQL 쿼리 구조가 길어질 수 있음

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🔹 2NF 실무 활용 사례

1. 전자상거래 시스템에서 고객, 주문, 상품 데이터 정규화

📌 문제:

• 고객 정보를 주문 테이블에 함께 저장하면 중복 발생 및 수정 이상 문제 발생

📌 해결책:

• 고객 정보(Customer), 주문 정보(Order), 주문 상세(OrderDetails) 테이블로 분리하여 2NF 적용

✔️ 정규화된 테이블 설계 (2NF 적용 후)

고객 테이블(Customers)
| 고객ID | 고객명 | 연락처 |
|--------|--------|--------|
| 1 | 홍길동 | 010-1111-2222 |
| 2 | 이영희 | 010-3333-4444 |

주문 테이블(Orders)
| 주문ID | 고객ID | 주문일자 |
|--------|--------|--------|
| 101 | 1 | 2024-02-20 |
| 102 | 2 | 2024-02-21 |

주문 상세 테이블(OrderDetails)
| 주문ID | 상품명 | 수량 |
|--------|------|----|
| 101 | 노트북 | 1 |
| 101 | 스마트폰 | 2 |

📌 테이블을 분리하여 중복 제거 및 데이터 무결성 유지

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📌 결론

✅ 제2정규형(2NF)은 데이터베이스 정규화의 두 번째 단계로, 1NF를 만족하면서 부분적 종속성을 제거하는 과정이다.
✅ 2NF를 적용하면 데이터 중복이 줄어들고, 데이터 무결성과 일관성이 향상된다.
✅ 고객, 주문, 상품과 같은 데이터가 포함된 시스템에서 2NF를 적용하면 데이터 관리가 더욱 효율적이다.
✅ 다만, 테이블이 증가하면서 JOIN 연산이 많아질 수 있으므로, 성능 최적화를 고려해야 한다.