Normalization və Denormalization

Normalization, verilənlər bazası sxemasını təşkil etmək üçün istifadə olunan bir prosesdir ki, məlumat təkrarlanmasını azaltsın və məlumat bütövlüyünü təmin etsin.

Normalization Formaları

1. Birinci Normal Forma (1NF):

   • Hər sütun atomik (bölünməz) dəyərlər saxlamalıdır
   • Hər sətir unikal identifikator (primary key) ilə müəyyən edilməlidir
   • Eyni cədvəldə təkrarlanan qruplar olmamalıdır

2. İkinci Normal Forma (2NF):

   • 1NF-in bütün tələblərini qarşılamalıdır
   • Bütün non-key atributlar primary key-dən tam funksional asılı olmalıdır

3. Üçüncü Normal Forma (3NF):

   • 2NF-in bütün tələblərini qarşılamalıdır
   • Heç bir non-key atribut digər non-key atributdan tranzitiv asılı olmamalıdır

4. Boyce-Codd Normal Forma (BCNF):

   • 3NF-in daha güclü versiyası
   • Hər funksional asılılıq üçün, determinant superkey olmalıdır

5. Dördüncü Normal Forma (4NF):

   • BCNF-in bütün tələblərini qarşılamalıdır
   • Multi-valued dependencies aradan qaldırılmalıdır

Normalization-ın Üstünlükləri

• Məlumat təkrarlanmasının azaldılması
• Məlumat bütövlüyünün təmin edilməsi
• Daha az update anomaliyaları
• Daha kiçik cədvəl ölçüləri
• Daha yaxşı sorğu performansı (bəzi hallarda)

Normalization-ın Çatışmazlıqları

• Daha mürəkkəb sorğular (çoxlu JOIN əməliyyatları)
• Bəzi hallarda oxuma performansının azalması
• Daha mürəkkəb sxema dizaynı

Denormalization

Denormalization, performans səbəbləri ilə normalization edilmiş verilənlər bazası sxemasına məqsədyönlü şəkildə redundancy (artıqlıq) əlavə etmək prosesidir.

Denormalization Texnikaları

1. Cədvəllərin Birləşdirilməsi:

   • Tez-tez birlikdə istifadə olunan cədvəllərin birləşdirilməsi
   • JOIN əməliyyatlarının sayını azaldır

2. Hesablanmış Sütunlar:

   • Tez-tez hesablanan dəyərlərin saxlanması
   • Sorğu zamanı hesablama yükünü azaldır

3. Məlumat Təkrarlanması:

   • Eyni məlumatın bir neçə cədvəldə saxlanması
   • JOIN əməliyyatlarını aradan qaldırır

4. Materialized Views:

   • Sorğu nəticələrinin əvvəlcədən hesablanıb saxlanması
   • Mürəkkəb sorğuların performansını artırır

Denormalization-ın Üstünlükləri

• Daha yaxşı oxuma performansı
• Daha az JOIN əməliyyatları
• Daha sadə sorğular
• Daha az indeks ehtiyacı

Denormalization-ın Çatışmazlıqları

• Məlumat təkrarlanması
• Daha çox disk tutumu
• Yazma əməliyyatlarının mürəkkəbləşməsi
• Məlumat uyğunsuzluğu (inconsistency) riski

Nə Zaman Normalization və ya Denormalization İstifadə Etməli?

• Normalization üçün:

  • Məlumat bütövlüyü kritik əhəmiyyət daşıdıqda
  • Yazı əməliyyatları üstünlük təşkil etdikdə
  • Disk tutumu məhdud olduqda

• Denormalization üçün:

  • Oxuma əməliyyatları üstünlük təşkil etdikdə
  • Performans kritik əhəmiyyət daşıdıqda
  • Mürəkkəb analitik sorğular tez-tez icra olunduqda
  • Disk tutumu bol olduqda