কম্পিউটার টিউটোরিয়াল

ডাটাবেস নরমালাইজেশনের মূলভূমিক ধারণা: ১NF থেকে ৪NF পর্যন্ত

আপনি যদি কিছুক্ষণ ধরে ডাটাবেসের সাথে কাজ করেন, তবে নরমালাইজেশন (normalization) শব্দটি শোনে থাকবেন। কেউ আপনাকে জিজ্ঞেস করতে পারে, "কি ওই ডাটাবেস নরমালাইজড?" অথবা "এটা BCNF-এ আছে?" নরমালাইজেশন অনেক সময় শুধু একাডেমিকদের विलাসিতা মনে হয়। কিন্তু নরমালাইজেশনের নীতিগুলো বুঝে আপনার দৈনন্দিন ডাটাবেস ডিজাইন কাজে প্রয়োগ করলে ডিবিএমএসের পারফরম্যান্স 劇的に উন্নত হতে পারে।

এই আর্টিকেলে আমরা নরমালাইজেশনের ধারণা ও সবচেয়ে সাধারণ নরমাল ফর্মগুলো সংক্ষেপে আলোচনা করব।

নরমালাইজেশন কী?

নরমালাইজেশন হলো ডাটাবেসে ডেটা কার্যকরভাবে সংগঠিত করার প্রক্রিয়া। এর দুটি মূল লক্ষ্য: অপ্রয়োজনীয় ডেটা লোপাতানি (যেমন একই ডেটা একাধিক টেবিলে রাখা) এবং ডেটা নির্ভরতা যুক্তিসঙ্গত করা (শুধু সম্পর্কিত ডেটা একটি টেবিলে রাখা)। এই দুটোই গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এগুলো ডাটাবেসের জায়গা কমায় এবং ডেটা যৌক্তিকভাবে সংরক্ষিত হয় তা নিশ্চিত করে।

নরমাল ফর্মগুলো

ডাটাবেস কমিউনিটি ডাটাবেস নরমালাইজড কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য কিছু গাইডলাইন তৈরি করেছে। এদেরকে নরমাল ফর্ম বলা হয় এবং এগুলো ১ (সর্বনিম্ন স্তর, ফার্স্ট নরমাল ফর্ম বা ১NF) থেকে ৫ (ফিফথ নরমাল ফর্ম বা ৫NF) পর্যন্ত নম্বর দিয়ে চিহ্নিত। বাস্তব অ্যাপ্লিকেশনে ১NF, ২NF, ৩NF এবং কখনো কখনো ৪NF দেখা যায়। ৫NF খুব কম ব্যবহৃত হয়, তাই এখানে আলোচনা করা হয়নি।

নরমাল ফর্মগুলো আলোচনার আগে বলতে হলে, এগুলো শুধু গাইডলাইন। কখনো কখনো বাস্তব ব্যবসায়িক প্রয়োজনের জন্য এগুলো থেকে বিচ্যুত হতে হয়। তবে ঐ ビচ্যুতিগুলো সিস্টেমে কী প্রভাব ফেলতে পারে তা মূল্যায়ন করে সম্ভাব্য অসঙ্গতির হিসাব রাখতে হয়। চলুন নরমাল ফর্মগুলো এক্সপ্লোর করি।

ফার্স্ট নরমাল ফর্ম (১NF)

ফার্স্ট নরমাল ফর্ম (১NF) একটি সুগঠিত ডাটাবেসের মৌলিক নিয়ম নির্ধারণ করে:

  • একই টেবিল থেকে ডুপ্লিকেট কলাম লোপাতানি করুন।
  • সম্পর্কিত ডেটার প্রতিটি গ্রুপের জন্য আলাদা টেবিল তৈরি করুন এবং প্রতিটি সারিটি একটি уникаল কলাম বা কলাম সেট (প্রাইমারি কী) দিয়ে চিহ্নিত করুন।

সেকেন্ড নরমাল ফর্ম (২NF)

সেকেন্ড নরমাল ফর্ম (২NF) ডুপ্লিকেট ডেটা লোপাতানির ধারণাকে আরও এগিয়ে নিয়ে যায়:

  • ১NF-এর সকল শর্ত পূরণ করুন।
  • এক টেবিলের একাধিক সারিতে প্রযোজ্য ডেটার সাবসেট আলাদা টেবিলে রাখুন।
  • এই নতুন টেবিলগুলো এবং তাদের পূর্ববর্তী টেবিলের মধ্যে ফরেন কী দিয়ে সম্পর্ক স্থাপন করুন।

থার্ড নরমাল ফর্ম (৩NF)

থার্ড নরমাল ফর্ম (৩NF) একটি উল্লেখযোগ্য ধাপ এগিয়ে যায়:

  • ২NF-এর সকল শর্ত পূরণ করুন।
  • প্রাইমারি কীর ওপর নির্ভরশীল নয় এমন কলামগুলো সরিয়ে দিন।

বয়স-কড নরমাল ফর্ম (BCNF বা ৩.৫NF)

বয়স-কড নরমাল ফর্মকে "থার্ড অ্যান্ড হাফ (৩.৫) নরমাল ফর্ম" ও বলা হয়। এতে একটি অতিরিক্ত শর্ত থাকে:

  • ৩NF-এর সকল শর্ত পূরণ করুন।
  • প্রতিটি ডিটারমিন্যান্ট একটি ক্যান্ডিডেট কী হতে হবে।

ফোর্থ নরমাল ফর্ম (৪NF)

ফোর্থ নরমাল ফর্ম (৪NF)-এ আরও একটি অতিরিক্ত শর্ত:

  • ৩NF-এর সকল শর্ত পূরণ করুন।
  • এক রিলেশন ৪NF-এ থাকবে যদি এর কোনো মাল্টি-ভ্যালুড ডিপেন্ডেন্সি (multi-valued dependency) না থাকে।

মনে রাখবেন, এই নরমালাইজেশন গাইডলাইনগুলো কিউমুলেটিভ (cumulative)। ২NF-এ থাকতে হলে প্রথমে ১NF-এর সকল κριেরিয়া পূরণ করতে হবে।

কি আমাকে নরমালাইজ করা উচিত?

ডাটাবেস নরমালাইজেশন সাধারণত ভালো অভ্যাস, কিন্তু এটি নিতান্ত বাধ্যতামূলক নয়। কিছু কেসে স Walesে নরমালাইজেশনের নিয়ম লঙ্ঘন করা ভালো অভ্যাস।

আপনার ডাটাবেস নরমালাইজড কিনা নিশ্চিত করতে চাইলে, প্রথমে ফার্স্ট নরমাল ফর্মে ডাটাবেস কীভাবে নিয়ে আসবেন তা শিখুন।

  1. প্রাথমিক ডাটাবেস মডেল

  2. DBMS-এ ডেটা إندিপেন্ডেন্স

  3. ডেটা স্ট্রাকচরে B+ ট্রি

  4. DBAs এবং ডেটা আর্কিটেক্ট কীভাবে আধুনিক ডেটা সিস্টেম চালাচ্ছে তা বিবর্তিত হচ্ছে