Die Normalisierung strukturiert Daten, um Redundanz zu reduzieren und die Datenintegrität zu verbessern. Ziel ist es, jede Information nur einmal zu speichern. Wenn die Adresse eines Kunden in jedem Bestelldatensatz erscheint, muss eine Adressänderung hunderte Male aktualisiert werden. Fehlt eine dieser Aktualisierungen, sind die Daten inkonsistent. Durch die Normalisierung wird die Adresse in eine Kundentabelle verschoben. Bestellungen referenzieren den Kunden über seine ID. Die Adresse wird nur einmal gespeichert. Wird sie dort geändert, spiegelt jede Bestellung den neuen Wert wider.

Der Prozess folgt Normalformen. Die erste Normalform eliminiert redundante Gruppen. Die zweite Normalform beseitigt partielle Abhängigkeiten. Die dritte Normalform beseitigt transitive Abhängigkeiten. Jede Form fügt Einschränkungen hinzu, die die Redundanz weiter reduzieren. Höhere Formen existieren, werden aber in der Praxis selten verwendet. Die meisten Transaktionsdatenbanken streben die dritte Normalform an. Normalisierung hat Vor- und Nachteile. Mehr Tabellen bedeuten mehr Joins, was Abfragen verlangsamen kann. Bei Transaktionssystemen überwiegen die Vorteile der Datenintegrität die Leistungseinbußen. Bei analytischen Systemen ist oft das Gegenteil der Fall. Denormalisierte Schemata mit breiten Tabellen und redundanten Spalten ermöglichen schnellere Abfragen, da sie Joins vermeiden. Deshalb verwenden Data Warehouses Stern- und Schneeflockenschemata, die bewusst denormalisieren. Der richtige Normalisierungsgrad hängt von der Arbeitslast ab. Transaktionssysteme normalisieren. Analytische Systeme denormalisieren. Beide sind für ihren jeweiligen Zweck geeignet.

Normalformen

• Erste Normalform – keine sich wiederholenden Gruppen
• Zweite Normalform – keine partiellen Abhängigkeiten
• Dritte Normalform — keine transitiven Abhängigkeiten
• Boyce-Codd-Normalform – strengere Version der dritten Normalform

Bei der Normalisierung geht es um Datenintegrität. Speichert man jeden Fakt nur einmal, bleiben die Daten konsistent. Speichert man ihn jedoch mehrfach, sind Inkonsistenzen unvermeidlich.