Domain Key Normal Form (DKNF) est un principe de conception normalisé qui est appliqué lors du processus de conception de schéma de base de données, en particulier dans le contexte des bases de données relationnelles. DKNF a été introduit pour la première fois par Ronald Fagin en 1981 afin de traiter les anomalies potentielles résultant d'autres formes de normalisation, telles que la forme normale de Boyce-Codd (BCNF) et la troisième forme normale (3NF).
DKNF est un concept de conception robuste qui vise à éliminer les redondances et à mettre à jour les anomalies dans le schéma de la base de données tout en restant conforme aux autres formes de normalisation. Essentiellement, DKNF garantit que chaque contrainte de domaine (l'ensemble de toutes les valeurs valides pour un attribut) est appliquée par une clé ou une combinaison de clés. Pour obtenir le DKNF, un schéma de base de données doit satisfaire aux critères suivants :
- Toutes les contraintes imposées aux données du domaine doivent être une conséquence de la clé, de la clé entière et rien d'autre que la clé (en ce qui concerne à la fois la table et l'attribut considéré).
- Tout attribut de la base de données doit dépendre entièrement de toutes les clés qui peuvent le déterminer.
La réalisation du DKNF présente un certain nombre d'avantages dans la conception et l'efficacité d'un schéma de base de données. Ces avantages comprennent :
- Élimination des redondances : DKNF garantit que tous les attributs non clés dépendent entièrement de la clé primaire, réduisant ainsi les risques de redondance des données au sein du schéma de base de données.
- Intégrité des données améliorée : en appliquant toutes les contraintes de domaine via des clés, DKNF maintient l'intégrité des données en garantissant que seules les données valides sont stockées dans la base de données.
- Anomalies de mise à jour réduites : avec un schéma DKNF, les modifications apportées aux données sont moins susceptibles d'entraîner des incohérences, car chaque attribut non clé dépend entièrement de la clé primaire. Cela atténue le risque d’anomalies de mise à jour, telles que les anomalies de suppression, d’insertion et de modification.
Pour illustrer le concept de DKNF, prenons un exemple. Supposons qu'il existe une base de données pour une application de commerce électronique comportant des entités distinctes pour les produits, les commandes et les clients. Une commande peut comporter plusieurs produits et un client peut passer plusieurs commandes. Dans ce cas, la clé primaire de la table Commandes serait une combinaison de OrderID et CustomerID, et la clé primaire de la table Order Products serait une combinaison de OrderID et ProductID.
Si le schéma de base de données n'était pas dans DKNF, il pourrait y avoir des scénarios dans lesquels les attributs ne dépendent que partiellement de la clé composite. Par exemple, supposons que l'attribut Product Price soit stocké dans la table Order Products. Dans ce scénario, si le prix est modifié pour un produit dans une commande, le prix doit être modifié pour le même produit dans toutes les autres commandes afin de maintenir la cohérence. Il s'agit d'un exemple d'anomalie de mise à jour résultant d'une conception de schéma non-DKNF.
Pour amener le schéma vers DKNF, l'attribut Product Price pourrait être déplacé vers la table Products, le rendant entièrement dépendant de la clé primaire ProductID. Cela élimine le risque d’anomalie de mise à jour dans le schéma et préserve l’intégrité des données.
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