结构化数据

​​定义

指那些具有​​预定义格式、高度组织化、易于搜索和分析​​的数据。这类数据通常存储在​​关系型数据库​​中,采用​​表格形式​​(行和列)存储。

核心特征

  • ​固定的模式:​​ 数据有明确的结构和数据类型(如整数、字符串、日期、布尔值等)。

  • ​表格化:​​ 以行(记录)和列(字段/属性)的形式组织,就像 Excel 表格或数据库表。

  • ​易于查询和计算:​​ 可以使用 SQL 等查询语言高效地搜索、过滤、排序、聚合和计算数据。

  • ​机器友好:​​ 程序(尤其是数据库管理系统)可以非常容易地读取、理解、处理和存储它。

  • ​常见来源/示例:​

    • ​关系型数据库:​​ MySQL, PostgreSQL, Oracle, SQL Server 等存储的数据(如客户信息表:客户ID姓名电话地址)。

    • ​电子表格:​​ Microsoft Excel, Google Sheets 中符合表格结构的数据。

    • ​在线表单提交的数据。​

    • ​交易数据:​​ 银行交易记录、销售订单。

    • ​传感器读数:​​ 具有特定时间戳和数值类型的物联网设备数据。

  • ​比喻:​​ 像一本排列整齐、按字母顺序索引的电话号码簿,或者像图书馆里分类清晰(按杜威分类法)摆放的书籍。你可以根据索引迅速、精确地找到所需信息。

非结构化数据

定义

  • 指那些​​没有预定义格式或组织方式​​的数据。它不像结构化数据那样存在于固定的行和列中,格式通常不规则且内容各异。

核心特征​

  • ​没有固定模式:​​ 数据缺乏统一的格式、结构和约束。

  • ​格式多样且复杂:​​ 包含文本、图像、音频、视频等多种形态。

  • ​难以搜索和分析:​​ 传统数据库和查询语言(如SQL)无法直接处理其内容。需要借助​​专门的技术​​(如自然语言处理NLP、计算机视觉、机器学习、文本分析、数据挖掘、复杂模式识别)才能提取有意义的信息。

  • ​体量大:​​ 非结构化数据构成了互联网和企业数据的绝大部分(估计超过80%)。

  • ​人类友好(原生状态):​​ 其原始形式通常是为人类理解或消费而设计的。

  • ​常见来源/示例:​

    • ​文本数据:​​ 电子邮件内容、社交媒体帖子(微博、微信、Twitter)、Word文档、PDF文档、网页内容、书籍、聊天记录。

    • ​富媒体数据:​

      • ​图像/图片:​​ 数码照片、扫描件、医疗影像(X光片、MRI)。

      • ​音频:​​ 电话录音、音乐文件、会议录音、播客。

      • ​视频:​​ 监控录像、电影、电视节目、短视频、视频会议录像。

    • ​传感器数据(部分):​​ 某些日志文件、机器生成的非标准化数据。

  • ​比喻:​​ 像一屋子散落的、没有标签和分类的纸张,上面可能有信件、照片、便签、报告手稿;或者像你在社交媒体上随意浏览的海量图片和视频流。想要找到特定信息或总结模式非常困难,需要“阅读”内容本身或借助复杂工具。

简单对比表

特性 结构化数据 非结构化数据
格式 预定义的,固定的(表格/行-列) 没有预定义格式,不规则
组织性 高度组织化 缺乏组织,杂乱
存储 关系型数据库 (SQL) 非关系型数据库 (NoSQL),数据湖,文件系统
数据类型 主要是数字、日期、字符串等标量 文本、图像、音频、视频、PDF等
可搜索性 非常容易(通过SQL等) 困难(需要NLP、CV等技术)
分析难度 相对容易(可直接计算统计) 非常困难(需复杂处理)
技术 SQL 查询 NLP, 机器学习, 计算机视觉, 文本挖掘
占比 相对较小 非常大(占现代数据的80%以上)
示例 数据库表、Excel 表格 电子邮件正文、社交媒体帖子、照片

总结

  • ​结构化数据 = 整齐 + 易查 + 易算。​​ 适用于标准化的信息存储和高效率的查询统计。比如财务系统、库存管理。

  • ​非结构化数据 = 杂乱 + 量大 + 信息深。​​ 蕴含巨大价值但挖掘困难,需要人工智能等技术支撑。比如分析客户评价情感、识别监控录像中的异常、构建智能搜索。

  • 理解这两者的区别对于数据存储、管理和分析策略的制定至关重要。数据湖等概念的兴起就是为了更好地存储和处理非结构化数据。