Los datos no estructurados son información que no sigue un formato, modelo o estructura predefinidos. No se ajustan perfectamente a las filas y columnas. Por este motivo, puede ser difícil almacenarlos, procesarlos y analizarlos con un sistema de administración de bases de datos relacionales (RDBMS) tradicional. Es la información de formato libre que fluye a tus sistemas empresariales todos los días. Considera cómo afecta a las arquitecturas empresariales:
En varios sectores, las fuentes de datos no estructurados crecieron rápidamente, lo que presenta desafíos arquitectónicos específicos:
Encontrar una forma de capturar, almacenar y comprender esta información no estructurada es un problema central que las arquitecturas de datos modernas deben resolver.
La característica que define a los datos no estructurados es su falta de un modelo de datos predefinido. Llegan en diversos formatos, como texto, imágenes, video, audio y telemetría de IoT. A diferencia de los datos limpios de las hojas de cálculo, esta información suele acumularse en un volumen masivo, a escala de petabytes. Es complejo, muy variable y cambia constantemente.
El procesamiento de estos archivos de formato libre requiere un enfoque técnico completamente diferente por algunos motivos clave:
Es útil contrastar estos formatos para comprender cómo se complementan. Los datos estructurados se basan en SQL, aplican esquemas estrictos y se pueden buscar con facilidad. Los datos no estructurados no tienen esquema, son difíciles de buscar de forma nativa y requieren soluciones de data lakes o bases de datos NoSQL. En el medio, se encuentran los datos semiestructurados, como JSON o XML, que contienen algunas etiquetas organizativas, pero carecen de un esquema relacional rígido.
Tipo de datos | Modelo de datos | Almacenamiento | Método de consulta | Ejemplos | Perfil de volumen |
Datos estructurados | Esquema estricto y predefinido | Bases de datos relacionales | SQL | Registros contables, inventario | Moderado |
Datos semiestructurados | Flexible, autodescriptivo | NoSQL, almacenes de documentos | API de NoSQL, extensiones de SQL | JSON, XML, CSV | Crecimiento |
Datos no estructurados | No hay un modelo predefinido | Data lakes, almacenamiento de objetos, NoSQL | IA, AA, PLN, índices de búsqueda | Texto, video, imágenes, audio | Dominante del 85% al 90% |
Tipo de datos
Modelo de datos
Almacenamiento
Método de consulta
Ejemplos
Perfil de volumen
Datos estructurados
Esquema estricto y predefinido
Bases de datos relacionales
SQL
Registros contables, inventario
Moderado
Datos semiestructurados
Flexible, autodescriptivo
NoSQL, almacenes de documentos
API de NoSQL, extensiones de SQL
JSON, XML, CSV
Crecimiento
Datos no estructurados
No hay un modelo predefinido
Data lakes, almacenamiento de objetos, NoSQL
IA, AA, PLN, índices de búsqueda
Texto, video, imágenes, audio
Dominante del 85% al 90%
Para crear la canalización de datos adecuada, es útil saber exactamente con qué tipo de información trabajas y cómo los equipos empresariales usan realmente las bases de datos de Google Cloud para administrarla. Los datos no estructurados se pueden dividir en dos categorías principales: generados por humanos y generados por máquinas.
Estos son ejemplos del contenido que tus usuarios y empleados crean manualmente todos los días.
Las computadoras, los sensores y los servidores crean cantidades masivas de datos en segundo plano sin ninguna intervención humana.
Para crear una aplicación escalable, los desarrolladores pueden hacer coincidir sus datos con el entorno de almacenamiento adecuado. Los datos estructurados y no estructurados requieren arquitecturas completamente diferentes para mantener el rendimiento y los costos de infraestructura administrables.
Para los datos estructurados, las organizaciones dependen de un almacén de datos empresarial (EDW). Este entorno se creó específicamente para manejar información que sigue reglas estrictas y formatos predecibles.
Los datos no estructurados requieren un enfoque mucho más flexible. Debido a que los archivos grandes, como videos, grabaciones de audio y registros de texto sin procesar, no caben en tablas ordenadas, los desarrolladores usan data lakes y bucket de Cloud Storage para guardarlos.
Aquí tienes las respuestas a las preguntas frecuentes que los desarrolladores y arquitectos hacen sobre los datos no estructurados.
Los ejemplos comunes incluyen contenido generado por humanos, como correos electrónicos, publicaciones en redes sociales, archivos PDF y archivos de audio o video. También verás formatos generados por máquinas, como imágenes satelitales y telemetría de sensores de IoT. Estos formatos diversos y de forma libre constituyen la gran mayoría de los datos empresariales cotidianos y no se pueden organizar de forma ordenada en filas y columnas de bases de datos estándar.
Un archivo CSV generalmente se considera un dato estructurado o semiestructurado porque usa filas, columnas y un delimitador coherente. Aunque no aplica un esquema relacional estricto, su formato tabular lo hace muy organizado. Esto hace que un CSV sea mucho más estructurado que los datos no estructurados reales, como videos, imágenes o texto de formato libre.
SQL es el lenguaje de consulta estándar que se usa para datos relacionales estructurados, no un tipo de datos en sí. Se basa en esquemas y tablas estrictos para recuperar información. Por lo tanto, no puede consultar de forma nativa datos no estructurados como imágenes, audio o texto de formato libre sin procesamiento o extensiones adicionales.
Puedes identificar los datos no estructurados por su falta de un modelo de datos predefinido. Si la información no encaja perfectamente en filas y columnas y no puedes consultarla directamente con SQL, es probable que no esté estructurada. Los indicadores prácticos incluyen formatos textuales, como correos electrónicos y registros de chat, así como formatos no textuales, como video, imágenes, audio y datos de sensores.
El cuerpo real de un correo electrónico no está estructurado porque consiste en texto de formato libre sin un esquema fijo. Sin embargo, los metadatos asociados, como el remitente, el destinatario, la marca de tiempo y la línea del asunto, están estructurados. Esta naturaleza dual es muy común y explica por qué las organizaciones usan la IA y el PLN para extraer estadísticas del contenido de los correos electrónicos a gran escala.
Los datos estructurados se basan en un esquema fijo y se encuentran en bases de datos relacionales que usan tablas de SQL. Los datos semiestructurados contienen algunos elementos organizativos, pero carecen de un esquema rígido. Algunos ejemplos comunes son los archivos JSON, XML y CSV. Los datos no estructurados no tienen un formato predefinido, incluyen archivos como videos y texto sin formato, y constituyen la gran mayoría de los datos empresariales.
La mayoría de las arquitecturas empresariales terminan por superar una sola plataforma de almacenamiento. A medida que tus sistemas escalan, tus data lakes y buckets de almacenamiento se distribuyen de forma natural en diferentes regiones y proveedores de servicios en la nube. Esta fragmentación crea una restricción cuando intentas crear canalizaciones de aprendizaje automático que requieren acceso a todos tus archivos no estructurados a la vez.
Google Cloud aborda este desafío arquitectónico específico con la nube de datos con agentes. Cuenta con un lakehouse nativo de IA entre nubes que conecta tus entornos de almacenamiento distribuido en un punto de acceso unificado.
Descubrir la información oculta en textos, imágenes y videos puede darle a tu organización una gran ventaja. Estos son algunos de los principales beneficios de estructurar tus datos no estructurados:
Estadísticas de los clientes más detalladas:
Las bases de datos tradicionales te indican qué compró un cliente. Los datos no estructurados pueden ayudar a explicar el motivo. El análisis de publicaciones en redes sociales, opiniones sobre productos y llamadas de asistencia al cliente te permite medir el sentimiento emocional y comprender exactamente qué quieren los usuarios. Esto te ayuda a crear productos que realmente resuelvan sus problemas.
Mejor eficiencia operativa:
Puedes ahorrar tiempo y recursos automatizando las tareas manuales. Las herramientas de procesamiento de lenguaje natural pueden leer los correos electrónicos de asistencia entrantes y enviarlos al instante al departamento correcto. También pueden analizar contratos legales densos para extraer automáticamente fechas y condiciones clave.
Administración proactiva del riesgo:
Las empresas deben proteger los datos sensibles, pero encontrar información personal oculta en un data lake masivo puede ser difícil. Los modelos de aprendizaje automático pueden analizar rápidamente millones de imágenes y documentos de formato libre para localizar y proteger datos sensibles. Esto ayuda a que tu empresa cumpla con las leyes de privacidad estrictas.
Mantenimiento y supervisión predictivos:
El análisis de registros de eventos no estructurados y flujos de sensores de IoT permite que los modelos de IA detecten patrones sutiles que las personas podrían pasar por alto. Por ejemplo, pueden identificar la frecuencia de audio exacta que indica que una máquina está a punto de fallar. Esto te permite arreglar los equipos antes de que se rompan, lo que reduce el costoso tiempo de inactividad.
Modelos de IA y aprendizaje automático más sólidos:
Los modelos de IA necesitan grandes cantidades de información para aprender y mejorar. Incorporar a tus modelos una combinación diversa de datos no estructurados, como imágenes, audio y texto de formato libre, les proporciona una visión mucho más amplia del mundo real. Esto entrena los modelos para generar predicciones más exactas y confiables.
Para obtener un valor significativo de estos archivos complejos, necesitas un framework dedicado. La Inteligencia Artificial y el aprendizaje automático pueden actuar como el motor de este proceso. Una canalización automatizada asistida por IA puede, por ejemplo, ayudar a transformar un archivo de video o un documento de texto sin procesar de un bloque masivo de código binario en datos legibles.
Los desarrolladores aplican técnicas específicas de IA para procesar diferentes tipos de archivos, incluidos los siguientes:
Aquí tienes un desglose de cómo una canalización de IA moderna procesa esta información para impulsar soluciones del mundo real:
La selección de una solución de administración depende de tu carga de trabajo específica y de tu trayectoria de crecimiento. Puedes empezar comparando el almacenamiento de archivos local con el almacenamiento de objetos en la nube. A medida que aumenta la complejidad, la elección suele inclinarse hacia un data lake nativo de la nube o una plataforma completamente administrada integrada con IA.
Cuando evalúes tus opciones, considera esta lista de verificación técnica:
A medida que crecen las cargas de trabajo de Inteligencia Artificial, el almacenamiento deja de ser un repositorio pasivo. Es un componente activo de la ruta de rendimiento de la IA. Para eliminar las ralentizaciones de la infraestructura para los desarrolladores y administradores de bases de datos, Google Cloud presentó varias capacidades avanzadas de almacenamiento no estructurado.
Si estás diseñando una arquitectura de datos de alto rendimiento, estas son las herramientas específicas que puedes usar para procesar y administrar formatos no estructurados a gran escala:
Cuando usas estas herramientas de almacenamiento diseñadas específicamente, te aseguras de que tu infraestructura subyacente pueda admitir sin esfuerzo la gran capacidad de procesamiento y la alta simultaneidad que requieren las aplicaciones modernas basadas en agentes.
Comienza a desarrollar en Google Cloud con el crédito gratis de $300 y los más de 20 productos del nivel Siempre gratuito.