大家好,我是程序員寒山。
最近很多朋友反應,對數據分段的策略和方式還是不太清楚,今天我們這一期就專門來說說Dify裡面的幾種分段方式和對應的場景。
我們今天主要介紹下面這些內容: 1 向量資料庫的存儲原理:為什麼要分段? 2 Dify裡面的幾種分段方式 3 每種方式的原理和使用場景 4 選擇合適的分段提供準確率
在RAG系統中,分段策略是平衡語義精度與計算效率的關鍵樞紐,主要圍繞RAG(檢索增強生成)模塊設計,針對不同場景需求選擇合適的分塊方式和索引模式。
一、向量資料庫的存儲原理:為什麼要分段?
向量資料庫通過將文本轉化為高維向量(通常為768-1024維),在數學空間中以餘弦相似度或歐氏距離度量語義相關性。
向量化表示:
- 使用嵌入模型將文本轉換為高維向量
- 這些向量捕獲了文本的語義特徵,語義相似的文本在向量空間中距離相近
相似度計算:
- 採用餘弦相似度、歐氏距離等度量方式
- 計算查詢向量與存儲向量之間的距離,返回最相似的top-k結果
1.1 文本長度對向量表示的影響
- 信息稀釋效應:
- 長文本包含過多信息,導致關鍵語義被稀釋
- 向量表示趨向於"平均化",失去對核心概念的精準捕捉
- 注意力機制局限:
- 現代嵌入模型的注意力機制對長序列處理能力有限
- 超過模型最佳處理長度(如512token)後表示質量下降
- 實證研究顯示:
- 文本長度在50-300詞時向量表示最有效
- 超過500詞後相似度計算的準確性顯著降低
1.2 分段(Chunking)策略的重要性
為解決長文本表示問題,RAG系統普遍採用分段策略:
- 固定長度分塊:
- 簡單按字元/詞數分割(如256token一段)
- 優點:實現簡單;缺點:可能切斷語義連貫性
- 基於內容的分段:
- 按段落、標題等自然邊界分割
- 使用文本結構分析演算法識別最佳分割點
- 重疊分塊:
- 相鄰分塊保留部分重疊內容(如10%重疊)
- 減少邊界信息丟失,提高檢索連貫性
- 層次化分塊:
- 多粒度分塊(小節、段落、句子級別)
- 適應不同粒度的查詢需求
二、Dify裡面的幾種分段方式
2.1 普通分塊(標準分塊)
實現方式
通過固定長度的文本塊分割(如每段500字),結合Embedding模型將文本轉換為向量。
優點
- 靈活性高:適用於通用文檔處理,支持多源數據(PDF、Word、網頁等);
- 檢索效率平衡:混合檢索結合向量與關鍵字匹配,召回率提升30%;
缺點
- 上下文割裂:固定長度分塊可能導致語義不連貫;
- 資源消耗較大:高質量模式依賴Embedding模型,需較高算力。
適用場景
- 通用知識庫構建(如企業文檔管理);
- 需要快速響應混合檢索的問答系統。
2.2 問答分塊(QA分塊)
實現方式
通過LLM為每段文本生成問答對(Q&A pairs),檢索時匹配用戶問題與預生成的相似問題,返回對應答案段落。在問答模式下會自動調用LLM生成問答對,並優化檢索流程。
優點
- 精準匹配:通過語義相似度直接匹配問題,減少雜訊干擾;
- 用戶體驗優化:適用於FAQ場景,回答更簡潔直接;
- 支持複雜查詢:通過QA對覆蓋長尾問題。
缺點
- 生成成本高:需額外計算資源生成問答對;
- 依賴模型能力:問答對質量受LLM生成能力限制。
適用場景
- 客服系統與FAQ庫;
- 需要高精度問答的垂直領域(如法律、醫療)。
2.3 父子策略/層級分塊
實現方式
通過人工干預或規則定義分塊層級,例如將文檔按章節劃分父塊,再對每章內容進行子塊分割。允許用戶手動調整分塊大小和清洗規則。
優點
- 語義連貫性:層級結構保留上下文關係;
- 靈活可控:適用於結構化文檔(如技術手冊、合同)。
缺點
- 開發成本高:需人工標註或規則設計;
- 擴展性差:難以適應非結構化數據。
適用場景
- 法律合同解析(按條款分層);
- 學術論文檢索(按摘要、正文、參考文獻分級)。
2.4父子策略/全文分塊
實現方式
通過人工干預或規則定義分塊層級,例如將全文文檔做為父塊,再對內容進行子塊分割。允許用戶手動調整分塊大小和清洗規則。
優點
- 語義連貫性:文檔內容結構全部保留;
- 靈活可控:適用於論文、作文等文章類。
缺點
- 開發成本高:檢索速度和成功率較低;
- 擴展性差:難以適應非結構化數據。
適用場景
- 文章的全參考;
- 學術論文全文參考。
通過靈活組合分塊策略與索引模式,能夠覆蓋從低成本快速響應到高精度複雜檢索的全場景需求,大家可根據具體業務需求選擇最優方案。
有問題可以留言給我。