認知層次結構自底向上分為數據、信息、知識、智慧四個層級。
DIKW體系:
數據是沒有經過組織或處理的文字符號圖像等，來源於事實。數據僅僅代表本身，可以說，數據是孤獨的，比如165，數據165就代表165，沒有別的。
信息是什麼呢，我們通過某種方式對組織或處理數據時，需要進行分析，讓數據之間產生關系，這樣可以用來回答一些簡單的問題，比如誰？哪裡？信息就是有序排列的數據。比如，165後面加上cm就變成身高，當然具體是什麼，還要結合語境。
知識就是判斷信息是否有用的過程，這個過程結合上下文，诠釋，反省。信息結合越多，就越容易判斷正誤。比如女性身高165cm，這是通過對信息的诠釋，得出的一個判斷結論，這是一個積累過程。
智慧，做正確判斷的能力，和對知識的正確使用，智慧可以回答為什麼的問題，判斷是非、對錯、好壞，關注未來，試圖理解過去沒有理解的東西，是人類特有的。我們有了女性身高165cm的知識，當我們想要給女朋友買一件衣服的時候，我們就會選出適合的尺碼，而不會選擇一件童裝。
比如，榴蓮是數據，好吃或不好吃是信息，嘗過一下直接實踐後得到的經驗，這是知識產生的過程，吃過以後有了判斷這就是智慧。
這些都是人類的認知發展過程。
信息和數據的關系：
數據是信息的載體，是信息的表現形式。因此，如果一個數據被賦予了意義，就可以被稱作是信息。因此我們可以認為沒有數據就沒有信息，數據是信息的來源。[1]
數據是記錄，是載體，是呈現方式，而且方式不限於電子；信息則是內容，是數據的內涵，信息是加載於數據之上，對數據作具有含義的解釋。
信息有意義，而數據沒有。因此，我們將數據處理之後的結果稱為信息，可以看出信息具有針對性、時效性的特點。也可以認為，數據比較具象，而信息比較抽象。
數據是原始事實,而信息是數據處理的結果。
不同知識、經驗的人,對於同一數據的理解,可得到不同信息。
人類作為文字的發明者和使用者，通過文字來表示和傳達信息，是一種非常自然的方式。但在計算機中，卻不能通過文字來表示信息，因為機器無法理解文字。
計算機由邏輯電路組成，邏輯電路通常只有兩種物理狀態：“打開”的狀態和“關閉”的狀態。這兩種狀態正好可以用數字1和0來進行表示，使用1表示打開的狀態，0表示關閉的狀態。[2]
這種使用數字1和0來表示信息的方法，稱為二進制表示法。那麼如何讓只能讀懂0和1的計算機讀懂人類的文字呢？這就需要給計算機做一本字典，把文字翻譯成計算機的語言，也就是不同的0和1組合與文字做一個對應關系，這就是計算機編碼。
比如如在計算機中輸入“我喜歡你”，計算機看不懂你說的什麼，因為他只能讀懂0和1這些數字呀。所以呢，我們先在計算機中編寫一本字典告訴它：
這時候計算機就會對照這本字典來理解的你的意思，哦，原來你說的是000 001 010 011。
在現實中，人們已經做了這項工作，當然這個字典全世界通用的，否則一個地方的計算機就無法識別另一個地方的計算機數據了。
計算機用01組合表示一個字符, 一個字節能表示2^8=255種組合。
通過這種編碼工作，就可以把人類的文字翻譯成二進制數據，這樣計算機便可以處理這些數據了。
為保證人類和設備，設備和計算機之間能進行正確的信息交換，人們編制的統一的信息交換代碼，這就是ASCII碼表，它的全稱是“美國信息交換標准代碼”。
通過這種編碼工作，就可以把人類的文字翻譯成二進制數據，這樣計算機便可以處理這些數據了。
例如：查表得 A 的ASCII碼值為(01000001)2=(41)16=65；
因為計算機是外國人發明的，他們使用的是英文，所有就沒有考慮中文漢字的編碼問題，為了用0、1代碼串表示漢字，我國制定了漢字的信息交換碼GB2312-80，簡稱國標碼。
由於漢字的字符多，一個字節的二進制不能包含全部漢字，所有國標碼的每一個符號都用兩個字節（16位二進制）代碼來表示。
國標碼共有字符7445個。一級漢字3755個，按漢語拼音順序排列；二級漢字3008個，按部首和筆畫排列。
隨著計算機的普及，每個非英文國家各自編制了自己的一套編碼， 始終得不到同一，於是Unicode應運而生。所有語言編碼統一到Unicode編碼裡，這樣就不出現亂碼的問題了。
unicode編碼都是倆字節的， 偏僻的可能用了四字節。
編碼的存儲：
如果我們需要編碼的文本都是英文的， 那麼用unicode的兩個字節是不是很浪費，明明一個字節就可以，卻用了兩字節。
為了節約， 出現了utf-8編碼， UTF-8編碼把一個Unicode字符根據不同的數字大小編碼成1-6個字節，常用的英文字母被編碼成1個字節，漢字通常是3個字節，只有很生僻的字符才會被編碼成4-6個字節。如果你要傳輸的文本包含大量英文字符，用UTF-8編碼就能節省空間。
Unicode和utf-8的關系：
在內存裡統一使用unicode，記錄到硬盤或者編輯文本的時候都轉換成了utf8。
Unicode 統一字符編碼，給每一個字符一個唯一編碼，保證不重復。
UTF-8 將Unicode編碼後的字符串保存到硬盤的一種壓縮編碼方式。
比特（位bit）：
位也叫比特，比特也叫位。32bit，64bit（也稱32位，64位）1字節(Byte) = 8比特(位bit）1比特(位bit) = 1個2進制位字節（Byte）：
(在編程中，分析變量在內存布局最常用的是字節單位，因此KB不會用到，再大計量單位還有兆(MB)，GB,TB)。
1比特 = 1個2進制位
1字節=8比特
因此1字節 = 8個二進制位。
計算機存儲容量的基本單位：
計算機存儲容量的基本單位是字節，又名Byte，用大寫字母B表示。比特和字節同為存儲容量的單位，都用來表示計算機的存儲容量大小，但是兩者是不一樣的，比特是計算機存儲容量的最小單位；字節是計算機中存儲容量的基本單位。
什麼是字節？
字節，是英文單詞 Byte的中文翻譯，是計算機中存儲容量的常用單位，實際意義上表示一組8個二進制位。舉個例子，一個英文字母，通常用8個二進制位的編碼表示，那麼存儲的時候，就說這個英文單詞占用一個字節的存儲空間。而一個中文漢字，通常要占用兩個字節的存儲空間。
為什麼存儲容量的基本單位是字節?
從上面字節的定義分析可知，計算機裡面的英文字母和、中文漢字，或者其他計算機符號，都是通過二進制的編碼存儲的，如果用占用多少二進制編碼位來表示存儲容量，將非常不方便，也不好記。如果把這些二進制位，8個分為一組，取名字節，這樣就很方便，也更容易記住，這也和ASCII碼相對應。比如說字母a占用一個字節的存儲空間，比說字母a占用8個二進制位或8個比特為好記得多。這也就是計算機中存儲容量的基本單位用字節的緣故。
所以雖然計算機中存儲容量的表示單位有字節和比特，但是計算機存儲容量的基本單位是字節，而不是比特；比特只是作為計算機存儲容量的最小單位而存在。
二進制和運算：
我們平時使用的十進制是逢10進1，同理二進制就是逢2進1。
二進制的運算：
[1]:信息和數據有什麼區別？ - 知乎
[2]:Python零基礎入門到精通-3.1節:掌握計算機的信息表示 - 知乎
