После приобретения очередного цифрового устройства, пользователь нередко замечает, что ёмкость внутренней памяти или сменного носителя информации несколько ниже, заявленного производителем номинала на упаковке. В недоумении покупатель тратит время и нервы, несёт товар обратно в магазин как не обладающий надлежащим качеством. Не стоит торопиться!
Давайте обратимся к основам формирования данных и увидим, что на них едино построен весь мир цифровых технологий.
Оказывается, что дело тут не в злонамеренности производителя и банальной выгоде.
Причина несоответствия — в расхождении моделей вычисления. Ведь все разработчики и основатели мировых стандартов производства носителей информации, используют привычную для людей физическую модель системы вычисления, которая самым естественным путём подразумевает, что в 1 килобайте должно быть 1000 байт, в 1 мегабайте — 1000 килобайт, 1 гигабайте — 1000 мегабайт, а в 1 терабайте — 1000 гигабайт.
А в информационном мире применяется не привычная для нас, десятеричная система измерения, а двоичная. Это значит, что одна цифра может принимать значение не от 0 до 9, а только от 0 до 1.
Это нам неудобно, а компьютеру очень даже. Дело в том, что он работает на основе двоичной системы, то есть такой, в которой используется всего две цифры — 1 и 0, потому что с технической стороны это проще (в реальной жизни мы используем 10 цифр: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 — у нас десятичная система, а компьютер использует 2 цифры, поэтому и двоичная). А раз компьютер оперирует только двумя цифрами, то двойка является основанием двоичной системы (так же как у десятичной системы основание 10). Не будем заходить в дебри информатики и математические правила, остановимся лишь на том, что при переводе из двоичной системы, в привычную нам десятичную, двойка возводится в определенную степень.
Простейшей единицей измерения информации является 1 бит, он может быть равен 0 или 1. Эта величина очень мала для современного объема данных, поэтому используют биты редко. Чаще применяют байты, 1 байт равен 8 бит и может принимать значение от 0 до 15 (шестнадцатеричная система исчисления). Только вместо чисел 10-15 применяются буквы от А до F.
Но и эти объемы данных невелики, поэтому уже давно применяются привычные всем приставки кило-(тысяча), мега-(миллион), гига-(миллиард).
Нужно отметить, что в мире программирования, килобайт равен не 1000 байт, а 1024.
если вы хотите узнать, сколько килобайт в мегабайте, то вы тоже получите число 1024. На вопрос, сколько мегабайт в гигабайте вам дадут тот же ответ – 1024. Определяется это также особенностью двоичной системы исчисления. Если, при использовании десятков, каждый новый разряд мы получаем умножением на 10 (1, 10, 100, 1000 и т.д.), то в двоичной системе новый разряд появляется после умножения на 2.
Это выглядит так: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024.
Узнаёте порядок присвоения номинальной ёмкости для полупроводниковых носителей!
Итак, число, состоящее из 10 цифр двоичной системы, может иметь всего лишь 1024 значения.
Один Килобайт равен 210 Байт = 1024 Байт
Один Мегабайт равен 220 Байт = 1024 Килобайт = 1 048 576 Байт
Один Гигабайт равен 230 Байт = 1024 Мегабайт = 1 048 576 Килобайт
Именно из-за такого и расхождениях в значениях математической и физической моделей вычисления покупатели информационных носителей (оптические носители, флэш-накопители, жёсткие диски и оперативная память) получают устройство с доступной к использованию ёмкостью несколько ниже, чем заявлено производителем.
Например, носитель номиналом 64 GB не сможет вместить именно 64000 MB данных, а способен записать на самом деле всего лишь 62500 мегабайт или 61035156 килобайт. А чтобы получить реальную ёмкость устройства в байтах, нужно 64 умножить на 1000 три раза и потом разделить всё это на 1024 три раза.
Такая вот математика!
Источник: mirex.ru
Бит и байт – минимальные единицы измерения информации
Мы уже знаем, что компьютер воспринимает всю информацию через нули и единички.
Бит – это минимальная единица измерения информации, соответствующая одной двоичной цифре («0» или «1»).
Бит – это только 0 («ноль») или только 1 («единичка»). С помощью одного бита можно записать два состояния: 0 (ноль) или 1 (один). Бит – это минимальная ячейка памяти, меньше не бывает. В этой ячейке может храниться либо нолик, либо единичка.
Байт состоит из восьми бит. Используя один байт, можно закодировать один символ из 256 возможных (256 = 28). Таким образом, один байт равен одному символу, то есть 8 битам:
1 символ = 8 битам = 1 байту.
Буква, цифра, знак препинания – это символы. Одна буква – один символ. Одна цифра – тоже один символ. Один знак препинания (либо точка, либо запятая, либо вопросительный знак и т.п.) – снова один символ. Один пробел также является одним символом.
Кроме бита и байта, конечно же, есть и другие, более крупные единицы измерения информации.
Таблица байтов:
1 байт = 8 бит
1 Кб (1 Килобайт) = 210 байт = 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2 байт =
= 1024 байт (примерно 1 тысяча байт – 103 байт)
1 Мб (1 Мегабайт) = 220 байт = 1024 килобайт (примерно 1 миллион байт – 106 байт)
1 Гб (1 Гигабайт) = 230 байт = 1024 мегабайт (примерно 1 миллиард байт – 109 байт)
1 Тб (1 Терабайт) = 240 байт = 1024 гигабайт (примерно 1012 байт). Терабайт иногда называют тонна.
1 Пб (1 Петабайт) = 250 байт = 1024 терабайт (примерно 1015 байт).
1 Эксабайт = 260 байт = 1024 петабайт (примерно 1018 байт).
1 Зеттабайт = 270 байт = 1024 эксабайт (примерно 1021 байт).
1 Йоттабайт = 280 байт = 1024 зеттабайт (примерно 1024 байт).
В приведенной выше таблице степени двойки (210, 220, 230 и т.д.) являются точными значениями килобайт, мегабайт, гигабайт. А вот степени числа 10 (точнее, 103, 106, 109 и т.п.) будут уже приблизительными значениями, округленными в сторону уменьшения. Таким образом, 210 = 1024 байта представляет точное значение килобайта, а 103 = 1000 байт является приблизительным значением килобайта.
Такое приближение (или округление) вполне допустимо и является общепринятым.
Ниже приводится таблица байтов с английскими сокращениями (в левой колонке):
1 Kb ~ 103 b = 10*10*10 b= 1000 b – килобайт
1 Mb ~ 106 b = 10*10*10*10*10*10 b = 1 000 000 b – мегабайт
1 Gb ~ 109 b – гигабайт
1 Tb ~ 1012 b – терабайт
1 Pb ~ 1015 b – петабайт
1 Eb ~ 1018 b – эксабайт
1 Zb ~ 1021 b – зеттабайт
1 Yb ~ 1024 b – йоттабайт
Выше в правой колонке приведены так называемые «десятичные приставки», которые используются не только с байтами, но и в других областях человеческой деятельности. Например, приставка «кило» в слове «килобайт» означает тысячу байт. В случае с километром она соответствует тысяче метров, а в примере с килограммом она равна тысяче грамм.
Источник: www.compgramotnost.ru
Что такое байт/бит и сколько бит в байте?
Описанные ниже единицы измерения информации используются в компьютерной технике, например, для измерения объема оперативной памяти или объема жестких дисков. Минимальная единица информации называется битом, затем следует байт, ну, а далее уже идут производные от байта: килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт и т.д. Что примечательно, несмотря на приставки кило- , мега- , гига- пересчет этих значений в байт не является тривиальной задачей, ибо простое умножение на тысячу, миллион или миллиард тут не применимо. Почему? Читайте ниже.
Также схожие единицы используются для измерения скорости передачи информации (например, через интернет-канал) — килобит, мегабит, гигабит и т.д. Так как это скорость, то имеется в виду количество бит (килобит, мегабит, гигабит и т.д.) передаваемых за секунду. Сколько содержится бит в байте и как пересчитать килобайт в килобит? Давайте об этом прямо сейчас и поговорим.
Как вы все знаете, компьютер работает только с числами в двоичной системе, а именно с нулями и единицами («булева алгебра», если кто проходил в институте или в школе). Один разряд информации представляет из себя бит и он может принимать всего лишь два значения — ноль или единица (есть сигнал — нет сигнала. Думаю, что с вопросом что такое бит более-менее ясно стало.
Идем дальше. Что же тогда такое байт? Это уже чуток посложнее. Один байт состоит из восьми бит (в двоичной системе), каждый из которых представляет из себя двойку в степени (начиная с нулевой и до двойки в седьмой — считается справа налево), как показано на приведенном ниже рисунке:
Также это можно записать как:
11101001
Не трудно понять, что всего возможных комбинаций нулей и единиц в такой конструкции может быть только 256 (именно такой объем информации можно закодировать в одном байте). Кстати, переводить число из двоичной системы в десятичную довольно просто. Нужно просто сложить все степени двойки в тех битах, где стоят единички. Проще не бывает, правда же?
Смотрите сами. В нашем примере в одном байте закодировано число 233. Как это можно понять? Просто складываем степени двойки, где стоит единичка (т.е. присутствует сигнал). Тогда получается берем единицу (2 в степени ноль) прибавляем восьмерку (два в степени 3), плюсуем 32 (двойка в пятой степени), плюсуем 64 (в шестой), плюсуем 128 (двойка в седьмой). Итого получает 233 в десятичной системе счисления. Как видите, все очень просто.
На приведенном рисунке я разбил один байт на две части по четыре бита. Каждая из этих частей называется полубайтом или нибблом. В одном полубайте с помощью четырех битов можно закодировать как раз любое шестнадцатеричное число (цифру от 0 до 15, а точнее до F, ибо цифры следующие после девятки в шестнадцатиричной системой обозначают буквами из начала английского алфавита). Но это уже не суть важно.
Сколько мегабит в мегабайте?
Давайте еще проясним. Очень часто скорость интернета меряют в килобитах, мегабитах и гигабитах, а, например, программы измерения скорости интернета (типа спидтеста) выдают скорость в килобайтах, мегабайтах… А сколько это будет в байтах? Как перевести мегабиты в мегабайты?. Тут все просто и без подводных камней. Если в одном байте 8 бит, то в одном килобайте 8 килобит, а в одном мегабайте — 8 мегабит. Все понятно? То же самое и с гигабитами, терабитами и т.д. Обратный перевод осуществляется делением на восемь.
Сколько мегабайт в 1 гигабайте (байт и килобайт в мегабайте)?
Ответ на этот вопрос уже не будет столь прозаичен. Дело в том, что исторически так сложилось, что для обозначения единиц измерения информации, существенно больших байта, используются не совсем верные термины (а точнее — совсем не верные). Дело в том, что, например, приставка «кило» означает умножение на десять в третьей степени, т.е. 103 (на тысячу), «мега» — умножение на 106 (тобишь на миллион), «гига» — на 109, «тера» — на 1012 и т.д.
Но ведь это десятичная система, скажете вы, а биты и байты ведь относятся к двоичной. И будете совершенно правы. А в двоичной системе другая терминология и, что особенно важно, другая система подсчета — сколько байт содержится в 1 килобайте (сколько килобайт в 1 мегабайте, сколько мегабайт в 1 гигабайте и…). Все основывается не на степенях десятки (как в десятичной системе, в которой используются приставки кило, мега, тера…), а на степенях двойки (в которой используются уже другие приставки: киби, меби, гиби, теби и т.д.).
Т.е. по идее, для обозначения больших единиц измерения информации должны использоваться названия: кибибайт, мебибайт, гибибайт, тебибайт и т.п. Но в силу ряда причин (привычка, да и не очень благозвучные эти единицы получились, особливо в русском исполнении прикольно звучит йобибайт, вместо йотабайт) эти правильные названия не прижились, а вместо них стали использовать не правильные, т.е. мегабайт, терабайт, йотабайт и другие, которые по справедливости в двоичной системе использовать нельзя.
Вот отсюда и идет вся путаница. Мы с вами все знаем, что «кило» — это умножение на 103 (тысячу). Вполне логично предположить, что килобайт это попросту 1000 байт, но это не так. Нам говорят, что в 1 килобайте 1024 байт. И это верно, ибо как я уже объяснил чуть выше, изначально начали использовать неправильную терминологию и продолжают делать это до сих пор.
Как ведется пересчет кило- , мега- , гига- и прочих больших байтов в обычные? Как я уже говорил, по степеням двойки.
- Сколько байт в 1 килобайте — 210 (два в десятой степени) или же те самые 1024 байта
- А сколько байтов в 1 мегабайте — 220 (два в двадцатой) или же 1048576 байт (что эквивалентно 1024 умноженному на 1024)
- А сколько байт в 1 гигабайте — 230 или 107374824 байт (1024×1024х1024)
- 1 килобайт = 1024 байта, 1 мегабайт = 1024 килобайт, 1 гигабайт = 1024 мегабайт и 1 терабайт = 1024 гигабайт
Как перевести килобайты в байты, а мегабайты в гигабайты и терабайты?
Полная таблица (для сравнения приведена и десятичная система) пересчета байт в кило, мега, гига и терабайты приведена ниже:
| Десятичная система | Двоичная система | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Название | Размерность | Десять в… | Название | Размерность | Двойка в… | |
| байт | B | 100 | байт | В | 20 | |
| килобайт | kB | 103 | кибибайт | KiB Кбайт | 210 | |
| мегабайт | MB | 106 | мебибайт | MiB Мбайт | 220 | |
| гигабайт | GB | 109 | гибибайт | GiB Гбайт | 230 | |
| терабайт | TB | 1012 | тебибайт | TiB Тбайт | 240 | |
| петабайт | PB | 1015 | пебибайт | PiB Пбайт | 250 | |
| эксабайт | EB | 1018 | эксбибайт | EiB Эбайт | 260 | |
| зеттабайт | ZB | 1021 | зебибайт | ZiB Збайт | 270 | |
| йоттабайт | YB | 1024 | йобибайт | YiB Йбайт | 280 | |
Ориентируясь на приведенную таблицу вы сможете сделать любой пересчет, но нужно учитывать, что следует сопоставлять названия из десятичной системы с формулой для расчета из двоичной.
Для упрощения «ненужные» данные из таблицы можно будет просто убрать:
| Название | Размерность | Формула пересчета в байты |
|---|---|---|
| байт | В | 20 |
| килобайт | Кбайт | 210 |
| мегабайт | Мбайт | 220 |
| гигабайт | Гбайт | 230 |
| терабайт | Тбайт | 240 |
| петабайт | Пбайт | 250 |
| эксабайт | Эбайт | 260 |
| зеттабайт | Збайт | 270 |
| йоттабайт | Йбайт | 280 |
Давайте немного потренируемся:
- Сколько мегабайт в 1 гигабайте? Правильно, 210 (вычисляется делением 230 на 220) или 1024 мегабайта в одном гигабайте.
- А сколько килобайт в мегабайте? Да, столько же — 1024 (вычисляется делением 220 на 210).
- А сколько килобайт в 1 терабайте? Тут чуток посложнее, ибо нужно поделить 240 на 210, что даст нам в результате 230 или 1073741824 килобайт содержится в одном терабайте (а не миллиард, как было бы в десятичной системе).
- Что нужно сделать, чтобы перевести байт в мегабайты? Смотрим в таблицу: разделить имеющееся число байт на 220 (на 107374824). Т.е. вы не просто делите на миллион, как в десятичной системе (фактически перенося запятую влево на шесть знаков), а делите на число несколько большее, в результате чего получаете мегабайт меньше, чем ожидали.
- Сколько байт в 1 килобайте? Очевидно, что 210 или 1024 байта в одном килобайте.
Думаю, что принцип вам понятен.
Источник: KtoNaNovenkogo.ru
Минусят идиоты, которые не могут в стандарты? Ну ладно, тогда я могу скинуть простыню для них, все равно никому она мешать тут на дне уже не будет:
Основная загвоздка состоит в том, что количество информации может измеряться как в двоичной, так и в десятичной системе. Кроме того, существуют различные стандарты единиц измерения количества информации. Это и вызывает путаницу и мешает точно определить, сколько мегабайт в гигабайте.
Вообще-то, приставки «кило-», «мега-», «гига-» и т. п. используются в Международной системе единиц (СИ) и обозначают степени числа десять. Поэтому, если рассуждать логически, в одном гигабайте должно быть 1000 мегабайт. Однако почему тогда ваша операционная система уверена, что их там 1024?
Дело в том, что разработчики многих современных операционных систем пользуются стандартом памяти JEDEC 100B.01 (стандарт Объединенного инженерного совета по электронным устройствам), согласно которому принятые в системе СИ приставки могут обозначать не степень десятки, а степень двойки (т. е. стандарт использует не десятичную систему счисления, а двоичную). Поэтому один гигабайт по стандарту JEDEC будет равняться 1024 мегабайтам.
А производители жестких дисков и флэш-накопителей используют стандарты, принятые Международной электротехнической комиссией (МЭК). Согласно этим стандартам, приставки системы СИ используются для обозначения степеней числа десять. Поэтому в одном гигабайте должно быть 1000 мегабайт и ни мегабайтом больше. ГОСТ 8.417—2002, регламентирующий названия единиц измерения на территории России, также придерживается этой точки зрения.
Если же важно подчеркнуть, что речь идет именно о двоичной системе счисления, нужно использовать не десятичные приставки, а бинарные (двоичные). В этом случае 1024 байта будут равняться одному кибибайту, 1024 кибибайта — одному мебибайту, 1024 мебибайта — одному гибибайту. Именно такие бинарные приставки приняты в стандарте МЭК.
Проблема заключается в том, что двоичные приставки хоть и являются корректными, но практически не используются. Во-первых, исторически сложилось так, что десятичные приставки используются для обозначения единиц количества информации в двоичной системе. Во-вторых, двоичные приставки просто-напросто являются не слишком благозвучными.
Так что рядовой пользователь вряд ли столкнется с единицей измерения «гибибайт», потому что практически никто ее не использует. И как ему определить, сколько мегабайт в гигабайте в данном конкретном случае — 1000 или 1024? Внимание нужно обратить на написание единицы измерения количества информации.
Согласно предложению МЭК, если подразумевается двоичный килобайт/мегабайт/гигабайт, обозначение должно начинаться с прописной буквы, к примеру, Гбайт, Gbyte, GB. Такое обозначение говорит о том, что в гигабайте в данном случае 1024 мегабайта. Если же первая буква в обозначении строчная (гбайт, gbyte, gb), имеется в виду десятичный («коммерческий») гигабайт, состоящий из 1000 мегабайт.
Как видите, в обозначении единиц измерения объема информации прочно укоренились десятичные СИ-префиксы, которые используются даже в тех случаях, когда по стандарту МЭК должны использоваться бинарные префиксы. Поэтому в гигабайте оказывается то 1000, то 1024 мегабайта.
Проще всего запомнить, что производители жестких дисков и флэш-накопителей используют «правильные» гигабайты, десятичные. А производители оперативной памяти, видеопамяти, компакт-дисков, а также компании Microsoft и Apple (разработчики OS Windows и Mac OS X соответственно) и разработчики ПО используют бинарные гигабайты, содержащие 1024 мегабайта (которые правильно было бы называть гибибайтами и мебибайтами).
Источник: pikabu.ru
Что такое гигабайт?
Перед тем как разобраться с вопросом «1 Гб — это много или мало», необходимо понять суть единицы памяти. В работе большинства электронных устройств используется обработка импульсов электрического тока. Этот способ позволяет обрабатывать большой объём информации в короткие сроки и имеет лишь два значения — «Да» или «Нет». Эту минимальную информативную единицу называют битом.
С помощью битов в компьютере задаются все необходимые данные — тексты, картинки, звук и так далее. Чтобы увеличить скорость обработки импульсов, было принято решение разбивать весь поток на группы — один набор из 8 битов стали называть байтом. С развитием технологии требовалось работать со всё большим объёмом данных, из-за чего стали появляться новые деления на более крупные группы.
Чтобы упростить процесс понимания количества битов в заданной величине, было принято решение использовать приставки из системы единиц СИ. В результате этого появились килобиты, мегабайты и другие значения объёма памяти. Но, согласно единой системе СИ, значение каждой приставки представляло собой множитель в виде числа 10 в определённой степени. А компьютерная информация, по причине своей двоичности, представляется в виде двойки в некоторой степени. Из-за этого при точном определении меньшей величины нередко сталкиваются с разногласием. Несмотря на имеющиеся противоречия в точном определении числа битов, различия значений для приставок с малой разницей несущественны. Так, согласно этим вычислениям, в 1 килобайте содержится не 1000 байт, а 210 — 1024 байта.
Сколько в одном гигабайте?
Приставка «гига» по системе СИ означает 109, то есть 1 миллиард. Ближайшая приставка к «гига» — «мега», которая в 103 раз меньше. Но на территории большинства стран мира, включая Россию, точное число байт определяется с использованием двойки в n-ной степени, поэтому ответом на вопрос о том, сколько Мб в 1 Гб, является 1024.
Продолжая рассматривать более мелкие значения, вместо умножения на 1000 дальнейшие вычисления производятся с использованием 2 в 10 степени. Таким образом, 1 Гб — это 1024*1024 = 1048576 килобайт или 10243 = 1 073 741 824 байт. Чтобы получить количество битов в 1 Гб, необходимо полученное значение байтов умножить на 8, получив в общей сложности чуть больше миллиарда.
Самое большое значение объёма памяти
Линейка измерений единиц памяти давно превзошла приставку «гига» на несколько ступеней. На текущий момент самым большим значением объёма информации является один иоттабайт. В сравнении с 1 Гб это в 1015 раз больше или, согласно российскому определению, в 2050 раз.
Между иоттабайтом и гигабайтом располагаются ещё 4 определения объема, каждый из которых уменьшает степень 10-ки на три при использовании системы СИ или же, в двоичном случае, степень двойки на 10.
Гигабайт — это много или мало?
Ежедневно в мире производятся различные вычисления, для хранения общего объёма которых 1 Гб мало. Это значение едва ли подходит даже для работы одного пользователя — сейчас объёмы оперативной памяти, в которой хранятся постоянно используемые данные, уже в разы превышают это значение. Размер одного фильма в среднем качестве продолжительностью около часа занимает чуть больше гигабайта, из-за чего само значение объёма памяти стало сравнительно мало, несмотря на большое значение при рассмотрении побайтово.
Флешки объёмом 1 Гб — это также пережитки прошлого, которые уже сложно найти. Теперь для переноса информации используют более объёмные устройства, в том числе внешние жёсткие диски, объём которых может достигать десятка терабайт, что в 1000 раз больше гигабайта.
Источник: FB.ru
