Урок 15. сколько в килобайте байт? единицы измерения информации

Значения других единиц, равные введённым выше

 открыть 

 свернуть 

Базовые единицы скорости передачи данных

байт в секунду → терабит в секунду (Tbps)
байт в секунду → гигабит в секунду (Gbps)

байт в секунду → мегабит в секунду (Mbps)
байт в секунду → килобит в секунду (Kbps)
байт в секунду → бит в секунду (bps)

Единицы:

терабит в секунду
(Tbps)

 /
гигабит в секунду
(Gbps)

 /
мегабит в секунду
(Mbps)

 /
килобит в секунду
(Kbps)

 /
бит в секунду
(bps)

 открыть 

 свернуть 

Единицы на базе байта (современные, на базе 1000)

Современное определение килобайта — 1000 байт, т.к. префикс кило- всегда означает 1000. Но ранее было принято считать, что в килобайте 1024 байта. В этой секции приводится перевод величин для современного определения килобайта.

байт в секунду → терабайт в секунду (TB/s)
байт в секунду → гигабайт в секунду (GB/s)

байт в секунду → мегабайт в секунду (MB/s)
байт в секунду → килобайт в секунду (KB/s)
байт в секунду → байт в секунду (B/s)

Единицы:

терабайт в секунду
(TB/s)

 /
гигабайт в секунду
(GB/s)

 /
мегабайт в секунду
(MB/s)

 /
килобайт в секунду
(KB/s)

 /
байт в секунду
(B/s)

 открыть 

 свернуть 

Единицы на базе байта (старые, на базе 1024)

Ранее было принято считать, что в килобайте 1024 байта. Во избежание путаницы международный стандарт IEC 1998 года переименовал единицы на базе 1024 с использованием префиксов киби, меби, гиби вместо кило, мега, гига.

байт в секунду → тебибайт в секунду (TiB/s)
байт в секунду → гибибайт в секунду (GiB/s)

байт в секунду → мебибайт в секунду (MiB/s)
байт в секунду → кибибайт в секунду (KiB/s)
байт в секунду → байт в секунду (B/s)

Единицы:

тебибайт в секунду
(TiB/s)

 /
гибибайт в секунду
(GiB/s)

 /
мебибайт в секунду
(MiB/s)

 /
кибибайт в секунду
(KiB/s)

 /
байт в секунду
(B/s)

 открыть 

 свернуть 

Время на передачу данных (современные единицы, на базе 1000)

байт в секунду → секунда на мегабайт
байт в секунду → секунда на гигабайт
байт в секунду → минута на мегабайт

байт в секунду → минута на гигабайт
байт в секунду → час на мегабайт
байт в секунду → час на гигабайт

Единицы:

секунда на мегабайт

 /
секунда на гигабайт

 /
минута на мегабайт

 /
минута на гигабайт

 /
час на мегабайт

 /
час на гигабайт

 открыть 

 свернуть 

Время на передачу данных (старые единицы, на базе 1024)

байт в секунду → секунда на мебибайт
байт в секунду → секунда на гибибайт
байт в секунду → минута на мебибайт

байт в секунду → минута на гибибайт
байт в секунду → час на мебибайт
байт в секунду → час на гибибайт

Единицы:

секунда на мебибайт

 /
секунда на гибибайт

 /
минута на мебибайт

 /
минута на гибибайт

 /
час на мебибайт

 /
час на гибибайт

 открыть 

 свернуть 

Скорость передачи на базе других интервалов времени (современные единицы, на базе 1000)

байт в секунду → терабайт в минуту
байт в секунду → гигабайт в минуту
байт в секунду → мегабайт в минуту
байт в секунду → килобайт в минуту
байт в секунду → байт в минуту
байт в секунду → терабайт в час
байт в секунду → гигабайт в час
байт в секунду → мегабайт в час
байт в секунду → килобайт в час
байт в секунду → байт в час

байт в секунду → терабайт в сутки
байт в секунду → гигабайт в сутки
байт в секунду → мегабайт в сутки
байт в секунду → килобайт в сутки
байт в секунду → байт в сутки
байт в секунду → терабайт в неделю
байт в секунду → гигабайт в неделю
байт в секунду → мегабайт в неделю
байт в секунду → килобайт в неделю
байт в секунду → байт в неделю

Единицы:

терабайт в минуту

 /
гигабайт в минуту

 /
мегабайт в минуту

 /
килобайт в минуту

 /
байт в минуту

 /
терабайт в час

 /
гигабайт в час

 /
мегабайт в час

 /
килобайт в час

 /
байт в час

 /
терабайт в сутки

 /
гигабайт в сутки

 /
мегабайт в сутки

 /
килобайт в сутки

 /
байт в сутки

 /
терабайт в неделю

 /
гигабайт в неделю

 /
мегабайт в неделю

 /
килобайт в неделю

 /
байт в неделю

 открыть 

 свернуть 

Скорость передачи на базе других интервалов времени (старые единицы, на базе 1024)

байт в секунду → тебибайт в минуту
байт в секунду → гибибайт в минуту
байт в секунду → мебибайт в минуту
байт в секунду → кибибайт в минуту
байт в секунду → байт в минуту
байт в секунду → тебибайт в час
байт в секунду → гибибайт в час
байт в секунду → мебибайт в час
байт в секунду → кибибайт в час
байт в секунду → байт в час

байт в секунду → тебибайт в сутки
байт в секунду → гибибайт в сутки
байт в секунду → мебибайт в сутки
байт в секунду → кибибайт в сутки
байт в секунду → байт в сутки
байт в секунду → тебибайт в неделю
байт в секунду → гибибайт в неделю
байт в секунду → мебибайт в неделю
байт в секунду → кибибайт в неделю
байт в секунду → байт в неделю

Единицы:

тебибайт в минуту

 /
гибибайт в минуту

 /
мебибайт в минуту

 /
кибибайт в минуту

 /
байт в минуту

 /
тебибайт в час

 /
гибибайт в час

 /
мебибайт в час

 /
кибибайт в час

 /
байт в час

 /
тебибайт в сутки

 /
гибибайт в сутки

 /
мебибайт в сутки

 /
кибибайт в сутки

 /
байт в сутки

 /
тебибайт в неделю

 /
гибибайт в неделю

 /
мебибайт в неделю

 /
кибибайт в неделю

 /
байт в неделю

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. 10 3 (на тысячу), «мега» — умножение на 10 6 (тобишь на миллион), «гига» — на 10 9 , «тера» — на 10 12 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 10 3 (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.

1. Сколько байт в 1 килобайте — 2 10 (два в десятой степени) или же те самые 1024 байта
2. А сколько байтов в 1 мегабайте — 2 20 (два в двадцатой) или же 1048576 байт (что эквивалентно 1024 умноженному на 1024)
3. А сколько байт в 1 гигабайте — 2 30 или 107374824 байт (1024×1024х1024)
4. 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	10 0	байт	В	2 0
кило байт	kB	10 3	киби байт	KiB Кбайт	2 10
мега байт	MB	10 6	меби байт	MiB Мбайт	2 20
гига байт	GB	10 9	гиби байт	GiB Гбайт	2 30
тера байт	TB	10 12	теби байт	TiB Тбайт	2 40
пета байт	PB	10 15	пеби байт	PiB Пбайт	2 50
экса байт	EB	10 18	эксби байт	EiB Эбайт	2 60
зетта байт	ZB	10 21	зеби байт	ZiB Збайт	2 70
йотта байт	YB	10 24	йоби байт	YiB Йбайт	2 80

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	2 0
кило байт	Кбайт	2 10
мега байт	Мбайт	2 20
гига байт	Гбайт	2 30
тера байт	Тбайт	2 40
пета байт	Пбайт	2 50
экса байт	Эбайт	2 60
зетта байт	Збайт	2 70
йотта байт	Йбайт	2 80

Давайте немного потренируемся
:

1. Сколько мегабайт в 1 гигабайте? Правильно, 2 10 (вычисляется делением 2 30 на 2 20) или 1024 мегабайта в одном гигабайте.
2. А сколько килобайт в мегабайте? Да, столько же — 1024 (вычисляется делением 2 20 на 2 10).
3. А сколько килобайт в 1 терабайте? Тут чуток посложнее, ибо нужно поделить 2 40 на 2 10 , что даст нам в результате 2 30 или 1073741824 килобайт содержится в одном терабайте (а не миллиард, как было бы в десятичной системе).
4. Что нужно сделать, чтобы перевести байт в мегабайты? Смотрим в таблицу: разделить имеющееся число байт на 2 20 (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.
5. Сколько байт в 1 килобайте? Очевидно, что 2 10 или 1024 байта в одном килобайте.

Думаю, что принцип вам понятен.

Количество состояний (кодов) в байте

Количество состояний (кодов, значений), которое может принимать 1 восьмибитный байт с позиционным кодированием, определяется в комбинаторике. Оно равно количеству и вычисляется по формуле:

Np=A¯(n,k)=A¯nk=nk=28=256{\displaystyle N_{p}={\bar {A}}(n,k)={\bar {A}}_{n}^{k}=n^{k}=2^{8}=256} возможных состояний (кодов, значений), где

• Np{\displaystyle N_{p}} — количество состояний (кодов, значений) в одном байте;
• A¯(n,k)=A¯nk{\displaystyle {\bar {A}}(n,k)={\bar {A}}_{n}^{k}} — количество ;
• n{\displaystyle n} — количество состояний (кодов, значений) в одном бите; в бите 2 состояния (n = 2);
• k{\displaystyle k} — количество битов в байте; в 8-битном байте k = 8.

Производные единицы

ГОСТ 8.417—2002	Приставки СИ	Приставки МЭК
Название	Обозначение	Степень	Название	Степень	Название	Символ	Степень
байт	Б	10	—		байт	B	Б	2
килобайт	кбайт	103	кило-		кибибайт	KiB	КиБ	210
мегабайт	Мбайт	106	мега-		мебибайт	MiB	МиБ	220
гигабайт	Гбайт	109	гига-		гибибайт	GiB	ГиБ	230
терабайт	Тбайт	1012	тера-		тебибайт	TiB	ТиБ	240
петабайт	Пбайт	1015	пета-		пебибайт	PiB	ПиБ	250
эксабайт	Эбайт	1018	экса-		эксбибайт	EiB	ЭиБ	260
зеттабайт	Збайт	1021	зетта-		зебибайт	ZiB	ЗиБ	270
иоттабайт	Ибайт	1024	иотта-		йобибайт	YiB	ЙиБ	280

Кратные и дольные приставки для образования производных единиц для байта применяются не как обычно. Уменьшительные приставки не используются совсем, а единицы измерения информации, меньшие, чем байт, называются специальными словами — ниббл (тетрада, полубайт) и бит. Увеличительные приставки кратны либо 1024 = 210, либо 1000 = 103: 1 кибибайт равен 1024 байтам, 1 мебибайт — 1024 кибибайтам или 1024×1024 = 1 048 576 байтам и т. д. для гиби-, теби- и пебибайтов. В свою очередь 1 килобайт равен 1000 байтам, 1 мегабайт — 1000 килобайтам или 1000×1000 = 1 000 000 байтам и т. д. для гига-, тера- и петабайт. Разница между ёмкостями (объёмами), выраженными в кило = 103 = 1000 и выраженными в киби = 210 = 1024, возрастает с ростом веса приставки. МЭК рекомендует использовать двоичные приставки — кибибайт, мебибайт, йобибайт и т. п.

Иногда десятичные приставки используются и в прямом смысле, например, при указании ёмкости жёстких дисков: у них гигабайт (гибибайт) может обозначать не 1 073 741 824 = 10243 байтов, а миллион килобайтов (кибибайтов), то есть 1 024 000 000 байтов, а то и просто миллиард байтов.

Обозначение

Межгосударственный (СНГ) стандарт ГОСТ 8.417-2002 («Единицы величин») в «Приложении А» для обозначения байта регламентирует использование русской прописной буквы «Б». Кроме того, констатируется традиция использования приставок СИ вместе с наименованием «байт» для указания множителей, являющихся степенями двойки (1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = 1024 Кбайт, 1 Гбайт = 1024 Мбайт и т. д., причём вместо строчной «к» используется прописная «К»), и упоминается, что подобное использование приставок СИ не является корректным.

Использование прописной буквы «Б» для обозначения байта соответствует требованиям ГОСТ и позволяет избежать путаницы между сокращениями от байт и бит. Однако следует учитывать, что в стандарте нет сокращения для «бит», поэтому использование записи вроде «Гб» как синонима для «Гбит» недопустимо.

В международном стандарте МЭК IEC 60027-2 от 2005 года для применения в электротехнической и электронной областях рекомендуются обозначения:

• bit — для бита;
• o, B — для октета, байта. Причём о — единственное указанное обозначение во французском языке.

История

Название «байт» было впервые использовано в июне 1956 года В. Бухгольцем (англ. Werner Buchholz) при проектировании первого суперкомпьютера IBM 7030 Stretch для пучка одновременно передаваемых в устройствах ввода-вывода битов числом от одного до шести. Позже, в рамках того же проекта, байт был расширен до восьми бит. Слово byte было выбрано как намеренно искажённое слово bite, произносящееся так же (англ. bite — «кусок»; «часть чего-либо, отделённая за один укус»; ср. также появившееся позже название для 4-битной единицы «ниббл» от англ. nibble — «покусывать»). Изменённое написание byte через y вместо i потребовалось, чтобы избежать смешения со словом «бит» (bit). В печати слово byte впервые появилось в июне 1959 года.

Ряд ЭВМ 1950-х и 1960-х годов (БЭСМ-6, М-220) использовали 6-битовые символы в 48-битовых или 60-битовых машинных словах. В некоторых моделях ЭВМ производства Burroughs Corporation (ныне Unisys) размер символа был равен 9 битам. В советской ЭВМ Минск-32 использовался 7-битный байт.

Байтовая адресация памяти была впервые применена в системе IBM System/360. В более ранних компьютерах адресовать можно было только целиком машинное слово, состоявшее из нескольких байтов, что затрудняло обработку текстовых данных.

8-битные байты были приняты в System/360, вероятно, из-за использования BCD-формата представления чисел: одна десятичная цифра (0—9) требует 4 бита (тетраду) для хранения; один 8-битный байт может представлять две десятичные цифры. Байты из 6 битов могут хранить только по одной десятичной цифре, два бита остаются незадействованными.

По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным же числовым представлением символов в кодировке EBCDIC.

По третьей версии, из-за двоичной системы кодирования в компьютерах наиболее выгодными для аппаратной реализации и удобными для обработки данных являются длины слов, кратные степеням двойки, в том числе и 1 байт = 23 = 8 битов. Системы и компьютеры с длинами слов, не кратными числу 2, отпали из-за невыгодности и неудобства.

Постепенно 8-битные байты стали стандартом де-факто; с начала 1970-х в большинстве компьютеров байты состоят из 8 битов, а размер машинного слова кратен 8 битам.