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.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий