6
Преобразуване: байт в килобайт, мегабайт и др.
Какво е бит/байт: Тези термини играят важна роля в компютрите за съхранение на данни. Какво точно представляват и каква е разликата между тях.
Какво е бит/байт: основни дефиниции
Преди да разберем как компютрите прехвърлят или съхраняват големи количества данни, трябва да познаваме най-малките елементи на цифровия свят. Тук влизат в игра понятията бит и байт. Те са в основата на всеки файл, всяка снимка и всяка интернет връзка.
- Бит: „Бит“ е съкращение от binary digit (бинарна цифра). Това е най-малката единица информация в цифровите системи и може да приема точно две състояния: 0 или 1.
- В хардуера битът се представя чрез електрическо напрежение (високо = 1, ниско = 0), магнетизация (например на твърди дискове) или оптични маркировки (например на оптични носители).
- Официалното обозначение е „bit“ или малката буква „b“.
- Байт: Един байт практически винаги се състои от 8 бита (днешният де факто стандарт).
- В много архитектури байтът (символ „B“) е най-малката адресируема единица в паметта – това означава, че много системи не могат да имат достъп до отделни битове, а само до цели байтове.
- Алтернативното наименование „октает“ (8 бита) се използва понякога, за да се подчертае изрично 8 бита.
- Един байт може да приеме 2⁸ = 256 възможни състояния (например за кодиране на символи, малки числа, информация за цветовете).
Преобразуване: байт в килобайт, мегабайт и др.
Когато работим с големи количества данни, са необходими смислени единици над байта. Тук влизат в игра префиксите – но с една особеност:
- Двоични срещу десетични префикси: Традиционно в компютърната техника се изчислява с степени на 2, защото паметните модули имат размери, които са кратни на 2 (например 1024 = 2¹⁰).
- Следователно важеше:
1 KB = 1024 B
1 MB = 1024 KB = 1 048 576 B
1 GB = 1024 MB = 1 073 741 824 B
1 TB = 1024 GB и т.н.
- В същото време много производители (особено на твърди дискове, SSD дискове и USB флашки) използват десетичната система, при която важи: 1 kB = 1 000 B
1 MB = 1 000 000 B
1 GB = 1 000 000 000 B и т.н.
- Това съжителство води до несъответствия, например когато операционната система показва твърд диск с „500 GB“ (десетична информация от производителя), но вътрешно работи с бинарни преобразувания.
- За да се избегне объркване, IEC (Международната електротехническа комисия) въведе специални префикси: KiB, MiB, GiB, TiB, които се умножават точно по 1024 (например 1 KiB = 1024 B, 1 MiB = 1024 KiB).
Когато работим с големи количества данни, са необходими смислени единици над байта. Тук влизат в игра префиксите – но с една особеност:
- Двоични срещу десетични префикси: Традиционно в компютърната техника се изчислява с степени на 2, защото паметните модули имат размери, които са кратни на 2 (например 1024 = 2¹⁰).
- Следователно важеше:
1 KB = 1024 B
1 MB = 1024 KB = 1 048 576 B
1 GB = 1024 MB = 1 073 741 824 B1 TB = 1024 GB и т.н.
- В същото време много производители (особено на твърди дискове, SSD дискове и USB флашки) използват десетичната система, при която важи: 1 kB = 1 000 B
1 MB = 1 000 000 B1 GB = 1 000 000 000 B и т.н.
- Това съжителство води до несъответствия, например когато операционната система показва твърд диск с „500 GB“ (десетична информация от производителя), но вътрешно работи с бинарни преобразувания.
- За да се избегне объркване, IEC (Международната електротехническа комисия) въведе специални префикси: KiB, MiB, GiB, TiB, които се умножават точно по 1024 (например 1 KiB = 1024 B, 1 MiB = 1024 KiB).
Практическа значимост: битове срещу байтове в ежедневието
Тук можете да видите как битовете и байтовете обикновено се използват на практика и как да ги разграничавате:
- Скорост на предаване на данни (мрежа, интернет): Скоростта на интернет връзките, DSL, оптични кабели или мобилни телефони се измерва обикновено в битове в секунда, например „100 Mbit/s“ или „1 Gbit/s“. Малката буква „b“ означава бит. Когато изтегляте файл, скоростта на връзката (в битове в секунда) и размерът на файла (в байтове) определят времето за изтегляне. Пример: Връзка от 100 Mbit/s съответства на 12,5 MB/s (100 / 8).
- Често се случват обърквания: понякога се чете „Mbps“, „MB/s“, „Mbit/s“ – винаги обръщайте внимание дали се има предвид битове или байтове.
- Размери на паметта и файловете: Паметните носители като твърди дискове, SSD, USB флашки, SD карти или работната памет се посочват в байтове (GB, TB и т.н.). Пример: USB флашка с „128 GB“ обикновено означава 128 милиарда (десетични) байта, т.е. 128 × 10⁹ B. Операционната система може да го покаже като около 119 GiB, ако работи с бинарни преобразувания.
- Операционните системи често използват двоична интерпретация (например 1 GB = 2³⁰ B), поради което се получава „загуба на памет“ в сравнение с данните на производителя.
- Нагледни примери: USB флашка: Флашка с предполагаем капацитет от 64 GB често има действителен капацитет в байтове, който в операционната система се показва в GiB.
- Изтегляне на файл: Интернет връзка със скорост 100 Mbit/s теоретично би могла да прехвърли файл с размер 1 GB (≈ 8 Gbit) за около 80 секунди (плюс допълнителни разходи).
- Стриминг на видео: HD видео с скорост на предаване на данни 5 MB/s изисква интернет връзка с минимална скорост 40 Mbit/s (5 × 8).
