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Was sind Bytes, Gigabytes und Gibibytes?

Ein Byte ist die grundlegende Einheit digitaler Information und besteht aus 8 Bits. Es wird verwendet, um ein einzelnes Zeichen wie einen Buchstaben oder eine Zahl darzustellen. Größere Einheiten wie Gigabytes (GB) und Gibibytes (GiB) messen größere Datenmengen, gehören jedoch zu unterschiedlichen Messsystemen:

  • SI (Internationales Einheitensystem): Verwendet Basis-10-Präfixe, wobei 1 Gigabyte (GB) = 10910^9 Bytes = 1 000 000 000 Bytes entspricht.
  • Binär (IEC-Standard): Verwendet Basis-2-Präfixe, wobei 1 Gibibyte (GiB) = 2302^{30} Bytes = 1 073 741 824 Bytes entspricht.

Der Unterschied zwischen GB und GiB ist entscheidend für die Genauigkeit in der Informatik, bei Speichergeräten und bei Berechnungen der Datenübertragung.

Formel

Umrechnung von Bytes in Gigabytes (GB)

GB=Bytes109\text{GB} = \frac{\text{Bytes}}{10^9}

Umrechnung von Bytes in Gibibytes (GiB)

GiB=Bytes230\text{GiB} = \frac{\text{Bytes}}{2^{30}}

Beispiele

Beispiel 1: USB-Stick-Kapazität

Ein USB-Stick ist mit 64 GB (SI-Einheiten) gekennzeichnet. Um seine Kapazität in GiB zu ermitteln:

GiB=64×109230≈59,605 GiB\text{GiB} = \frac{64 \times 10^9}{2^{30}} \approx 59,605 \, \text{GiB}

Dies erklärt, warum ein “64 GB”-Stick auf einem Computer ~59,6 GiB anzeigt.

Beispiel 2: Dateigrößenumrechnung

Eine Videodatei ist 12 884 901 888 Bytes groß. Umrechnung in GB und GiB:

  • GB: 12884901888÷109=12,885 GB12 884 901 888 \div 10^9 = 12,885 \, \text{GB}
  • GiB: 12884901888÷230≈12,0 GiB12 884 901 888 \div 2^{30} \approx 12,0 \, \text{GiB}

Beispiel 3: RAM-Modul

Ein RAM-Modul hat 8 GiB. Umrechnung in Bytes:

8×230=8589934592 Bytes8 \times 2^{30} = 8 589 934 592 \, \text{Bytes}

Warum gibt es zwei Systeme?

Das SI-System (Basis-10) wurde für die Einfachheit in nicht-technischen Bereichen eingeführt. Computer verwenden jedoch binäre Logik (Basis-2), was zu Diskrepanzen führt. 1998 führte die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) Gibibytes (GiB) ein, um Verwirrung zu vermeiden, obwohl “GB” in der Unterhaltungselektronik weiterhin fälschlicherweise für 2302^{30} Bytes verwendet wird.

Hinweise

  • Speicherhersteller verwenden oft GB (Basis-10), um größere Kapazitäten zu bewerben.
  • Betriebssysteme wie Windows verwenden GiB (Basis-2), kennzeichnen sie jedoch als “GB”, was zu scheinbar “fehlendem” Speicherplatz führt.
  • Überprüfen Sie immer das Messsystem, wenn Genauigkeit wichtig ist (z.B. Programmierung, Ingenieurwesen).

Historischer Kontext

Der Begriff “Giga-” (griechisch für “Riese”) wurde 1960 als Teil des SI-Systems formalisiert. Die binären Präfixe (Kibi-, Mebi-, Gibi-) wurden 1998 eingeführt, um die wachsende Lücke zwischen dezimalen und binären Interpretationen in der Informatik zu schließen.

Häufig gestellte Fragen

Wie viele Bytes sind in einem Gigabyte (GB)?

Im SI-System:

1 GB=109 Bytes=1000000000 Bytes1 \, \text{GB} = 10^9 \, \text{Bytes} = 1 000 000 000 \, \text{Bytes}

Im Binärsystem (IEC):

1 GiB=230 Bytes=1073741824 Bytes1 \, \text{GiB} = 2^{30} \, \text{Bytes} = 1 073 741 824 \, \text{Bytes}

Warum zeigt meine 1 TB-Festplatte nur 931 GB an?

Eine “1 TB”-Festplatte verwendet SI-Einheiten:

1 TB=1012 Bytes1 \, \text{TB} = 10^{12} \, \text{Bytes}

Umgerechnet in GiB:

1012230≈931,323 GiB\frac{10^{12}}{2^{30}} \approx 931,323 \, \text{GiB}

Das Betriebssystem zeigt GiB an, kennzeichnet sie jedoch als “GB”, was die Diskrepanz verursacht.

Wie rechne ich 5 000 000 000 Bytes in GB und GiB um?

  • GB:
5000000000109=5 GB\frac{5 000 000 000}{10^9} = 5 \, \text{GB}
  • GiB:
50000000001073741824≈4,6566 GiB\frac{5 000 000 000}{1 073 741 824} \approx 4,6566 \, \text{GiB}

Was ist der Unterschied zwischen GB und GiB?

  • GB (Gigabyte): Basis-10-Einheit (10910^9 Bytes), wird in der Speicherwerbung und allgemeinen Kontexten verwendet.
  • GiB (Gibibyte): Basis-2-Einheit (2302^{30} Bytes), wird in Software und technischen Spezifikationen verwendet.

Wie viel Daten sind 16 GB in GiB?

GiB=16×109230≈14,901 GiB\text{GiB} = \frac{16 \times 10^9}{2^{30}} \approx 14,901 \, \text{GiB}

Deshalb zeigt ein “16 GB”-Smartphone möglicherweise ~14,9 GiB nutzbaren Speicherplatz an.

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