EB-zu-TB-Konverter

Was ist ein EB-zu-TB-Konverter?

Ein EB-zu-TB-Konverter ist ein spezialisiertes Tool, das zwischen zwei Einheiten der digitalen Informationsspeicherung umrechnet: Exabyte (EB) und Terabyte (TB). Diese Umrechnung ist essenziell in den Bereichen Datenspeicherung, Cloud Computing und Unternehmens-IT-Umgebungen, in denen riesige Datensätze üblich sind. Der Konverter handhabt Umrechnungen innerhalb von zwei verschiedenen Messsystemen: dem SI- (Dezimal-)System, das von Speicherherstellern verwendet wird, und dem binären (IEC-)System, das von Betriebssystemen genutzt wird. Das Verständnis beider Systeme verhindert Fehlberechnungen bei der Arbeit mit großangelegten Datenspeicherlösungen.

Messsysteme für Datenspeicherung

SI- (Dezimal-)System

Das Internationale Einheitensystem (SI) verwendet Basis-10-Berechnungen, wobei gilt:

• 1 Kilobyte (kB) = 10³ Bytes = 1 000 Bytes
• 1 Megabyte (MB) = 10⁶ Bytes = 1 000 000 Bytes
• 1 Gigabyte (GB) = 10⁹ Bytes = 1 000 000 000 Bytes
• 1 Terabyte (TB) = 10¹² Bytes = 1 000 000 000 000 Bytes
• 1 Petabyte (PB) = 10¹⁵ Bytes = 1 000 000 000 000 000 Bytes
• 1 Exabyte (EB) = 10¹⁸ Bytes = 1 000 000 000 000 000 000 Bytes

Binäres (IEC-)System

Der Standard der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) verwendet Basis-2-Berechnungen, wobei gilt:

• 1 Kibibyte (KiB) = 2¹⁰ Bytes = 1 024 Bytes
• 1 Mebibyte (MiB) = 2²⁰ Bytes = 1 048 576 Bytes
• 1 Gibibyte (GiB) = 2³⁰ Bytes = 1 073 741 824 Bytes
• 1 Tebibyte (TiB) = 2⁴⁰ Bytes = 1 099 511 627 776 Bytes
• 1 Pebibyte (PiB) = 2⁵⁰ Bytes = 1 125 899 906 842 624 Bytes
• 1 Exbibyte (EiB) = 2⁶⁰ Bytes = 1 152 921 504 606 846 976 Bytes

Umrechnungsformeln

SI-System-Umrechnung

$\text{TB} = \text{EB} \times 1\,000\,000$ Diese Formel funktioniert, weil 1 EB = 10¹⁸ Bytes und 1 TB = 10¹² Bytes, also: $\frac{10^{18}}{10^{12}} = 10^{6} = 1\,000\,000$

Binäre Systemumrechnung

$\text{TiB} = \text{EiB} \times 1\,024$ Diese Formel funktioniert, weil 1 EiB = 2⁶⁰ Bytes und 1 TiB = 2⁴⁰ Bytes, also: $\frac{2^{60}}{2^{40}} = 2^{20} = 1\,048\,576 \div 1\,024 = 1\,024$

Systemübergreifende Umrechnungen

Um zwischen SI- und binären Systemen umzurechnen: $\text{TiB} = \text{EB} \times \frac{10^{18}}{2^{40}}$ $\text{EB} = \text{EiB} \times \frac{2^{60}}{10^{18}}$

Praktische Umrechnungsbeispiele

Cloud-Speicher-Szenario

Ein Cloud-Anbieter wirbt mit 5 EB verfügbarem Speicher. Unter Verwendung von SI-Einheiten: $5 \text{ EB} \times 1\,000\,000 = 5\,000\,000 \text{ TB}$ Wenn das Betriebssystem diesen Speicher jedoch mit binären Einheiten liest, zeigt es an: $5 \text{ EB} \times \frac{10^{18}}{2^{40}} = 5 \times 909\,494,70 \approx 4\,547\,473,50 \text{ TiB}$

Rechenzentrumsmigration

Ein Unternehmen muss 2,5 EiB archivierter Daten auf neue Server übertragen. In TiB: $2,5 \text{ EiB} \times 1\,024 = 2\,560 \text{ TiB}$ Um das Äquivalent in SI-Einheiten für den Kauf von Speicherhardware zu verstehen: $2,5 \text{ EiB} \times \frac{2^{60}}{10^{18}} = 2,5 \times 1,1529215 \approx 2,882 \text{ EB}$

Historischer Kontext der Speichermessung

Die Diskrepanz zwischen den Messsystemen geht auf die 1950er Jahre zurück, als Computertechniker begannen, 1 024 statt 1 000 für praktische binärbasierte Berechnungen zu verwenden. Dieses duale System bestand bis 1998, als die IEC binäre Präfixe (Kibi, Mebi, Gibi) standardisierte, um Verwirrung zu beseitigen. Dennoch verwenden Speicherhersteller weiterhin Dezimaleinheiten für Marketingzwecke, während Betriebssysteme binäre Einheiten für die Zuweisung nutzen, was einen anhaltenden Umrechnungsbedarf schafft.

Praktische Anwendungen der EB-zu-TB-Umrechnung

Bei der Planung eines Speicherarrays für KI-Trainingsdatensätze:

• Rohdatenanforderung: 3,8 EB (SI)
• Benötigte Speicherhardware: 3 800 000 TB
• Tatsächlich nutzbarer Speicher im Betriebssystem: ≈3 456 000 TiB
• Die Planung muss einen „Verlust“ von 9,5 % aufgrund von Messunterschieden berücksichtigen

Faktoren, die Speicherberechnungen beeinflussen

• Dateisystem-Overhead: NTFS und ext4 fügen 2-5 % Metadaten hinzu
• RAID-Konfigurationen: Paritätsdaten reduzieren den nutzbaren Speicher
• Formatierung: Blockgrößen-Zuweisung erzeugt versteckte Lücken
• Herstellerspezifikationen: Immer SI-Einheiten verwenden (1 TB = 1 000 000 000 000 Bytes)

Häufig gestellte Fragen

Wie viele TB sind in einem EB?

Im SI- (Dezimal-)System: $1 \text{ EB} = 1\,000\,000 \text{ TB}$ In der Praxis, unter Berücksichtigung der von Betriebssystemen verwendeten binären Einheiten: $1 \text{ EB} = 909\,494,70 \text{ TiB}$

Warum zeigt mein 1-EB-Speicherarray weniger Kapazität an?

Speicherhersteller verwenden SI-Einheiten (1 EB = 10¹⁸ Bytes), während Betriebssysteme binäre Einheiten verwenden, wobei 1 EiB = 2⁶⁰ Bytes. Dies erzeugt einen scheinbaren Unterschied von 15,3 %: $\frac{2^{60} - 10^{18}}{10^{18}} \times 100 \approx 15,3\%$

Wie rechne ich 0,75 EB in TiB um?

Verwenden Sie die systemübergreifende Umrechnung: $0,75 \text{ EB} \times \frac{10^{18}}{2^{40}} = 0,75 \times 909\,494,70177 \approx 682\,121 \text{ TiB}$

Werden Exabyte in realen Anwendungen genutzt?

Große Technologieunternehmen verwalten regelmäßig Daten im Exabyte-Maßstab:

• Facebooks Data Warehouse übersteigt 3 EB
• YouTube verarbeitet monatlich 1,2 EB
• CERNs Teilchenphysik-Archiv übersteigt jährlich 0,5 EB

Was kommt nach Exabyte?

Die Speicherhierarchie setzt sich fort:

• 1 Zettabyte (ZB) = 1 000 EB (SI)
• 1 Zebibyte (ZiB) = 1 024 EiB (binär)
• 1 Yottabyte (YB) = 1 000 ZB
• 1 Yobibyte (YiB) = 1 024 ZiB