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Was sind Kilobits, Kibibits, Petabits und Pebibits?

Datenmesseinheiten quantifizieren digitale Informationen. Zwei verschiedene Systeme regeln diese Einheiten:

  • Dezimalsystem (SI-Präfixe): Wird in der Telekommunikation und Netzwerktechnik verwendet und basiert auf Zehnerpotenzen.
    • Kilobit (kbit): 1 kbit = 1 000 Bit (10³ Bit).
    • Petabit (Pbit): 1 Pbit = 1 000 000 000 000 000 Bit (10¹⁵ Bit).
  • Binärsystem (IEC-Präfixe): Wird in der Informatik und digitalen Speicherung verwendet und basiert auf Zweierpotenzen.
    • Kibibit (Kibit): 1 Kibit = 1 024 Bit (2¹⁰ Bit).
    • Pebibit (Pibit): 1 Pibit = 1 125 899 906 842 624 Bit (2⁵⁰ Bit).

Verwirrung entsteht, wenn die Systeme vermischt werden. Zum Beispiel: 1 kbit (1 000 Bit) ≠ 1 Kibit (1 024 Bit).

Warum Datenmesseinheiten wichtig sind

Das Internationale Einheitensystem (SI) standardisiert dezimale Einheiten weltweit für Konsistenz in Netzwerken und Datenübertragung. Die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) führte 1998 binäre Einheiten (z.B. Kibibit, Pebibit) ein, um Mehrdeutigkeiten in Rechenkontexten zu beseitigen, wo die Speicheradressierung auf Zweierpotenzen basiert. Beispiel:

  • Ein Internetanbieter wirbt mit Bandbreite in kbit/s (dezimal).
  • Der Arbeitsspeicher eines Computers verwendet Kibit (binär).

Umrechnungsformeln

Innerhalb desselben Systems:

Dezimal (SI):

Pbit=kbit×10−12kbit=Pbit×1012\text{Pbit} = \text{kbit} \times 10^{-12} \\ \text{kbit} = \text{Pbit} \times 10^{12}

Binär (IEC):

Pibit=Kibit×2−40Kibit=Pibit×240\text{Pibit} = \text{Kibit} \times 2^{-40} \\ \text{Kibit} = \text{Pibit} \times 2^{40}

Zwischen Systemen (über Bit):

  1. Quelleneinheit in Bit umrechnen.
  2. Bit in Zieleinheit umrechnen.
    Beispielformel (kbit zu Pibit):
Pibit=(kbit×103)÷250\text{Pibit} = (\text{kbit} \times 10^3) \div 2^{50}

Wie man den Umrechner für Datenübertragungsraten verwendet

Der Umrechner unterstützt Zeiteinheiten: pro Sekunde (/s), pro Minute (/min), pro Stunde (/h), pro Tag (/d). So rechnen Sie Geschwindigkeiten um:

  1. Dateneinheit umrechnen (z.B. kbit zu Pbit).
  2. Zeiteinheit skalieren (z.B. /s zu /d).

Allgemeine Formel für Zeitumrechnung:

Geschwindigkeitneue Zeit=Geschwindigkeitoriginal×Urspru¨ngliches ZeitintervallNeues Zeitintervall\text{Geschwindigkeit}_{\text{neue Zeit}} = \text{Geschwindigkeit}_{\text{original}} \times \frac{\text{Ursprüngliches Zeitintervall}}{\text{Neues Zeitintervall}}

Beispielablauf:
Umrechnung von 50 000 kbit/s in Pibit/d:

  • Zuerst Daten umrechnen: 50 000 kbit = 50 000 × 1 000 Bit = 50 000 000 Bit.
  • In Pibit umrechnen: 50 000 000 Bit ÷ 1 125 899 906 842 624 ≈ 4,44 × 10^{-8} Pibit.
  • Zeit anpassen: 4,44 × 10^{-8} Pibit/s × 86 400 Sekunden/Tag ≈ 0,00384 Pibit/d.

Praktische Beispiele

Beispiel 1: Umrechnung im Dezimalsystem

Umrechnung von 5 000 000 kbit in Pbit:

Pbit=5000000×10−12=0,005\text{Pbit} = 5 000 000 \times 10^{-12} = 0,005 \\

Kontext: Eine 5 000 000 kbit große Datei entspricht 0,005 Pbit.

Beispiel 2: Umrechnung im Binärsystem

Umrechnung von 10 000 000 000 Kibit in Pibit:

Pibit=10000000000×2−40240=1099511627776Pibit=10000000000÷1099511627776≈0,009095\text{Pibit} = 10 000 000 000 \times 2^{-40} \\ 2^{40} = 1 099 511 627 776 \\ \text{Pibit} = 10 000 000 000 \div 1 099 511 627 776 \approx 0,009095 \\

Kontext: 10 Milliarden Kibit entsprechen 0,009095 Pibit Systemspeicher.

Beispiel 3: Geschwindigkeitsumrechnung mit Zeiteinheiten

Umrechnung von 2 Pbit/s in kbit/min:

  • Dateneinheit: 1 Pbit = 10^{12} kbit → 2 Pbit = 2 × 10^{12} kbit.
  • Zeiteinheit: 1 Minute = 60 Sekunden → Mit 60 multiplizieren.
2×1012kbit/s×60=1,2×1014kbit/min2 \times 10^{12} \\ \text{kbit/s} \times 60 = 1,2 \times 10^{14} \\ \text{kbit/min}

Kontext: Eine 2 Pbit/s Datenzentrums-Backbone überträgt 120 Billionen kbit pro Minute.

Umrechnungstabelle

EinheitBitkbit (SI)Kibit (IEC)Pbit (SI)Pibit (IEC)
1 kbit (SI)1 0001≈0,976610^{-12}≈8,8818 × 10^{-13}
1 Kibit (IEC)1 024≈1,0241≈1,024 × 10^{-12}≈9,0949 × 10^{-13}
1 Pbit (SI)10^{15}10^{12}≈9,7656 × 10^{11}1≈0,888178
1 Pibit (IEC)1 125 899 906 842 624≈1,1259 × 10^{12}1,0995 × 10^{12}≈1,12591

Hinweise für genaue Umrechnungen

  1. Genauigkeit: Binäre Umrechnungen ergeben periodische Dezimalzahlen. Verwenden Sie 10+ signifikante Stellen für kritische Anwendungen.
  2. Zeitanpassungen:
    • Sekunden zu Minuten: ×60
    • Sekunden zu Stunden: ×3 600
    • Sekunden zu Tagen: ×86 400
  3. Einheitensymbole:
    • Kleingeschriebenes “k” in kbit (SI) vs. großgeschriebenes “K” in Kibit (IEC).
    • “b” steht für Bit (z.B. kbit), während “B” für Byte (8 Bit) steht.

Häufig gestellte Fragen

Wie viele kbit sind in 1 Pbit?

1 Pbit = 1 000 000 000 000 kbit (10^{12} kbit).

Wie viele Kibit sind in 1 Pibit?

1 Pibit = 1 099 511 627 776 Kibit (2^{40} Kibit).

Wie rechnet man 100 000 kbit/s in Pibit/d um?

  • Daten umrechnen: 100 000 kbit = 100 000 × 1 000 = 100 000 000 Bit.
  • In Pibit: 100 000 000 Bit ÷ 1 125 899 906 842 624 ≈ 8,8818 × 10^{-8} Pibit.
  • Zeit anpassen: 8,8818 × 10^{-8} Pibit/s × 86 400 s/d ≈ 0,00767 Pibit/d.

Wie viele kbps in Pbps?

1 Petabit pro Sekunde (Pbps) = 1 000 000 000 000 Kilobit pro Sekunde (kbps). Beispiel:

  • Eine 5 Pbps Netzwerkverbindung = 5 × 10^{12} kbps = 5 000 000 000 000 kbps.

Warum gibt es Kibibits und Pebibits?

Computer verwenden binäre Logik, wodurch Zweierpotenzen für Speicher/Verarbeitung natürlich sind. Die IEC standardisierte binäre Präfixe (z.B. Kibi, Pebi), um Verwechslungen mit dezimalen Einheiten zu vermeiden. Beispielsweise ist 1 Kibit (1 024 Bit) 2,4 % größer als 1 kbit (1 000 Bit) – ein signifikanter Unterschied im großen Maßstab.

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