Que sont les bits et les unités de mesure des données ?
Les bits représentent l’unité fondamentale de l’information numérique, où chaque bit existe sous la forme de 0 ou 1. Lorsque nous parlons de stockage et de transmission de données, nous regroupons les bits en unités plus grandes pour des mesures pratiques. Il existe deux systèmes principaux pour quantifier les données :
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Système décimal (unités SI) : Basé sur des puissances de 10, ce système est couramment utilisé dans les réseaux et les télécommunications. Les unités incluent le kilobit (kbit), le mégabit (Mbit) et le gigabit (Gbit).
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Système binaire (unités CEI) : Basé sur des puissances de 2, ce système est souvent utilisé dans les contextes de mémoire informatique. Les unités incluent le kibibit (Kibit), le mébibit (Mibit) et le gibibit (Gibit).
Comprendre ces deux systèmes est crucial car utiliser le mauvais système d’unités peut entraîner des erreurs de calcul importantes dans les projets liés aux données.
Explication des systèmes décimal (SI) et binaire (CEI)
Le Système international d’unités (SI) utilise des préfixes métriques où :
Le système de la Commission électrotechnique internationale (CEI) utilise des préfixes binaires :
Cette distinction crée une différence d’environ 7 % entre des unités au nom similaire :
Formules de conversion pour les unités de données
Unités SI (système décimal)
Unités CEI (système binaire)
Conversions entre systèmes
Calculs de vitesse de transmission des données
Lors de la conversion des vitesses de transmission, nous incorporons des unités de temps :
Unités de temps courantes :
- Par seconde (bit/s)
- Par minute (×60)
- Par heure (×3 600)
- Par jour (×86 400)
Formule de conversion avec le temps :
Tableau de référence pour les conversions
Unité | Bits (SI) | Bits (CEI) | En kbit (SI) | En Kibit (CEI) | En Gbit (SI) | En Gibit (CEI) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 kbit | 1 000 | 976,56 | 1 | 0,9766 | 0,000001 | 0,0000009313 |
1 Kibit | 1 024 | 1 024 | 1,024 | 1 | 0,000001024 | 0,0000009537 |
1 Mbit | 1 000 000 | 976 562,5 | 1 000 | 976,56 | 0,001 | 0,0009313 |
1 Mibit | 1 048 576 | 1 048 576 | 1 048,58 | 1 024 | 0,00104858 | 0,0009766 |
1 Gbit | 1e9 | 9,7656e8 | 1 000 000 | 976 562,5 | 1 | 0,9313 |
1 Gibit | 1,0737e9 | 1,0737e9 | 1 073 741,82 | 1 048 576 | 1,0737 | 1 |
Exemples pratiques de conversion
Conversion de 50 000 kbit en Gbit (unités SI)
En utilisant la formule de conversion SI :
Conversion de 524 288 Kibit en Gibit (unités CEI)
En utilisant la formule de conversion CEI :
Exemple de vitesse de transmission
Une connexion internet offre 100 Mbit/s. Combien de Go peuvent être transférés en une heure ?
- Convertir en bits par heure :
- Convertir en gigaoctets (1 octet = 8 bits) :
- Convertir en Go (SI) :
Contexte historique de la mesure des données
Le système de mesure binaire est apparu naturellement de l’architecture informatique où l’adressage de la mémoire est basé sur des puissances de deux. La CEI a normalisé formellement les préfixes binaires en 1998 pour éliminer la confusion avec les préfixes décimaux. Cette distinction est devenue de plus en plus importante à mesure que les capacités de stockage augmentaient - un disque dur de 1 To (1 billion d’octets) fournit en réalité environ 931 Go d’espace utilisable lorsqu’il est formaté en utilisant l’adressage binaire.
Considérations importantes pour des conversions précises
- Le contexte compte : Les réseaux utilisent généralement des unités SI (kbit, Gbit), tandis que les systèmes d’exploitation rapportent souvent le stockage en unités CEI (Kio, Gio)
- Sensibilité à la casse : ‘b’ signifie bit, tandis que ‘B’ signifie octet (8 bits)
- Surcharge de transmission : Les taux de transfert de données réels sont généralement inférieurs de 5 à 15 % aux vitesses théoriques en raison de la surcharge protocolaire
- Cohérence : Ne mélangez jamais les unités SI et CEI dans les calculs sans conversion
Questions fréquemment posées
Combien de kbit/s dans 1 Gbit/s ?
Dans le système SI (décimal) :
Ceci parce que :
Qu’est-ce qui cause la différence entre les unités SI et CEI ?
L’écart provient du fait que les ordinateurs utilisent une architecture binaire (base-2) tandis que le système métrique utilise la base-10. Un kilooctet en métrique est exactement 1 000 octets, tandis qu’un kibioctet est 1 024 octets ($2^{10}$). Cette différence s’accroît à plus grande échelle, créant une variance d’environ 7,37 % au niveau du gigaoctet.
Pourquoi les fournisseurs d’accès internet utilisent-ils des bits plutôt que des octets ?
Les fournisseurs de services internet mesurent la vitesse en bits par seconde car :
- Les standards historiques des télécommunications utilisaient des bits
- Les équipements réseau traitent des bits individuels
- Cela donne des nombres plus grands et plus impressionnants pour le marketing (8 bits = 1 octet)
Comment convertir des taux de transfert de données entre unités de temps ?
Multipliez ou divisez par des facteurs de conversion de temps :
- Secondes en minutes : ×60
- Minutes en heures : ×60
- Heures en jours : ×24
Exemple : Convertir 10 Mbit/s en Gbit/jour :