Memahami satuan penyimpanan digital
Pengukuran data digital menggunakan satuan standar yang mengikuti Sistem Satuan Internasional (SI) atau sistem biner Komisi Elektroteknik Internasional (IEC).
- Petabita (PB) mewakili kapasitas penyimpanan besar yang umum digunakan untuk pusat data perusahaan dan penyimpanan cloud.
- Eksabit (Eb) mengukur kecepatan transfer data tinggi, berlaku untuk jaringan, sistem penyimpanan, dan teknologi komunikasi.
Perbedaan utama terletak pada sistem dasar:
- Satuan SI menggunakan perhitungan desimal (basis-10).
- Satuan IEC menggunakan perhitungan biner (basis-2) yang dirancang untuk sistem digital.
Perbedaan mendasar ini menciptakan nilai konversi yang berbeda antara satuan yang tampak serupa.
Dua sistem pengukuran: SI vs. IEC
Komputasi modern menggunakan dua sistem pengukuran yang berbeda dengan awalan yang sama tetapi perhitungan dasar yang berbeda:
Sistem SI (basis-10)
- Menggunakan kelipatan desimal di mana setiap langkah sama dengan 1.000 dari satuan sebelumnya.
- Satuan standar:
- Petabita (PB) = bita
- Eksabit (Eb) = bit
- Utamanya digunakan untuk jaringan, perangkat penyimpanan, dan transmisi data.
Sistem IEC (basis-2)
- Menggunakan kelipatan biner di mana setiap langkah sama dengan 1.024 dari satuan sebelumnya.
- Satuan standar:
- Pebibita (PiB) = bita
- Eksbibit (Eib) = bit
- Dirancang untuk memori digital dan komputasi di mana pengalamatan biner bersifat fundamental.
Perbedaan kritis muncul dari:
- Nilai dasar (1.000 vs. 1.024).
- Hubungan bita ke bit (1 bita = 8 bit).
Perbedaan ini menciptakan divergensi numerik yang signifikan pada skala petabita dan eksabit.
Rumus konversi
Konversi sistem SI
- Eksabit (Eb) dari petabita (PB):
- Petabita (PB) dari eksabit (Eb):
Konversi sistem IEC
- Eksbibit (Eib) dari pebibita (PiB):
- Pebibita (PiB) dari eksbibit (Eib):
Rumus ini memperhitungkan:
- Konversi bita ke bit (dikalikan dengan 8).
- Perbedaan besaran antara awalan peta- ($10^{15}$ atau $2^{50}$) dan eksa- ($10^{18}$ atau $2^{60}$).
Proses konversi langkah demi langkah
Sistem SI (PB ke Eb)
- Kalikan nilai PB dengan 8 untuk mengubah bita menjadi bit (menghasilkan petabit, Pb).
- Bagi dengan 1.000 untuk mengubah dari petabit (Pb) ke eksabit (Eb).
- Hasilnya dalam eksabit (Eb).
Contoh: Konversi 5 PB ke Eb
Sistem IEC (PiB ke Eib)
- Kalikan nilai PiB dengan 8 untuk mengubah bita menjadi bit (menghasilkan pebibit, Pib).
- Bagi dengan 1.024³ (1.073.741.824) untuk mengubah dari pebibit (Pib) ke eksbibit (Eib).
- Hasilnya dalam eksbibit (Eib).
Contoh: Konversi 12,8 PiB ke Eib
Contoh konversi praktis
Migrasi penyimpanan cloud
Sebuah perusahaan yang memigrasikan 50 PB data arsip ke penyimpanan cloud perlu menghitung kebutuhan transfer jaringan. Menggunakan konversi SI:
Ini mengungkapkan bahwa mereka membutuhkan infrastruktur yang mampu menangani transfer 0,4 eksabit.
Perencanaan kapasitas pusat data
Sebuah server farm melaporkan 12,8 PiB penyimpanan yang tersedia. Untuk menyatakan ini dalam Eib menggunakan konversi IEC:
Pengukuran biner yang tepat ini memastikan alokasi sumber daya yang akurat.
Bandwidth jaringan global
Backbone internet yang menangani 0,025 Eb per detik diterjemahkan menjadi:
per detik. Konversi ini membantu insinyur jaringan memvisualisasikan kapasitas.
Perbandingan data ilmiah
Peneliti membandingkan dataset 5 PB (SI) dan 4,547 PiB (IEC):
- 5 PB =
- 4,547 PiB = Perbedaan ~0,1% ini menunjukkan mengapa penting untuk membedakan antara sistem.
Konteks sejarah sistem pengukuran
Dualitas pengukuran ini berasal dari perkembangan komputasi awal:
- Fisikawan dan insinyur menggunakan satuan berbasis desimal SI.
- Ilmuwan komputer secara alami bekerja dengan sistem biner.
Hal ini menciptakan kebingungan karena kapasitas penyimpanan tumbuh secara eksponensial pada tahun 1990-an. IEC secara resmi menetapkan awalan biner (kibi, mebi, gibi, dll.) pada tahun 1998 untuk mengatasi ambiguitas ini.
Meskipun sudah distandarisasi, kedua sistem tetap ada karena praktik industri yang berbeda:
- Produsen penyimpanan sering menggunakan satuan SI (membuat kapasitas tampak lebih besar).
- Sistem operasi biasanya melaporkan dalam satuan biner IEC untuk akurasi teknis.
Mengapa presisi satuan penting dalam komputasi
Perbedaan antara PB dan PiB menjadi signifikan pada skala besar:
- 1 PB = 1.000.000.000.000.000 bita (1 kuadriliun).
- 1 PiB = 1.125.899.906.842.624 bita (~12,6% lebih banyak).
Perbedaan 152,9 TB per satuan skala petabita ini berdampak pada:
- Keputusan pengadaan penyimpanan dan perhitungan biaya.
- Perencanaan bandwidth jaringan dan investasi infrastruktur.
- Jadwal migrasi data dan alokasi sumber daya.
- Persyaratan sistem cadangan dan perencanaan redundansi.
- Penagihan layanan cloud dan perkiraan kapasitas.
Studi industri menunjukkan bahwa sekitar 23% kesalahan perhitungan penyimpanan perusahaan berasal dari kebingungan satuan antara sistem SI dan IEC, yang berpotensi menyebabkan implikasi finansial yang signifikan dalam penerapan skala besar.
Kesalahan konversi umum yang harus dihindari
Saat mengonversi satuan data:
- Jangan pernah menganggap PB sama dengan PiB—mereka berbeda sekitar 12,6%.
- Selalu verifikasi apakah konteks menggunakan standar SI (desimal) atau IEC (biner).
- Beda antara bit (b) dan bita (B)—huruf kecil ‘b’ menunjukkan bit, sedangkan huruf besar ‘B’ menunjukkan bita.
- Konfirmasi apakah nilai mewakili kapasitas (bita) atau kecepatan (bit per detik).
- Dokumentasikan sistem mana yang digunakan dalam perhitungan untuk referensi di masa depan.
Pertanyaan yang sering diajukan
Bagaimana cara mengonversi 3 petabita ke eksabit menggunakan sistem SI?
Menggunakan rumus konversi SI:
Ini berarti 3 petabita sama dengan 0,024 eksabit dalam sistem desimal SI.
Apa perbedaan antara Eb dan Eib?
- Eb (eksabit) menggunakan definisi desimal SI:
- Eib (eksbibit) menggunakan definisi biner IEC:
Eib biner kira-kira 15,3% lebih besar daripada Eb desimal.
Mengapa kita memiliki dua sistem pengukuran yang berbeda?
Sistem SI selaras dengan awalan metrik standar yang digunakan dalam sains, sedangkan sistem biner IEC secara akurat mewakili cara komputer mengalamati memori dan penyimpanan. Dualitas ini muncul karena insinyur komputer awal mengadopsi awalan metrik untuk kuantitas biner sebelum standar formal ada.
Bisakah saya langsung mengonversi PB ke Eib?
Ya, tetapi memerlukan konversi dua langkah:
- Konversi PB ke PiB:
- Konversi PiB ke Eib:
Sebagai contoh, 10 PB dikonversi menjadi sekitar 0,0698 Eib.
Seberapa signifikan perbedaan antara satuan SI dan IEC pada skala petabita?
Perbedaan tumbuh secara eksponensial dengan skala:
- Pada 1 PB/PiB: ~152,9 TB perbedaan.
- Pada 100 PB/PiB: ~15,29 PB perbedaan.
- Pada 1 eksabita/eksbibita: ~152,9 PB perbedaan.
Kesenjangan ini berdampak pada perencanaan penyimpanan, menghabiskan biaya jutaan dalam keputusan infrastruktur untuk perusahaan besar.
Kapan saya harus menggunakan PB versus PiB?
- Gunakan PB (SI) ketika:
- Bekerja dengan spesifikasi produsen penyimpanan.
- Menghitung kapasitas transmisi jaringan.
- Membahas kapasitas penyimpanan teoretis.
- Gunakan PiB (IEC) ketika:
- Melaporkan nilai penyimpanan sistem operasi.
- Mengalokasikan memori pemrograman.
- Menganalisis pemanfaatan penyimpanan aktual.
- Bekerja dengan sistem file dan partisi.