Convertitore di velocità di trasferimento

Che cos’è la velocità di trasferimento dati?

La velocità di trasferimento dati misura la velocità con cui le informazioni digitali si spostano tra dispositivi o attraverso reti. Quantifica il volume di dati trasmessi in un intervallo di tempo specifico, come al secondo, minuto, ora o giorno. Le unità variano in base a due sistemi standardizzati:

• Sistema decimale (SI): Utilizza multipli in base 10 (es., 1 kilobit = 1.000 bit).
• Sistema binario (IEC): Utilizza multipli in base 2 (es., 1 kibibit = 1.024 bit).
  Le velocità di trasferimento sono cruciali in reti, streaming e archiviazione, dove conversioni accurate garantiscono prestazioni ottimali e pianificazione delle risorse.

Sistemi binario e decimale

Sistema decimale (SI)

• Utilizzato da provider di telecomunicazioni e produttori di storage.
• Prefissi: kilo (k), mega (M), giga (G), tera (T).
• Unità:
  • Bit: kilobit (kbit), megabit (Mbit), gigabit (Gbit), terabit (Tbit).
  • Byte: kilobyte (kB), megabyte (MB), gigabyte (GB), terabyte (TB).
• Fattore di conversione: 1.000 (es., 1 Mb = 1.000.000 bit).

Sistema binario (IEC)

• Utilizzato in informatica e memoria digitale.
• Prefissi: kibi (Ki), mebi (Mi), gibi (Gi), tebi (Ti).
• Unità:
  • Bit: kibibit (Kibit), mebibit (Mibit), gibibit (Gibit), tebibit (Tibit).
  • Byte: kibibyte (KiB), mebibyte (MiB), gibibyte (GiB), tebibyte (TiB).
• Fattore di conversione: 1.024 (es., 1 MiB = 1.048.576 byte).

Relazione chiave:

Unità di dati e fattori di conversione

Tabella 1: Unità decimali (SI)

Tabella 2: Unità binarie (IEC)

Unità di velocità di trasferimento dati

La velocità di trasferimento dati è misurata in varie unità basate su bit al secondo. Le unità chiave includono:

Unità di base:

• Bit al secondo (bps) – Unità base, usata per velocità minime.
• Byte al secondo (B/s) – 1 B/s = 8 bps (poiché 1 byte = 8 bit).

Unità derivate (prefissi decimali):

• Kilobit al secondo (kbit/s) – 1 kbit/s = 1.000 bps.
• Megabit al secondo (Mbit/s) – 1 Mbit/s = 1.000.000 bps = 1.000 kbit/s.
• Gigabit al secondo (Gbit/s) – 1 Gbit/s = 1.000.000.000 bps.

Unità binarie (usate in contesti specifici):

• Kibibit al secondo (Kibit/s) – 1 Kibit/s = 1.024 bps.
• Mebibit al secondo (Mibit/s) – 1 Mibit/s = 1.024 Kibit/s.
• Gibibit al secondo (Gibit/s) – 1 Gibit/s = 1.024 Mibit/s.

Relazione bit vs. byte:

La velocità è spesso specificata in megabyte al secondo (MB/s), specialmente nello scaricamento di file:

• 1 MB/s = 8 Mbit/s
• Esempio: 100 Mbit/s ≈ 12,5 MB/s.

Applicazioni:

• Telecomunicazioni: kbit/s, Mbit/s.
• Tecnologie di rete: Gbit/s per LAN/WAN.
• Multimedia: Bitrate audio/video (kbit/s).
• Archiviazione dati: MB/s, GB/s per SSD/HDD.

Formula per la conversione della velocità di trasferimento

La formula generale considera cambiamenti nell’unità di dati e nell’unità di tempo:

• Fattore conversione dati: Rapporto tra unità di dati originale e target (es., Mbit a kbit: $1 \text{ Mbit} = 1.000 \text{ kbit}$).
• Fattore conversione tempo: Rapporto tra unità di tempo target e originale (es., secondi a minuti: $1 \text{ minuto} = 60 \text{ secondi}$).

Calcolo passo-passo:

1. Convertire unità di dati (applicare fattore SI o IEC).
2. Adeguare per unità di tempo.

Esempi

Esempio 1: Unità SI (decimale)

Convertire 50 Mbit/s (megabit al secondo) in kilobit al minuto.

• Conversione dati: $50 \text{ Mbit} = 50 \times 1.000 = 50.000 \text{ kbit}$.
• Conversione tempo: $1 \text{ minuto} = 60 \text{ secondi}$, quindi moltiplicare per 60: $$50.000 \text{ kbit/s} \times 60 = 3.000.000 \text{ kbit/min}$$

Esempio 2: Unità IEC (binario)

Convertire 10 MiB/s (mebibyte al secondo) in mebibit all’ora.

• Conversione dati: $$10 \text{ MiB} = 10 \times 8 = 80 \text{ Mibit} \quad (\text{poiché } 1 \text{ byte} = 8 \text{ bit})$$
• Conversione tempo: $1 \text{ ora} = 3.600 \text{ secondi}$, quindi moltiplicare per 3.600: $$80 \text{ Mibit/s} \times 3.600 = 288.000 \text{ Mibit/h}$$

Esempio 3: Unità miste

Convertire 2 GB/giorno (gigabyte al giorno) in megabyte all’ora (unità SI).

• Conversione dati: $2 \text{ GB} = 2 \times 1.000 = 2.000 \text{ MB}$.
• Conversione tempo: $1 \text{ giorno} = 24 \text{ ore}$, quindi dividere per 24: $$\frac{2.000 \text{ MB/giorno}}{24} = 83,33 \text{ MB/h}$$

Note

1. Bit vs. byte: Le velocità di rete usano bit (es., Mbit/s), mentre le dimensioni dei file usano byte (es., MB).
2. Unità di tempo: Unità di tempo più grandi (ora/giorno) amplificano le velocità, utili per pianificazione dati a lungo termine.
3. Coerenza del sistema: Evitare di mischiare unità SI e IEC per prevenire errori (es., 1 MB ≠ 1 MiB).
4. Uso nel mondo reale:
   • Gli ISP pubblicizzano velocità in Mbit/s (SI).
   • I produttori di RAM usano MiB/GiB (IEC).

Domande frequenti

Come convertire 100 Mbit/s in gigabyte all’ora?

Usa unità SI:
$100 \text{ Mbit/s} = 100 \times \frac{1}{8} = 12,5 \text{ MB/s}$
$12,5 \text{ MB/s} \times 3.600 \text{ s/h} = 45.000 \text{ MB/h} = 45 \text{ GB/h}$

Perché gli hard disk mostrano meno capacità di quella pubblicizzata?

I vendor di storage usano unità SI (1 GB = 1.000.000.000 byte), mentre i sistemi operativi usano IEC (1 GiB = 1.073.741.824 byte). Un disco “1 TB” viene visualizzato come $\approx 931 \text{ GiB}$.

Qual è il tempo di trasferimento per un file di 5 GB a 50 Mbit/s?

• Converti dimensione in bit: $5 \text{ GB} \times 8.000.000.000 = 40.000.000.000 \text{ bit}$.
• Dividi per velocità: $$\frac{40.000.000.000 \text{ bit}}{50.000.000 \text{ bit/s}} = 800 \text{ secondi} \approx 13,3 \text{ minuti}$$

I kibibit sono comunemente usati?

I kibibit (Kibit) sono rari in contesti consumer ma standard in campi tecnici come progettazione chip di memoria, dove contano calcoli binari precisi.

Come la scelta dell’unità di tempo influenza la velocità di trasferimento?

Unità di tempo più grandi (es., al giorno) esprimono volume cumulativo, utili per limiti dati. Unità più piccole (es., al secondo) misurano prestazioni in tempo reale. Esempio:
$1 \text{ MB/s} = 3,6 \text{ GB/h} = 86,4 \text{ GB/giorno}$.

Quale larghezza di banda è necessaria per scaricare un file di 10 GB in 10 minuti?

Converti tempo in secondi:
$10 \text{ min} = 600 \text{ s}$
Converti dimensione in bit:
$10 \text{ GB} = 10 \times 8.000.000.000 = 80.000.000.000 \text{ bit}$
Calcola velocità richiesta:
$80.000.000.000 \text{ bit} / 600 \text{ s} = 133.333.333,33 \text{ bps} = 133,33 \text{ Mbit/s}$

Quanti kbit/s sono in 1 Mbit/s?

In unità SI (decimali): $1 \text{ Mbit/s} = 1.000 \text{ kbit/s}$ (Poiché 1 Mbit/s = 1.000.000 bit/s e 1 kbit/s = 1.000 bit/s).