Przelicznik bitów na PB

Czym są bity i petabajty?

Bit (cyfra binarna) to najmniejsza jednostka danych w informatyce, reprezentująca pojedynczą wartość binarną (0 lub 1). Osiem bitów tworzy bajt, który jest standardową jednostką do pomiaru rozmiarów plików, pojemności pamięci i szybkości transferu danych. Większe jednostki, takie jak petabajty (PB) i pebibajty (PiB), służą do określania ogromnych zbiorów danych, powszechnych w chmurze obliczeniowej, badaniach naukowych i aplikacjach korporacyjnych.

Petabajty są częścią standardu SI (Międzynarodowy Układ Jednostek), natomiast pebibajty należą do systemu binarnego IEC (Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna). Zrozumienie obu systemów jest kluczowe dla precyzyjnego pomiaru danych.

SI vs. IEC: Dwa systemy pomiaru

1. System SI (Podstawa-10)

• Wykorzystuje potęgi liczby 10: $10^3$, $10^6$, $10^9$, itd.
• Typowe jednostki: kilobajt (kB), megabajt (MB), gigabajt (GB), terabajt (TB), petabajt (PB).
• 1 PB = $10^{15}$ bajtów = 1 000 000 000 000 000 bajtów.

2. System IEC (Podstawa-2)

• Wykorzystuje potęgi liczby 2: $2^{10}$, $2^{20}$, $2^{30}$, itd.
• Jednostki obejmują: kibibajt (KiB), mebibajt (MiB), gibibajt (GiB), tebibajt (TiB), pebibajt (PiB).
• 1 PiB = $2^{50}$ bajtów = 1 125 899 906 842 624 bajtów.

Kluczowa różnica: Jednostki SI są mniejsze niż jednostki IEC na wyższych poziomach. Na przykład, 1 PB ≈ 0,888 PiB.

Wzory konwersji

Bity na petabajty (SI)

Objaśnienie: Zamień bity na bajty (podziel przez 8), następnie podziel przez $10^{15}$, aby uzyskać petabajty.

Bity na pebibajty (IEC)

Objaśnienie: Zamień bity na bajty (podziel przez 8), następnie podziel przez $2^{50}$, aby uzyskać pebibajty.

Przykłady krok po kroku

Przykład 1: Konwersja $5 \times 10^{18}$ Bitów na PB i PiB

SI (PB):

IEC (PiB):

Kontekst praktyczny: To mniej więcej ilość danych przetwarzanych miesięcznie przez dużą platformę społecznościową.

Przykład 2: Konwersja przepustowości internetu

Dostawca internetu oferuje prędkość 10 petabitów na sekundę (Pb/s). Aby przeliczyć to na PB/s:

Dlaczego to ważne: Taka prędkość pozwoliłaby na przesłanie całej Biblioteki Kongresu (≈10 TB) w 0,008 sekundy (poprzednio poprawione z 0,0008 sekundy).

Typowe błędy i uwagi

1. Symbole jednostek:

   • Bity: mała litera “b” (np. Mb/s = megabity na sekundę).
   • Bajty: wielka litera “B” (np. MB = megabajty).

2. Pamięć vs. Transfer danych:

   • Urządzenia pamięci (np. dyski twarde, SSD) często używają jednostek SI w marketingu.
   • Systemy operacyjne mogą wyświetlać pojemność w jednostkach IEC, co prowadzi do rozbieżności (np. dysk “1 TB” wyświetlany jako ~931 GiB).

3. Kontekst historyczny:

   • IEC wprowadziło przedrostki binarne w 1998 roku, aby rozwiązać problemy spowodowane używaniem jednostek SI do pomiarów w systemie binarnym.
   • Praktyka ta doprowadziła do skarg konsumentów, gdy np. dysk “1 TB” był wyświetlany jako ~931 GiB w systemie operacyjnym.

4. Precyzja:

   • $2^{50} = 1 125 899 906 842 624$, ale przybliżenia takie jak $1,1259 \times 10^{15}$ upraszczają obliczenia.

Często zadawane pytania

Jak przeliczyć 3,6 egzabitów na pebibajty?

Kroki:

1. Przelicz egzabity na bity: $3,6 \, \text{Eb} = 3,6 \times 10^{18} \, \text{bitów}$.
2. Zastosuj wzór IEC:

Dlaczego istnieją dwa systemy pomiaru?

Jednostki SI są zgodne z matematyką dziesiętną (np. 1 km = 1 000 m), co jest intuicyjne w marketingu. Jednostki IEC odzwierciedlają sposób, w jaki komputery wykorzystują adresowanie binarne, zapewniając precyzję w kontekstach technicznych.

Ile bitów jest w 1 pebibajcie?

Czy mogę używać jednostek SI i IEC zamiennie?

Nie. Dysk 1 TB (SI) oferuje $10^{12}$ bajtów, podczas gdy dysk 1 TiB (IEC) zapewnia $2^{40} \approx 1,0995 \times 10^{12}$ bajtów — różnica wynosi 10%.

Które branże preferują jednostki SI lub IEC?

• SI: elektronika użytkowa (np. “1 TB SSD”), telekomunikacja (np. “internet 1 Gb/s”).
• IEC: rozwój oprogramowania (np. systemy plików Linux), badania naukowe.