Czym są kilobity, kibibity, megabajty i mebibajty?
Pomiar danych cyfrowych wykorzystuje dwa różne systemy: dziesiętny system SI (Międzynarodowy Układ Jednostek) oraz binarny system IEC (Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna). Zrozumienie tych systemów jest kluczowe dla dokładnego przeliczania danych:
- Kilobit (kbit): jednostka SI oznaczająca 1 000 bitów
- Kibibit (Kibit): jednostka IEC oznaczająca 1 024 bity
- Megabajt (MB): jednostka SI oznaczająca 1 000 000 bajtów (8 000 000 bitów)
- Uwaga: historycznie “MB” czasem oznaczało 1 048 576 bajtów (obecnie standaryzowane jako MiB).
- Mebibajt (MiB): jednostka IEC oznaczająca 1 048 576 bajtów (8 388 608 bitów)
Kluczowe definicje:
- 1 bajt = 8 bitów (podstawowa jednostka do obliczeń przechowywania i transferu danych).
- Różnica polega na podstawie obliczeń:
- Jednostki SI używają systemu dziesiętnego (potęgi 10).
- Jednostki IEC używają systemu binarnego (potęgi 2).
Dlaczego istnieją dwa różne systemy pomiaru
System binarny wywodzi się naturalnie z architektury komputerów, gdzie komponenty działają w oparciu o potęgi dwójki. Wczesni informatycy używali terminu “kilobajt” do oznaczenia 1 024 bajtów, co wprowadziło zamieszanie w stosunku do systemu metrycznego.
- Standaryzacja w 1998 roku: IEC wprowadziła przedrostki binarne (kibi, mebi, gibi), aby rozwiązać problem niejednoznaczności.
- Obecne użycie:
- Przedrostki SI (kilo, mega, giga) są powszechne w marketingu (np. prędkości internetu).
- Przedrostki IEC (kibi, mebi, gibi) pojawiają się w kontekstach technicznych (np. specyfikacje pamięci RAM).
Wzory przeliczania jednostek danych
Przeliczanie w systemie dziesiętnym (SI)
Przeliczanie w systemie binarnym (IEC)
Wzory przeliczania uwzględniające czas
Podczas przeliczania szybkości transferu danych (np. z Mbit/s na MB/s):
Gdzie:
- Współczynnik czasu przelicza między sekundami, minutami, godzinami i dniami.
- Współczynnik przeliczenia dostosowuje między jednostkami (np. 8 000 dla kbit na MB).
Przykłady przeliczania krok po kroku
Przykład 1: Przeliczanie prędkości internetu
Twój plan internetowy oferuje prędkość pobierania 50 000 kbit/s. Ile to MB/s?
Obliczenia w systemie SI:
Obliczenia w systemie binarnym: Najpierw przelicz na Kibit/s (ponieważ prędkości reklamowe zwykle używają jednostek SI):
Następnie na MiB/s:
Przykład 2: Obliczanie czasu transferu pliku
Musisz przesłać plik o wielkości 500 MB przez połączenie o prędkości 100 kbit/s. Jak długo to potrwa?
Krok 1: Przelicz wielkość pliku na kilobity:
Krok 2: Oblicz czas w sekundach:
Krok 3: Przelicz na godziny:
Tabela przeliczeniowa jednostek danych
Jednostka | Odpowiednik w bitach | Odpowiednik w bajtach | Przeliczenie na MB (SI) | Przeliczenie na MiB (IEC) |
---|---|---|---|---|
1 kilobit (kbit) | 1 000 bitów | 125 bajtów | 0,000125 MB | 0,000119 MiB |
1 kibibit (Kibit) | 1 024 bity | 128 bajtów | 0,000128 MB | 0,000122 MiB |
1 Megabajt (MB) | 8 000 000 bitów | 1 000 000 bajtów | 1 MB | 0,9537 MiB |
1 Mebibajt (MiB) | 8 388 608 bitów | 1 048 576 bajtów | 1,0486 MB | 1 MiB |
Praktyczne zastosowania przeliczania danych
Porównywanie usług internetowych
- Reklamowane prędkości: Zwykle w Mbit/s (jednostki SI).
- Rzeczywiste prędkości transferu: Często wyświetlane w MiB/s (jednostki IEC).
- Połączenie 100 Mbit/s ≈ 11,92 MiB/s (ze względu na 7% różnicy w przeliczeniu binarnym).
Przechowywanie a prędkość
- Producenci nośników: Używają jednostek SI (np. 1 TB = 1 bilion bajtów).
- Systemy operacyjne: Używają jednostek IEC (np. 1 TiB = 1 099 511 627 776 bajtów).
- Dysk “1 TB” w Windows pokazuje się jako ~931 GiB.
Wymagania dotyczące streamingu wideo
Usługa streamingu 4K wymagająca 25 Mbit/s zużywa:
- Na sekundę: 3,125 MB
- Na godzinę: 11,25 GB
- Na dzień (24h): 270 GB
Ważne uwagi dotyczące dokładnego przeliczania
-
Wielkość liter ma znaczenie:
- “MB” = Megabajt (1 000 000 bajtów).
- “Mb” = Megabit (1 000 000 bitów).
-
Rzeczywiste straty:
- Przechowywanie: Rzeczywista pojemność jest mniejsza ze względu na formatowanie.
- Sieć: Rzeczywiste prędkości transferu są o 5-20% niższe od teoretycznych maksimów.
-
Nie mieszaj systemów: Unikaj łączenia jednostek SI i IEC w obliczeniach.
-
Przeliczanie jednostek czasu: Upewnij się, że są spójne (np. 1 MB/s = 60 MB/min).
Często zadawane pytania
Ile megabajtów jest w 5 000 kilobitach?
W systemie SI:
W systemie binarnym: Najpierw przelicz na kibibity:
Następnie na mebibajty:
Dlaczego test prędkości internetu pokazuje inne wartości niż reklamowane?
- Różnica w jednostkach:
- Dostawcy reklamują w Mbit/s (SI).
- Testy często pokazują w MiB/s (IEC) (~7% różnicy).
- Rzeczywiste czynniki: Zatłoczenie sieci, zakłócenia Wi-Fi i ograniczenia serwerów zmniejszają prędkość.
Jak długo trwa pobranie pliku 20 GB przy połączeniu 50 Mbit/s?
Najpierw przelicz wielkość pliku na megabity:
Czas w sekundach:
Przelicz na minuty:
Jaka jest różnica między MB a MiB?
- MB (Megabajt): 1 000 000 bajtów (SI).
- MiB (Mebibajt): 1 048 576 bajtów (IEC).
- Różnica: 4,86% (rośnie wraz z większymi jednostkami).
Jak przeliczyć szybkość transferu danych z na minutę na na sekundę?
Podziel przez 60:
Dla kilobitów na megabajty: Najpierw przelicz prędkość:
Następnie przelicz jednostki: