Zrozumienie jednostek pamięci danych
Informacje cyfrowe mierzone są w bajtach, ale wraz z eksplozją ilości danych potrzebowaliśmy większych jednostek. Doprowadziło to do powstania podwójnego systemu miar:
- Jednostki dziesiętne (system SI) wykorzystują potęgi liczby 10.
- Jednostki binarne (system IEC) wykorzystują potęgi liczby 2.
Zamieszanie wynika z faktu, że:
- Producenci często używają jednostek dziesiętnych do oznaczania pojemności pamięci.
- Systemy operacyjne zwykle wyświetlają dane w jednostkach binarnych.
- Konteksty naukowe generalnie preferują jednostki dziesiętne.
System dziesiętny: jednostki SI
Międzynarodowy System Jednostek (SI) wykorzystuje przedrostki o podstawie 10:
- 1 terabajt (TB) = bajtów = 1 000 000 000 000 bajtów.
- 1 zettabajt (ZB) = bajtów = 1 000 000 000 000 000 000 000 bajtów.
Wzór konwersji:
System binarny: jednostki IEC
System Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej (IEC) wykorzystuje przedrostki o podstawie 2:
- 1 tebibajt (TiB) = bajtów = 1 099 511 627 776 bajtów.
- 1 zebibajt (ZiB) = bajtów = 1 180 591 620 717 411 303 424 bajtów.
Wzór konwersji:
Praktyczne przykłady konwersji
Konwersja danych naukowych (jednostki SI):
Ośrodek badawczy posiada 5 ZB danych z symulacji klimatycznych. Aby określić, ile to TB:
Konwersja systemu przechowywania (jednostki IEC):
Centrum danych zgłasza 3 ZiB przechowywanych materiałów wideo. W TiB:
Porównanie rzeczywiste:
W 2023 roku cały internet szacowano na około 120 ZB. W terabajtach dziesiętnych:
Gdyby zapisać to na dyskach twardych o pojemności 10 TB (w systemie dziesiętnym), potrzebnych byłoby 12 miliardów dysków, które, gdyby miały grubość 25 mm i były ułożone jeden na drugim, osiągnęłyby odległość równą 4/5 odległości do Księżyca (300 000 km z 384 400 km)!
Tabela konwersji jednostek danych
Jednostka (dziesiętna) | Symbol | Bajty (SI) | Jednostka (binarna) | Symbol | Bajty (IEC) |
---|---|---|---|---|---|
Terabajt | TB | Tebibajt | TiB | ||
Petabajt | PB | Pebibajt | PiB | ||
Eksabajt | EB | Eksbibajt | EiB | ||
Zettabajt | ZB | Zebibajt | ZiB |
Kluczowe różnice między systemami
- Jednostki SI (ZB/TB): Używane przez producentów pamięci, telekomunikację i większość publikacji naukowych.
- Jednostki IEC (ZiB/TiB): Używane przez systemy operacyjne (Windows, macOS, Linux) i aplikacje.
- Różnica w konwersji: 1 ZiB to około 1,18 ZB, podczas gdy 1 TiB to około 1,10 TB.
- Wpływ praktyczny: Dysk twardy 1TB (SI) w Windows wyświetla się jako 931GB (binarnie) - różnica 7%.
Kontekst historyczny
System binarny powstał naturalnie, ponieważ komputery przetwarzają informacje w potęgach dwójki. IEC formalnie ustandaryzował przedrostki binarne w 1998 roku, aby rozwiązać problem zamieszania. Termin “zettabajt” pojawił się po raz pierwszy w latach 90., gdy globalna generacja danych zaczęła rosnąć wykładniczo. Do 2010 roku cały cyfrowy wszechświat szacowano na zaledwie 1,2 ZB - dziś generujemy prawie 100 razy więcej rocznie.
Uwagi dotyczące konwersji
- Precyzja ma znaczenie: Obliczenia naukowe wymagają wyraźnego określenia jednostek.
- Planowanie pamięci: Zawsze uwzględniaj różnicę 7-20% między jednostkami SI i IEC.
- Koszty chmury: Dostawcy zwykle rozliczają w jednostkach dziesiętnych, podczas gdy system operacyjny raportuje w binarnych.
- Prędkości transferu: Przepustowość sieci mierzona jest w dziesiętnych bitach na sekundę (Gbps).
Często zadawane pytania
Ile TB ma 1 ZB?
W systemie dziesiętnym (SI):
Zatem 1 zettabajt równa się 1 miliardowi terabajtów w jednostkach dziesiętnych.
Dlaczego potrzebujemy dwóch systemów miar?
Komputery naturalnie działają w systemie binarnym, co czyni potęgi dwójki logicznymi dla adresowania pamięci. Jednak system metryczny (potęgi 10) dominuje w międzynarodowej nauce i handlu. System IEC został stworzony, aby zapobiec zamieszaniu, ale oba pozostają w użyciu - stąd ważne jest, aby wiedzieć, którego systemu używasz.
O ile większy jest zebibajt od zettabajta?
1 zebibajt (ZiB) = bajtów ≈ 1,1805916207 × bajtów.
1 zettabajt (ZB) = bajtów.
Różnica: .
Zatem 1 ZiB jest około 18,06% większy niż 1 ZB.
Którego systemu używać do planowania pamięci w biznesie?
Do zakupu pamięci używaj jednostek dziesiętnych (ZB/TB), ponieważ producenci określają pojemność w ten sposób. Do planowania rzeczywistego przechowywania plików używaj jednostek binarnych (ZiB/TiB), ponieważ systemy operacyjne alokują przestrzeń binarnie. Zawsze wyjaśniaj, którego systemu używają raporty, aby uniknąć kosztownych błędów w obliczeniach.
Jak konwertować między systemami binarnym i dziesiętnym?
Użyj tych relacji:
Na przykład, aby przeliczyć 5 ZiB na ZB: