Что такое единицы хранения данных?
Единицы хранения данных измеряют объём цифровой информации, масштабируясь от отдельных битов до колоссальных величин. С развитием технологий мы перешли от килобайтов к эксабайтам и далее. Эти единицы следуют либо десятичной системе СИ (Международная система единиц), либо двоичной системе, стандартизированной Международной электротехнической комиссией (МЭК). Понимание обеих систем критически важно для точных измерений данных в таких областях, как облачные вычисления, научные исследования и корпоративные решения для хранения.
Понимание системы СИ (десятичной) для единиц данных
Система СИ использует десятичные приставки, где каждая единица равна 1 000 предыдущей:
- 1 эксабайт (ЭБ) = байт = 1 000 000 000 000 000 000 байт
- 1 йоттабайт (ЙБ) = байт = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 байт
Производители накопителей обычно используют единицы СИ в спецификациях продуктов. Например, жёсткий диск на “1 терабайт” содержит байт. Эта система согласуется с метрическими приставками, используемыми в других научных измерениях.
Понимание двоичной (МЭК) системы для единиц данных
Архитектура компьютеров работает в двоичной системе, что привело к стандарту МЭК с двоичными приставками:
- 1 эксбибайт (ЭиБ) = байт = 1 152 921 504 606 846 976 байт
- 1 йобибайт (ЙиБ) = байт = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 байт
Операционные системы и программное обеспечение часто отображают объёмы хранилища в двоичных единицах. Разные названия (эксбибайт вместо эксабайта) предотвращают путаницу между системами. Обратите внимание, что 1 ЭиБ примерно на 15% больше, чем 1 ЭБ, из-за экспоненциальной разницы между 1 024 и 1 000.
Формулы конвертации
Конвертация в системе СИ (десятичной):
Конвертация в двоичной (МЭК) системе:
Приближённые межсистемные конвертации:
Примеры конвертаций
Конвертация единиц СИ:
Переведём 5,7 эксабайт в йоттабайты:
Конвертация двоичных единиц:
Переведём 3 500 эксбибайт в йобибайты:
Глобальное хранение данных
Если человечество хранит 1 йоттабайт данных на стандартных жёстких дисках по 18 ТБ:
- Система СИ: 1 000 000 000 000 000 000 000 000 байт ÷ 18 000 000 000 000 байт/диск = 55 555 556 дисков
- Двоичная система: 1 ЙиБ требует примерно 68 719 476 736 дисков с учётом фактической полезной ёмкости
Исторический контекст измерения данных
Термин “байт” ввёл Вернер Бухгольц в 1956 году. По мере экспоненциального роста хранилищ появились новые приставки:
- 1975: “Терабайт” впервые использован в научной литературе
- 1991: “Эксабайт” появился в отчётах индустрии хранения данных
- 2022: “Йоттабайт” вошёл в массовый дискурс с развитием квантовых вычислений
Двоичные приставки МЭК были стандартизированы в 1998 году для устранения путаницы, когда “мегабайт” мог означать либо 1 000 000, либо 1 048 576 байт в зависимости от контекста.
Часто задаваемые вопросы
Сколько эксабайт в йоттабайте?
В системе СИ 1 йоттабайт (ЙБ) содержит ровно 1 000 000 эксабайт (ЭБ). Это связано с тем, что каждый шаг в десятичной системе СИ увеличивается на коэффициент 1 000. Таким образом:
Зачем нужны две разные системы измерений?
Система СИ соответствует международным метрическим стандартам, а двоичная система отражает реальные принципы обработки и хранения данных компьютерами. Использование разных названий (эксбибайт vs эксабайт) предотвращает ошибки в критически важных приложениях, таких как планирование дата-центров.
Насколько йобибайт больше йоттабайта?
Йобибайт (ЙиБ) примерно на 20,89% больше йоттабайта (ЙБ):
Это означает, что 1 ЙиБ ≈ 1,2089 ЙБ.
Можно ли напрямую конвертировать между единицами СИ и двоичными?
Нет, необходимо конвертировать через эквиваленты в байтах. Например, для конвертации эксабайт (ЭБ) в эксбибайты (ЭиБ):
Всегда проверяйте расчёты с помощью надёжных инструментов конвертации.
Какая единица данных является самой большой из определённых на сегодня?
Йоттабайт (10²⁴ байт) и йобибайт (2⁸⁰ байт) являются крупнейшими стандартизированными единицами. Хотя неофициальные термины вроде “хеллабайта” (10²⁷ байт) существуют, они не имеют международного признания. Текущий глобальный объём генерации данных составляет примерно 0,064 ЙБ ежегодно, что означает, что хранилища йоттабайтного масштаба остаются теоретическими для большинства применений.