Что такое гигабайты и йоттабиты?
Гигабайты (ГБ) и йоттабиты (Йбит) — это единицы измерения цифровой информации для хранения и передачи данных. Гигабайт равен 1 миллиарду байт в десятичной системе (основание 10), что обычно используется производителями накопителей и в повседневных ситуациях. Йоттабит — гораздо более крупная единица, равная 1 септиллиону бит (1 с 24 нулями) в системе с основанием 10. Эти единицы относятся к разным системам измерения, и их важно чётко различать, чтобы избежать ошибок в расчётах.
Понимание десятичной (SI) и двоичной (IEC) систем
Десятичная система (SI)
Международная система единиц (SI) использует степени 10:
- Гигабайт (ГБ): .
- Йоттабит (Йбит): .
Двоичная система (стандарт IEC)
Стандарт Международной электротехнической комиссии (IEC) использует степени 2:
- Гибибайт (ГиБ): .
- Йобибит (Йибит): .
Формулы
Конвертация гигабайтов в йоттабиты (SI)
Конвертация гибибайтов в йобибиты (IEC)
Примеры
Пример 1: Конвертация 500 ГБ в йоттабиты (SI)
Используем формулу SI:
Этот результат показывает, насколько мал объём обычных накопителей по сравнению с масштабами йоттабитов.
Пример 2: Конвертация 256 ГиБ в йобибиты (IEC)
Используем формулу IEC:
- Сначала заметим, что .
- Затем применяем формулу:
Это демонстрирует, насколько малы даже крупные двоичные единицы хранения в масштабе йобибитов.
Примечания
- Регистр имеет значение: «ГБ» (SI) и «ГиБ» (IEC) обозначают разные величины.
- Контекст использования: Единицы SI чаще встречаются в маркетинге накопителей и сетевых технологиях, а IEC — в программном обеспечении и оперативной памяти.
Историческая справка
Приставки SI (кило-, мега-, гига-) были стандартизированы в 1960 году, а йотта- ($10^{24}$) добавили в 1991 году. IEC ввёл двоичные приставки (киби-, меби-, гиби-) в 1998 году, чтобы устранить путаницу между десятичной и двоичной системами.
Применение в реальных сценариях
- Дата-центры: Оценка глобальной пропускной способности передачи данных.
- Научные исследования: Измерение данных в экспериментах по физике частиц.
- Телекоммуникации: Планирование инфраструктуры для эксабайтного трафика.
Распространённые ошибки при конвертации
- Смешение десятичных и двоичных единиц: Использование для гигабайтов (ГБ, SI) и для гибибайтов (ГиБ, IEC) в одном расчёте без корректного преобразования. Эти системы несовместимы без явной корректировки.
- Игнорирование битов и байтов: Забывают умножить/разделить на 8 при конвертации между битами и байтами.
Часто задаваемые вопросы
Как перевести 1 терабайт (ТБ) в йоттабиты (Йбит)?
Сначала конвертируем ТБ в ГБ: .
Применяем формулу SI:
В чём разница между йоттабитом и йобибитом?
Йоттабит ($10^{24}$ бит) использует основание 10, а йобибит ($2^{80}$ бит) — основание 2. Последний примерно на 20,89% больше первого.
Почему производители накопителей используют единицы SI вместо IEC?
Единицы SI упрощают маркетинг, так как десятичные приставки привычнее, хотя операционные системы часто отображают объём в единицах IEC. Из-за этого диск на 1 ТБ может отображаться как ~931 ГиБ.
Сколько йобибитов в 1 000 гибибайтах?
Используем формулу IEC:
Используются ли йоттабиты на практике сегодня?
Йоттабиты пока остаются теоретической единицей. Глобальный интернет-трафик в 2023 году составил около 3 зеттабит ($3 \times 10^{21}$ бит), что равно 0,003 Йбит.