Что такое йоттабайты и йобибайты?
Йоттабайты (ЙБ) и йобибайты (ЙиБ) представляют собой самые крупные стандартизированные единицы цифрового хранения данных. Йоттабайт относится к десятичной системе (Международная система единиц - СИ), где:
В отличие от этого, йобибайт относится к двоичной системе (стандарт Международной электротехнической комиссии - МЭК), где:
Различие возникает из-за того, как компьютеры обрабатывают данные по сравнению с тем, как работают десятичные системы. Компьютеры изначально используют двоичную систему (основание 2), но метрические префиксы традиционно используют десятичную систему (основание 10), что создает путаницу по мере роста объемов хранилищ.
Что такое нибл?
Нибл — это фундаментальная единица в вычислениях, представляющая четыре двоичных разряда (бита). Поскольку:
Тогда:
Ниблы удобно представляют одну шестнадцатеричную цифру (0-9, A-F), что делает их полезными в программировании и низкоуровневом представлении данных, где требуются операции с полубайтами.
Десятичная и двоичная системы измерения
Существуют две конкурирующие системы измерения данных:
- Десятичная система (единицы СИ): Использует степени 10 (кило, мега, гига, тера, пета, экса, зетта, йотта)
- Двоичная система (единицы МЭК): Использует степени 2 (киби, меби, гиби, теби, пеби, эксби, зеби, йоби)
Это различие приводит к значительному расхождению по мере увеличения единиц:
Относительная разница растет с каждым уровнем префикса, достигая около 20,9% на уровне йотта/йоби.
Формулы преобразования
Для преобразования между этими единицами и ниблами:
- Йоттабайты в ниблы:
- Йобибайты в ниблы:
- Ниблы в йоттабайты:
- Ниблы в йобибайты:
Практические примеры преобразования
Пример 1: Преобразовать 0,005 ЙБ в ниблы
Это равно 10 секстиллионам ниблов — достаточно, чтобы хранить примерно 500 миллиардов копий полного собрания сочинений Шекспира.
Пример 2: Преобразовать 3 ЙиБ в ниблы
Пример 3: Преобразовать 1 квинтиллион ниблов в ЙБ и ЙиБ
Таблица преобразования единиц данных
Единица (десятичная) | Байты (десятичные) | Единица (двоичная) | Байты (двоичные) | Эквивалент в ниблах |
---|---|---|---|---|
1 байт | 1 | 1 байт | 1 | 2 нибла |
1 килобайт (КБ) | 1 000 | 1 кибибайт (КиБ) | 1 024 | 2 000 / 2 048 ниблов |
1 мегабайт (МБ) | 1 000 000 | 1 мебибайт (МиБ) | 1 048 576 | 2e6 / 2 097 152 ниблов |
1 гигабайт (ГБ) | 1e9 | 1 гибибайт (ГиБ) | 1 073 741 824 | 2e9 / 2 147 483 648 ниблов |
1 терабайт (ТБ) | 1e12 | 1 тебибайт (ТиБ) | 1 099 511 627 776 | 2e12 / 2 199 023 255 552 ниблов |
1 йоттабайт (ЙБ) | 1e24 | 1 йобибайт (ЙиБ) | 1,2089e24 | 2e24 / 2,4178e24 ниблов |
Часто задаваемые вопросы
Сколько ниблов в 1 йобибайте?
Используя формулу преобразования:
Для 1 ЙиБ:
Можно ли физически хранить йоттабайт сегодня?
В настоящее время ни одна система не хранит 1 ЙБ. Крупнейшие центры обработки данных в мире (например, управляемые Google, Amazon и Microsoft) коллективно хранят эксабайты. Хранение 1 ЙБ потребует:
- Примерно 1 миллиард жестких дисков по 10 ТБ.
- Центр обработки данных площадью 1 000 футбольных полей (при текущей плотности).
- Около 30 миллиардов долларов стоимости носителей по текущим ценам.
Почему ниблы все еще актуальны в современных вычислениях?
Ниблы остаются важными для:
- Представления шестнадцатеричных значений (каждая шестнадцатеричная цифра = 1 нибл).
- Встроенных систем с 4-битной архитектурой.
- Эффективной упаковки данных в средах с ограниченной памятью.
- Схем обнаружения ошибок (например, проверка четности ниблов).
- Криптографических операций, где обрабатываются 4-битные сегменты.
Насколько значительна разница между ЙБ и ЙиБ?
Расхождение существенно:
Эта разница равна примерно:
- 208,9 зеттабайт
- Весь глобальный интернет-трафик за 43 года (на уровне 2022 года)
- Достаточно для хранения 4 миллиардов лет непрерывного HD-видео
Что идет после йоттабайта/йобибайта?
Следующие предложенные префиксы:
- Десятичная: роннабайт (РБ) = байт
- Двоичная: робибайт (РиБ) = байт Далее:
- Десятичная: кветтабайт (КБ) = байт
- Двоичная: квебибайт (КиБ) = байт
Они были предложены в 2022 году Международному бюро мер и весов для учета ожидаемого роста данных.