Bits 到 EB 转换器

什么是比特？

比特（英文 binary digit 的缩写）是计算和数字通信中最小的数据单位。它代表一个二进制值：0 或 1。比特是所有数字系统的基础，从简单的文本文件到复杂的视频流。例如，ASCII 编码中的字母 “A” 由 8 个比特（01000001）表示。

历史背景

“比特”一词由统计学家约翰·图基（John Tukey）于 1947 年提出。它的采用彻底改变了我们在数字时代量化和处理信息的方式。

什么是艾字节（EB）？

艾字节（EB）是一种数字存储单位，等于：

• 1,000,000,000,000,000,000 字节（10¹⁸ 字节），采用 国际单位制（SI，十进制）。
• 1,152,921,504,606,846,976 字节（2⁶⁰ 字节），采用 国际电工委员会（IEC，二进制）标准，此时称为 艾比字节（EiB）。

直观理解：

• 1 EB 大约可以存储 50,000 年的高清视频。
• 预计到 2025 年，全球互联网流量将达到每天 1.5 EB。

理解数据计量系统

1. 国际单位制（SI，十进制）

国际单位制（SI）使用 10 的幂次作为倍数：

• 千字节（kB）：10³ 字节
• 兆字节（MB）：10⁶ 字节
• 吉字节（GB）：10⁹ 字节
• 太字节（TB）：10¹² 字节
• 拍字节（PB）：10¹⁵ 字节
• 艾字节（EB）：10¹⁸ 字节

此系统常用于网络、存储设备和消费电子产品。

2. 国际电工委员会标准（IEC，二进制）

国际电工委员会（IEC）标准使用 2 的幂次作为倍数：

• 千比字节（KiB）：2¹⁰ 字节
• 兆比字节（MiB）：2²⁰ 字节
• 吉比字节（GiB）：2³⁰ 字节
• 太比字节（TiB）：2⁴⁰ 字节
• 拍比字节（PiB）：2⁵⁰ 字节
• 艾比字节（EiB）：2⁶⁰ 字节

此系统与计算机处理数据的方式一致，但常与 SI 单位混淆。

换算公式

将比特转换为艾字节或艾比字节分为两步：

1. 将比特转换为字节： $$\text{字节} = \frac{\text{比特}}{8}$$
2. 将字节转换为艾字节（SI）或艾比字节（IEC）：
   • SI（EB）：
   $$\text{EB} = \frac{\text{字节}}{10^{18}}$$
   • IEC（EiB）：
   $$\text{EiB} = \frac{\text{字节}}{2^{60}}$$

示例

示例 1：将 1,000,000,000 比特转换为 EB 和 EiB

1. 比特转字节： $$\frac{1,000,000,000 \text{ 比特}}{8} = 125,000,000 \text{ 字节}$$
2. 字节转 EB（SI）： $$\frac{125,000,000}{10^{18}} = 1.25 \times 10^{-10} \text{ EB}$$
3. 字节转 EiB（IEC）： $$\frac{125,000,000}{2^{60}} \approx 1.0842 \times 10^{-10} \text{ EiB}$$

示例 2：实际应用

某数据中心存储了 5 千万亿比特（5 × 10¹⁵ 比特），换算为 EB 和 EiB 是多少？

1. 比特转字节： $$\frac{5 \times 10^{15}}{8} = 6.25 \times 10^{14} \text{ 字节}$$
2. 字节转 EB（SI）： $$\frac{6.25 \times 10^{14}}{10^{18}} = 0.000625 \text{ EB}$$
3. 字节转 EiB（IEC）： $$\frac{6.25 \times 10^{14}}{2^{60}} \approx 0.000542 \text{ EiB}$$

注意事项

• 易混淆点：艾字节（EB）和艾比字节（EiB）常被混用，但它们的数值相差约 15%。
• 精度选择：内存或文件系统建议使用二进制单位（EiB），存储设备建议使用十进制单位（EB）。
• 上下文确认：始终需确认数值遵循 SI 还是 IEC 标准。

常见问题

如何将 10 艾字节转换为比特？

1. EB 转字节： $$10 \text{ EB} \times 10^{18} = 10^{19} \text{ 字节}$$
2. 字节转比特： $$10^{19} \text{ 字节} \times 8 = 8 \times 10^{19} \text{ 比特}$$

为什么存在两种系统（SI 与 IEC）？

早期计算机科学家为简化采用二进制，但 SI 单位因营销（如硬盘标签）更普及。IEC 于 1998 年标准化二进制前缀以消除歧义。

1 EB 等于多少 EiB？

$$1 \text{ EB} = \frac{10^{18}}{2^{60}} \approx 0.86736 \text{ EiB}$$

此计算器能否用于网络带宽？

可以！带宽通常以比特每秒（bps）计量，而存储以字节计量。将比特除以 8 即可转换。

目前最大的数据存储单位是什么？

截至 2024 年，最大标准化单位为：

• SI：尧字节（YB）= 10²⁴ 字节
• IEC：尧比字节（YiB）= 2⁸⁰ 字节