什么是zettabyte和zettabit?
Zettabyte(ZB)和zettabit(Zb)是十进制系统中表示数字信息的巨大单位。1 zettabyte等于1,000,000,000,000,000,000,000字节($10^{21}$字节),而1 zettabit等于$10^{21}$比特。这些单位属于国际单位制(SI),被存储设备制造商、电信公司以及处理庞大数据集的科学研究使用。作为参考,2023年整个互联网(包括可访问数据)估计包含约120ZB数据,而到2025年全球数据年生成量预计将超过180ZB。
探索zebibyte和zebibit
相比之下,zebibyte(ZiB)和zebibit(Zib)属于国际电工委员会(IEC)定义的二进制测量系统。1 zebibyte等于1,180,591,620,717,411,303,424字节($2^{70}$字节),而1 zebibit等于$2^{70}$比特。这些单位在计算机科学领域更受青睐,特别是在基于二进制的计算(如内存寻址和操作系统设计)中。zebibyte中的”bi”明确表示这些测量的二进制性质。
十进制和二进制系统的关键区别
这些系统之间的根本区别在于它们的基数计算:
- 十进制系统(SI单位):使用以10为基数的计算(10的幂)
- 二进制系统(IEC单位):使用以2为基数的计算(2的幂)
这种差异随着规模的扩大而变得更加明显:
系统之间的比率显示1 ZiB比1 ZB大约18.06%:
转换公式
同一测量系统内的转换
- 十进制转换:
- 二进制转换:
不同测量系统间的转换
- ZB到ZiB:
- ZB到Zib:
- Zb到ZiB:
- Zb到Zib:
实际示例
全球数据中心容量
如果全球数据中心的总容量为15ZB:
- 转换为zettabit:
- 转换为zebibyte:
- 转换为zebibit:
5G网络吞吐量
处理5Zb/s的5G网络骨干:
- 转换为zettabyte每秒:
- 转换为zebibit每秒:
- 转换为zebibyte每秒(因为$1\ ZiB/s = 8\ Zib/s$):
数据单位转换表
原单位 | 目标单位 | 转换系数 |
---|---|---|
ZB (SI) | Zb (SI) | × 8 |
ZB (SI) | ZiB (IEC) | × 0.847 |
ZB (SI) | Zib (IEC) | × 6.776 |
ZiB (IEC) | ZB (SI) | × 1.181 |
ZiB (IEC) | Zib (IEC) | × 8 |
ZiB (IEC) | Zb (SI) | × 9.444 |
Zb (SI) | ZB (SI) | ÷ 8 |
Zb (SI) | Zib (IEC) | × 0.847 |
Zib (IEC) | ZiB (IEC) | ÷ 8 |
Zib (IEC) | ZB (SI) | × 0.1476 |
数据单位的历史背景
术语”zettabyte”出现在20世纪90年代,当时数据量激增,前缀”zetta”源自意大利语”sette”,意为七,代表$10^{21}$(1000⁷)。IEC在1998年引入”zebibyte”以消除十进制和二进制解释之间的歧义,这在计算环境中造成了混淆。随着存储容量超过TB级,这种区分变得至关重要,其中ZiB和ZB之间18.06%的差异转化为巨大的绝对值。
常见问题
如何将3.5ZB转换为Zib?
将zettabyte(ZB)转换为zebibit(Zib):
- 乘以8转换为zettabit:
- 应用SI到IEC的转换系数:
或者:
为什么我们需要不同的测量系统?
十进制系统与科学和工程中使用的标准公制前缀一致,而二进制系统反映了计算机实际处理和存储信息的方式(以2的幂)。这种区分防止了技术规范中的误解,并确保大规模数据项目的准确计算。
Zb/s和ZiB/s有什么区别?
Zb/s(zettabit每秒)以十进制单位测量数据传输速度,常用于电信。ZiB/s(zebibyte每秒)以二进制单位测量数据传输速度,通常用于计算机架构上下文。它们之间的转换涉及字节-比特关系和十进制-二进制转换: