что такое бит и байт в информатике
Бит и байт. Что это такое?
Гигабайт, килобайт, байт и бит — эти слова хотя бы раз слышал каждый пользователь персонального компьютера. Но не каждый понимает, что они значат — если гигабайты и килобайты еще ассоциируются с объемами информации, то назначение байтов и битов целиком ускользает из внимания.
Между тем именно на байтах и битах строится вся работа компьютера. Значение этих терминов полезно понимать тем, кто хочет серьезно разобраться в том, как функционирует вычислительное устройство.
Что такое байт?
Любая информация, которая хранится на современном компьютере, в его внутренней памяти представлена в виде бесконечного множества нулей и единиц. Компьютер хранит и обрабатывает сведения в виде двоичного кода, несмотря на то, что пользователь может видеть их в привычной текстовой или мультимедийной форме.
Для того, чтобы нули и единицы не сливались в бесконечную массу, трудную для обработки, в компьютерной памяти они разделены на множество мелких ячеек. Каждая из них обладает определенным уникальным адресом, по которому компьютерная система и находит нужную ячейку по запросу пользователя.
Чаще всего во внутренней архитектуре компьютера «полноценными» ячейками считаются триггеры, в которых объединено несколько байтов — 2, 4 или 8. Именно к таким группам обращаются программы за необходимыми сведениями — поскольку в группе байтов уже может быть зашифровано число или отдельное слово. В килобайте при этом содержится 1024 байта, а в мегабайте — 1 048 576 байт.
Что такое бит?
Что касается битов, то это — еще более мелкие частицы информации, из которых состоят байты. Иными словами, бит представляет собой отдельный элемент двоичного кода — нуль или единицу, и из 8 бит состоит каждый байт.
Никакой внятной информации из одного бита получить нельзя, поэтому и обращения к отдельным битам при работе компьютерных программ не происходит. Но вместе с тем именно на битах основана вся работа вычислительного устройства — память компьютера состоит из них, как любой физический объект в мире состоит из мельчайших молекул.
KiB, Kib, KB, Kb
История вопроса
Ярким примером путаницы с приставками является «мегабайт» производителей CD, DVD и дискет. Он равен 1024х1000 байт. Дискета на «1,44 Мб» на самом деле имеет ёмкость в 1,44х1024х1000 байт = 1440 Кб или 1,38 Мб (где 1 Мб = 1024х1024 байт). А ёмкость одностороннего однослойного DVD вместо 4,7 «ГБ» составляет 4,37 ГБ = 4,37х1024х1024х1024 байт.
В 1998 году Международное бюро мер и весов заявило, что приставки СИ относятся только к степеням десяти и не должны использоваться для обозначения степеней двойки.
В 1999 году МЭК ввела стандарт IEC 60027-2 с новыми приставками для обозначения количества информации. В 2008 году вышел аналогичный стандарт IEEE 1541 (различие только в том, что IEC предлагает писать «bit» полностью вместо «b» у IEEE). Использование этих приставок одобрено Международным комитетом мер и весов. Для обозначения степеней двойки в ближайшей приставке СИ второй слог заменяется на «bi» от binary (двоичный): kibibyte — KiB, mebibyte — MiB, gibibyte — GiB.
ГОСТ 8.417-2002, приложение А: «В соответствии с международным стандартом МЭК 60027-2 единицы «бит» и «байт» применяют с приставками СИ» (заглавные буквы К, М, Г,… обозначающие степени 10).
31 октября 2009 года Правительство РФ утвердило «Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации», которое гласит: «Наименование и обозначение единицы количества информации «байт» (1 байт = 8 бит) применяются с двоичными приставками «Кило», «Мега», «Гига», которые соответствуют множителям «2 10 », «2 20 » и «2 30 » (1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = 1024 Кбайт, 1 Гбайт = 1024 Мбайт). Данные приставки пишутся с большой буквы. Допускается применение международного обозначения единицы информации с приставками «K» «M» «G», рекомендованного Международным стандартом Международной электротехнической комиссии МЭК 60027-2 (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).»
Т.е. для байт приставки СИ теперь обозначают степени двойки, а для бит всё остаётся по ГОСТ — приставки СИ обозначают степени 10.
1 Мбайт = 1 MiB = 1024х1024 байт, 1 Мбит = 1 Mb = 1000х1000 бит.
Сводная таблица приставок
IEEE 1541/IEC 60027-2 | ГОСТ 8.417-2002, «Положение. » | ||||
kibibyte | KiB | 1024 byte | килобайт | КБ | 1024 байт |
mebibyte | MiB | 1024 KiB | мегабайт | МБ | 1024 КБ |
gibibyte | GiB | 1024 MiB | гигабайт | ГБ | 1024 МБ |
tebibyte | TiB | 1024 GiB | терабайт | ТБ | 1024 ГБ |
kibibit, kibit | Kib | 1024 bit | Для этих величин в РФ утверждённых обозначений нет | ||
mebibit, mibit | Mib | 1024 Kib | |||
gibibit, gibit | Gib | 1024 Mib | |||
tebibit, tibit | Tib | 1024 Gib | |||
kilobyte | KB | 1000 byte | |||
megabyte | MB | 1000 KB | |||
gigabyte | GB | 1000 MB | |||
terabyte | TB | 1000 GB | |||
kilobit | Kb | 1000 bit | килобит | Кб | 1000 бит |
megabit | Mb | 1000 Kb | мегабит | Мб | 1000 Кб |
gigabit | Gb | 1000 Mb | гигабит | Гб | 1000 Мб |
terabit | Tb | 1000 Gb | терабит | Тб | 1000 Гб |
Мы видим, что Постановление Правительства от 2009 г. ввело обозначения для KiB, MiB, GiB,… лишив обозначения KB, MB, GB. Эта перестановка не решает главной проблемы: в России в 2 раза меньше утверждённых обозначений приставок для единиц количества информации, чем в международном стандарте МЭК 60027-2. Принятые обозначения не покрывают всех возможных вариантов. К тому же похожие по написанию и произношению (мегабайт) приставки обозначают разные множители.
Неофициальная практика, упомянутая в ГОСТ, покрывает все варианты: Б — байт, б — бит, 1 КБ = 1024 байт, 1кБ = 1000 байт.
Что делать?
Есть разные варианты. Например, скопировать международный стандарт. Или ввести ещё 2 группы приставок. Или узаконить неофициальную практику (см. выше). Лично я склоняюсь к первому варианту — не хотелось бы, чтобы наша страна (когда-то весьма прогрессивная в этом отношении) вступила в ряды любителей местных традиций в виде ярдов/унций/галлонов (путаница при совмещении которых с системой СИ уже была причиной серьёзных аварий).
Единицы измерения информации – что такое биты, байты, кило- и мегабайты, как переводить одно в другое
Пора разобраться, что означает «флешка на 16 ГБ» или «этот трек весит 3 МБ».
В этой статье мы будем говорить про единицы измерения цифровой информации. То есть той, которая считывается и обрабатывается вашим компьютером.
Почему эта информация названа цифровой? Потому что любой текст, любая картинка, музыка или анимация воспринимается компьютером как последовательность двух цифр – нулей и единиц. Ноль означает, что сигнала нет, единица означает, что он есть. Они в определенной последовательности чередуются и передают все возможные виды информации.
Естественно, чем больше нулей и единиц используется, тем больше места занимает их перечень. Единицы измерения информации служат как раз для того, чтобы этот перечень измерить и определить, сколько для него надо места.
Самая маленькая единица информации
Это один бит. Бит – это такой информационный объем, в котором помещается только одна цифра – либо 0, либо 1.
Много это или мало? Чудовищно мало. Точка, которую я сейчас поставил, на языке машинного кода выглядит так: 00101110. Восемь цифр! Восемь бит информации нужно только для того, чтобы «запомнить» эту точку.
Чтобы запомнить цифру «10» – достаточно будет информационного объема в 4 бита, потому что 10 – это 1010.
Естественно, в битах измерять информацию неудобно, поэтому они переводятся в более крупные единицы – байты.
Что такое байт
Байт – это 8 битов. Вам вот это надо запомнить, потому что здесь у большинства людей путаница. Биты переводятся в байты не как миллиметры в сантиметры и не как сантиметры в метры. Их в байте не 10, а именно 8.
Почему именно столько – сложно сказать. Когда компьютеры развивались, байты были очень даже разными, в них могло быть и 6, и 7 битов. Все пошло, очевидно, с первого персонального компьютера Altair, который был выпущен в 1974 году. У него был процессор, который за раз обрабатывал именно 8 битов информации – то есть объем, равный одному байту. Отсюда и началось широкое распространение байта.
Что такое килобайты, мегабайты, гигабайты
Килобайт (КБ) – это 1 024 байт. Вы должны запомнить, что это не 1 000 байт, а именно 1 024.
Так получается, потому что килобайты – это двойка в десятой степени. Если мы двойку будем десять раз умножать на саму себя, то получится именно 1 024.
Один мегабайт (МБ) – это 1 024 килобайта. Один гигабайт (ГБ) – 1 024 мегабайта.
Объемы жестких дисков часто считаются в терабайтах. Терабайт – это 1 024 гигабайта.
Много это или мало
Тяжело объяснить. Когда будете покупать флешки и хранить на них информацию разных видов, поймете.
Приведу несколько примеров веса разных файлов. У меня на компьютере есть видеоролик в хорошем качестве, он длится 3 минуты и весит 300 мегабайт.
Песня Софии Ротару «Романтикэ» продолжительностью 4 минуты и 14 секунд весит 3,89 Мегабайт.
Текст всей этой статьи, сохраненный в вордовском документе, весит всего-навсего 13 килобайт. Потому что текст очень-очень легкий, его перевод в систему нулей и единиц занимает совсем мало места.
Можно ли уменьшить объем информации
Да. Первый способ – архивировать ее. Есть специальные программы-архиваторы типа WinRAR (ссылка ведет на официальный сайт разработчика) – они позволяют архивировать файлы, то есть определенным образом их сжимать, чтобы экономить место.
Обратите внимание, музыка, видео и картинки сжимаются плохо, потому что там мало что можно сжать. Тексты сжимаются лучше. Эта статья в архиве будет весить уже не 13 килобайт, а 10.
Еще один плюс архива – файл в нем защищен от вирусных атак. Если он изначально не был поражен вирусом, то при передаче его в архиве никакие вирусы к нему не подступятся.
Уменьшить вес картинок можно с помощью сервисов типа TinyPNG – они упрощают цветовую гамму, убирают такие оттенки цветов, которые все равно не различаются человеческим глазом.
Мы всегда сжимаем через TinyPNG картинки перед загрузкой на сайт.
Я напишу про архивацию и сжатие картинок отдельные тексты, поставлю сюда ссылки. Подписывайтесь на обновления сайта – ссылки на новые статьи придут вам на почту.
Байты и биты – чем отличаются, что измеряют
В этой статье расскажу Вам про такие единицы измерения компьютерной информации как Байты и Биты — меня часто спрашивали читатели про эту сладкую парочку в комментариях.
Как известно, каждый компьютер или любой другой гаджет работает с огромным количеством информации. И для определения её объёмов были созданы специальные измерительные единицы. Каждый среднестатистический пользователь ПК наверняка знает о том, что существуют такие термины, как биты и байты.
Для того, чтобы научиться максимально быстро преобразовывать байты в гигабайты, а гигабайты в терабайты, необходимо изначально изучить особенности минимальных единиц измерения.
Работа с данными
Информация — это всё то, что мы можем видеть, слышать, или же читать. При этом, объёмы этой самой информации постоянно растут и хранить, а также систематизировать её становится всё сложнее. Сам же компьютер обрабатывает информационные блоки с помощью устройств, расположенных внутри системного блока. Между тем или иным узлом информация передаётся за счёт наличия кабелей.
Даже с помощью таких внешних устройств, как клавиатура или мышка, Вы всё равно вносите дополнительную информацию в свой компьютер, которую необходимо будет обрабатывать и в дальнейшем хранить. В быту данные, важные для нас, хранятся в записной книжке, блокноте или ежедневнике.
С компьютером всё обстоит иначе. Он вынужден фиксировать любую информацию и для хранения использует специальные носители, включая жёсткий диск. Несмотря на его компактные размеры, на самом деле в устройстве может храниться невероятное количество данных, включая миллионы документов, тысячи аудиозаписей и видеороликов.
Что такое байт
Наверняка каждый из нас слышал про азбуку Морзе, которая до сих пор активно используется в некоторых сферах деятельности. В её основе положено использование двух типов сигналов: точек и тире. Их комбинации можно расшифровать в буквы, слова и целые предложения.
Читайте также на сайте:
Другими словами, в одном байте содержится 8 бит. Эту информацию нет необходимости знать в обязательном порядке, однако её понимание позволит досконально оценить размеры информации на том или ином носителе.
Подробнее узнать о трансформации привычных нам знаков в двоичный код можно с помощью калькулятора, который является базовой программой операционной системы Виндоус. Вам нужно будет лишь запустить его и перейти в режим «Программист».
После этого Вы сможете ввести любое число и нажать на кнопку «Bin». В результате отобразится кодовый шифр для указанного числа. К примеру, для 100 это будет «1100100».
Чтобы понять, каким двоичным кодом отображаются буквы и слова, можно воспользоваться таблицей символов, которая также присутствует в каждой операционной системе Windows. Для этого вам нужно будет зайти в меню Пуск, после чего открыть стандартные программы и перейти в раздел «Служебные».
Там выберете символьную таблицу. Перед Вами откроется окно с различными знаками. При этом, Вы также можете выбрать стиль набора. Далее выделите один символ, и увидите его код в служебной строке…
Производные от битов бит и байтов
Схема преобразований выглядит следующим образом:
Воспользовавшись этой таблицей Вы с лёгкостью сможете пересчитывать объёмы информации, хранящиеся на том или ином устройстве. Для наглядности, можно привести пример: один печатный лист формата А4 – это в среднем 100 килобайт, 1 фильм среднего качества – 1.5 гигабайта, фото среднего качества – 2 мегабайта.
Теперь Вы знаете, чем отличаются, а также, что измеряют Байты и Биты. До новых полезных компьютерных программ и интересных приложений для Андроид.
ПОЛЕЗНОЕ ВИДЕО
Читайте также на сайте:
Уверенный пользователь трех домашних ПК с многолетним опытом, «компьютерщик» для всех родственников, соседей и знакомых, в течении 11-ти лет автор более тысячи обзоров интересных и полезных программ для компьютера на собственном софтовом блоге OptimaKomp.RU
Сколько битов в байте, Кб, Мб, Гб и Тб
Что такое байт. Сколько бит в байте
Единицы информации
Таблица байтов:
Почему на диске, карте памяти или флешке всегда меньше памяти, чем написано на упаковке?
Емкость проданных твердотельных накопителей, жестких дисков, флеш-накопителей и карт памяти указывается в гигабайтах (ГБ) или терабайтах (ТБ). Например, покупая SSD-накопитель заявленной емкостью 512 ГБ, мы должны получить ровно столько же места для наших данных. Однако после установки накопителя в компьютер оказывается, что у нас около 476 ГБ. Почему в реальности такое значение?
Основная причина в том, как рассчитывается емкость диска. Люди используют десятичную систему счисления, основание которой равно 10. Компьютеры, однако, работают в двоичной системе, в которой основанием является число 2. Наименьшей единицей памяти, используемой в информатике, является байт. Обычно используемые десятичные префиксы (из системы СИ): кило (k) для тысячи, мега (M) для миллиона, гига (G) для миллиарда и тера (T) для триллиона. Таким образом, мы получаем один килобайт (тысяча байтов), мегабайт (миллион байтов), гигабайт (миллиард байтов) и терабайт (один триллион байтов) соответственно.
Следовательно, по заявлению производителей, емкость SSD на 512 ГБ составляет ровно 512 000 000 000 байт (512 байт x 1000 x 1000 x 1000).
Однако для компьютеров и бинарных файлов, которые они используют, вычисление этих значений немного отличается. 1 килобайт равен 102 байтам. 1 мегабайт равен 1 048 576 байтам (1024 x 1024), а 1 гигабайт равен 1 073 731 824 байтам (1024 x 1024 x 1024). Таким образом, диск с заявленным производителем объемом 512 ГБ фактически имеет емкость 476,84 ГБ. Рассчитываем это так: 512000000000 / 1024/1024/1024 = 476,84 ГБ.
Подводя итог. Производители дисков считают 1 ГБ = 1 000 000 000 (миллиардом) байтов, а в двоичных файлах 1 ГБ = 1 073 731 824 байта. Этим объясняется разница в заявленной и реальной емкости SSD, дисковых накопителей и других носителей данных. Стоит отметить, что в 1998 году была предпринята попытка преодолеть эту двусмысленность. Международная электротехническая комиссия (IEC) предложила обозначить кратность 1024, добавив букву «i» после знака множителя (KiB вместо KB, MiB вместо MB) и изменив префикс, заканчивающийся на «bi» (kibibyte вместо килобайт, мебабайт вместо мегабайта). Новые имена, однако, не получили широкого распространения, и по сей день используются префиксы SI, которые проще использовать.