Единицы измерения информации

использование

Процессоры с прямым порядком байтов обычно используют нумерацию битов «LSB 0», однако оба соглашения о нумерации битов можно увидеть в машинах с прямым порядком байтов . Некоторые архитектуры, такие как SPARC и Motorola 68000, используют нумерацию битов «LSB 0», в то время как S / 390 , PowerPC и PA-RISC используют «MSB 0».

Рекомендуемый стиль для документов запроса комментариев (RfC) — это нумерация битов «MSB 0».

Нумерация битов обычно прозрачна для программного обеспечения , но некоторые языки программирования, такие как Ada, и языки описания оборудования, такие как VHDL и verilog, позволяют указать соответствующий порядок битов для представления типа данных.

Сначала старший и младший бит

Выражения « старший значащий бит — первый» и « младший значащий бит», наконец , указывают на порядок следования битов в байтах, отправляемых по сети в протоколе передачи или в потоке (например, аудиопотоке).

Большинство значащего бита означает , что самый значимый бит будет прибывающим первым: следовательно , например, шестнадцатеричное число , в двоичном представлении, поступят в виде последовательности .

Первый младший бит означает, что младший бит прибудет первым: следовательно, например, то же шестнадцатеричное число , опять же в двоичном представлении, прибудет как (обратная) последовательность .

Демаркация

Что именно обозначает байт, определяется немного по-разному в зависимости от области применения. Этот термин может означать:

• единица измерения для объема данных из 8 бит с блоком символом  «B», в результате чего порядок отдельных бит не важен. Символ единицы не следует путать с символом единицы «B», принадлежащим единице  Bel .
• упорядоченная компиляция ( ) из 8 бит, формальное обозначение которой в соответствии с ISO — октет (1 байт = 8 бит). Иногда октет делится на две половины ( полубайта ) по 4 бита каждая, при этом каждый полубайт может быть представлен шестнадцатеричным числом . Таким образом, октет может быть представлен двумя шестнадцатеричными цифрами.
• наименьший объем данных определенной технической системы , обычно адресуемый через адресную шину . Количество бит на символ почти всегда является натуральным числом. Примеры:
  • для телекса : 1 символ = 5 бит
  • Для компьютеров семейства PDP : 1 символ =  бит = приблизительно 5,644 бит (код Radix 50). По сравнению с 6 битами это приводит к экономии нескольких бит на символьную строку , которые могут использоваться, например, для целей управления. Однако границы байтов проходят сквозь биты, что может затруднить анализ содержимого.бревно2⁡(50){\ displaystyle \ log _ {2} (50)}
  • для IBM 1401 : 1 символ = 6 бит
  • с ASCII : 1 символ = 7 бит
  • для IBM-PC : 1 символ = 8 бит = 1 октет
  • с Nixdorf 820 : 1 символ = 12 бит
  • Для компьютерных систем типов UNIVAC 1100/2200 и OS2200 Series: 1 символ = 9 бит (код ASCII) или 6 бит (код FIELDATA)
  • Для компьютеров семейства PDP-10 : 1 символ = 1… 36 бит, длина байта выбирается произвольно.
• типа данных в языках программирования . Количество бит на байт может варьироваться в зависимости от языка программирования и платформы (в основном 8 бит).
• ISO- определяет 1 байт как непрерывную последовательность не менее 8 бит.

Сегодня в большинстве компьютеров эти определения (наименьшая адресуемая единица, тип данных в языках программирования, тип данных C) объединяются в одно и имеют одинаковый размер.

Из-за широко распространенного использования систем, основанных на восьми битах (или степени двойки), термин «байт» используется для обозначения 8-битного размера, который на формальном языке (согласно стандартам ISO) правильно является октетом (от английского octet ) называется. В немецком языке термин «байт» (в смысле 8 бит) используется как единица измерения для спецификаций размера. Во время передачи байт может передаваться параллельно (все биты одновременно) или последовательно (все биты один за другим). Проверочные биты часто добавляются для проверки правильности . Для передачи больших объемов возможны дополнительные протоколы связи . На 32-битных компьютерах 32 бита (четыре байта) часто передаются вместе за один шаг, даже если необходимо передать только 8-битный кортеж. Это позволяет упростить алгоритмы, необходимые для расчета, и уменьшить набор команд для компьютера.

Как и в случае с другими юнитами, рядом с полным названием юнитов, соответственно, есть символ юнита . Для бита и байта это:

Сокращенное название	полное имя
бит (редко «б»)	немного
B (редко «байт»)	байт

Полное имя в основном подвержено нормальному склонению . Из-за большого сходства сокращений с письменными названиями единиц, а также с соответствующими формами множественного числа в английском языке, сокращения единиц «бит» и «байт» иногда снабжены множественным числом s.

Старший бит

Беззнаковое двоичное представление десятичного числа 149 с выделенным старшим битом. MSB в 8-битном двоичном числе без знака представляет собой десятичное значение 128. LSB представляет собой значение 1.

В вычислениях , то самый старший бит ( MSB ) является битым положением в двоичном числе , имеющее наибольшее значение. MSB иногда называют старшим битом или крайним левым битом из-за соглашения в позиционной записи о записи более значимых цифр дальше влево.

Знаковый бит является MSB в двоичном числа . В обозначении дополнения до единицы и двух «1» означает отрицательное число, а «0» означает положительное число.

Обычно каждому биту присваивается номер позиции в диапазоне от нуля до N-1, где N — количество битов в используемом двоичном представлении. Обычно назначенный номер бита — это просто показатель степени для соответствующего веса бита в основании 2 (например, в ). Некоторые производители ЦП назначают номера битов по-разному. Вне зависимости от нумерации, то MSB остается наиболее значащий бит.

Старший байт

MSB также может обозначать самый старший байт . Значение байтов аналогично значению битов: это байт многобайтового числа, который имеет наибольшее потенциальное значение.

Чтобы избежать двусмысленности между битом и байтом, часто используются менее сокращенные термины MSbit или MSbyte .

Почему HDD в 1Гб не равен 1000 Мб

Исходя из объяснения выше, один гигабайт больше, чем тысяча мегабайт ровно на 24 единицы. Поэтому в характеристиках на жестких дисках пишут точно – сколько составляет их объем. Округлять эти величины также нельзя.

Соответственно, 8 гигабайт оперативной памяти составляет не 8000 мегабайт, а 8192.

Именно по этой же причине иногда при покупке носителя информации его объем составляет немного меньше, чем написано в характеристиках.

Ровного значения просто не может быть, поэтому нередко вместо обещанных десяти гигабайт обнаруживается девять.

Где используются эти величины?

Как уже было сказано выше – эти термины применяются в компьютерной IT-сфере.

Например, при обозначении вместительности HDD. Современные жесткие диски уже имеют емкость больше одного терабайта, и продолжают расширяться.

С флешкартами и другими переносными носителями все скромнее – их максимальный объем может достигать 128 гигабайт.

Этими же терминами обозначается объем файлов.

Разброс в этом плане гораздо больше, бывают случаи, когда объемный и большой пласт информации весит несколько гигабайт, или же текстовый файл, занимающий всего пару килобайт.

Еще интереснее дела обстоят с оперативной памятью компьютера.

Ее объем также измеряется в ячейках памяти, и сейчас многие профессиональные машины оборудованы несколькими плашками RAM, общий размер которых может достигать 128 гигабайт.

Это обусловлено тем, что на обработку информации необходимо все больше и больше ресурсов – и для того, чтобы программа работала стабильно, во временной памяти должно быть много места.

А есть ли больше?

Существуют ли величины больше, чем терабайт? Да, конечно, они есть.

• 1024 терабайт – это 1 петабайт.
• 1024 петабайта – 1 экзабайт.

Дело в том, что современные технологии еще не дошли до создания носителей и уж тем более файлов, объемом и размером хотя бы приближенным к этим величинам – поэтому в повседневной жизни они используются крайне редко.

Однако, они широко используются для компьютерных расчетов в науке и высоких технологиях.

С учетом того, насколько быстро сейчас идет технологический прогресс – не исключено, что через пару лет на прилавках появятся жесткие диски объемом в 1024 терабайт

Функции замены

Простая замена

Иногда необходимо заменить подстроку или часть слайса. Для большинства простых случаев всё что вам нужно, это функция :

Она заменяет любое вхождение old в вашей строке на new. Если значение n равно -1, то будут заменены все вхождения. Эта функция очень хорошо подходит, если нужно заменить простое слово по шаблону. Например, вы можете позволить пользователю использовать шаблон «$NOW» и заменить его на текущее время:

Если вам необходимо заменять сразу несколько различных вхождений, используйте . Он принимает на вход пары старое/новое значение:

Замена регистра

Вы можете полагать, что работа с регистрами это просто — нижний и верхний, всего-то делов — но Go работает с Unicode, а Unicode никогда не бывает прост. Есть три типа регистров: верхний, нижний и заглавный регистры.

Верхний и нижний довольно просты для большинства языков, и достаточно использовать функции и :

Но, в некоторых языках правила регистров отличаются от общепринятых. К примеру, в турецком языке, i в верхнем регистре выглядит как İ. Для таких специальных случаев, есть специальные версии этих функций:

Далее, у нас есть ещё заглавный регистр и функция :

Наверное вы очень удивитесь, когда увидите что переведёт все ваши символы в верхний регистр:

Это потому, что в Unicode заглавный регистр является специальным видом регистра, а не написанием первой буквы в слове в верхнем регистре. В большинстве случаев, заглавный и верхний регистр это одно и тоже, но есть несколько code point-ов, в которых это не так. Например, code point lj (да, это один code point) в верхнем регистре выглядит как LJ, а в заглавном — Lj.

Функция, которая вам нужна в этом случае, это, скорее всего, :

Её вывод будет более похож на правду:

Маппинг рун

Есть ещё один способ замены данных в слайсах байт и строках — функция :

Эта функция позволяет указать свою функцию для проверки и замены каждой руны. Если честно, я понятия не имел об этой функции, пока не начал писать этот пост, поэтому никакой личной истории использования не могу тут поведать.

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.

При этом, воспринимать информацию компьютер способен не так, как наш мозг, а в кодовом эквиваленте «0» или «1». На этом и базируется двоичная система, в которой участвуют всего две цифры. Именно одна из них называется битом, который является самым маленьким носителем компьютерной информации. При этом, само устройство может как хранить биты, так и передавать их.

Приставки К, М, Г, Т («кило-», «киби-» и т.д.)

…чтобы измерять большие объемы данных, используют кратные приставки (это как «килограмм»). Привычная же нам приставка «кило-» означает умножение на 1000 (103), но в двоичной системе счисления используют два в десятой степени (210).

Давайте же вместе с сайтом IT-уроки разберемся в этом запутанном вопросе.

История введения двоичных приставок

Для обозначения величины 210=1024 байт, ввели двоичную приставку «К» (именно прописная буква «К»), но в разговорной речи единицу «К» стали называть «кило», что не совсем одно и то же. Чтобы избежать путаницы, ввели названия приставкам:

Т.е. второй слог изменили с привычного на «би», «бинарный».

Но путаница не исчезла, многие расшифровывали «К» и «М» привычными «кило» и «мега». Даже международные стандарты по-разному интерпретировали расшифровку двоичных приставок. Кроме того, производители добавили масла в огонь внесли свой вклад в запутывание ситуации (одни считали 210, другие 103).

В итоге, чтобы окончательно убрать несоответствие, изменили не только названия, но и приставки:

Как Вы думаете, помогло? Конечно же, нет

В обиходе говорят «кило», в программах ОС Windows пишут «К», в Linux обозначают «Ки», производители жестких и оптических дисков пишут «К», а имеют в виду «Ки» и т.д.

Что же делать обычному пользователю?

Если подвести итог всему сказанному, то на сегодняшний день три варианта использования двоичных приставок, их мы и сведем в три таблицы.

1. Обычное использование двоичных приставок

В свойствах файлов почти все программы, да и сама операционная система Windows использует приставку в виде прописной буквы «К», «М», «Г» и т.д. Производители оперативной памяти используют тот же принцип. То есть можно пользоваться следующей таблицей:

Двоичные приставки в ОС Windows и у производителей ОЗУ 1 Кбайт (КБ или KB или Kbyte) = 1024 байт

Эта «К» на самом деле двоичная приставка «киби» (а не «кило», как все говорят).

2. Правильное использование двоичных приставок

В других операционных системах, а также в профессиональных обзорах серьезных ИТ-изданий сразу пишут «Киб», «МиБ», «ГиБ», чтобы не было сомнений, о чем идет речь.

Двоичные приставки в ОС Linux, OS X и в профессиональных обзорах 1 кибибайт (КиБ или KiB или kebibyte) = 1024 байт

3. Использование десятичных приставок

Если используется приставка «кило», «мега», «гига» и т.д., то имеются в виду следующие соотношения:

Десятичные приставки используют производители накопителей (Жесткие диски, флэшки, DVD-диски) 1 килобайт (кБ или kB или kbyte) = 1000 байт

Куда исчезли 70 гигабайт на жестком диске???

Посмотрим, как Windows видит два моих жестких диска 500 ГБ и 1 ТБ:

Жесткий диск 500 ГБ отображается как 465.76 ГБ, а винчестер объемом 1000 ГБ содержит всего 931.51 гигабайт.

Наверное, Вы уже догадались, почему жесткий диск объемом 1 Терабайт в ОС Windows отображается как 931 ГБ, а не 1000.

Так что, не ругайте производителей и уж тем более компьютерную фирму, всё отмерено верно, но разными рулетками

Т.е. 70 гигабайт никуда не делись, просто гибибайт на жестком диске меньше, чем гигабайт.

Не запутались? Тогда еще один пример.

«Почему на флешке меньше места?»

То же самое и с флэш-накопителями. Если Вы посмотрите на свойства своей флэшки, то (к примеру) вместо 16 GB, указанных на корпусе, увидите 14.9 ГБ!!!

На флешке вместо 16 GB — 14.9 ГБ

Теперь Вы знаете, что 1.1 ГБ «потерялся» при пересчете из килобайт в кибибайты.

Нумерация битов LSB 0

LSB 0: контейнер для 8-битного двоичного числа с выделенным младшим значащим битом, которому назначен бит номер 0.

Когда нумерация битов начинается с нуля для младшего значащего бита (LSB), схема нумерации называется «LSB 0». Этот метод нумерации битов имеет то преимущество, что для любого числа без знака значение числа может быть вычислено с использованием с числом битов и основанием 2. Таким образом, значение двоичного целого числа без знака равно

∑язнак равноN-1бя⋅2я{\ Displaystyle \ сумма _ {я = 0} ^ {N-1} b_ {я} \ cdot 2 ^ {я}}

где b _i обозначает значение бита с номером i , а N обозначает общее количество битов.

Другой

Algol 68 «сек эля оператор эффективен„старший бит 1 битой нумерация“ , как биты пронумерованы слева направо, причем первый бит (биты Эль 1) быть„самым старшим бит“, и выражение (биты эль биты ширина) давая «младший значащий бит». Точно так же, когда биты приводятся (приведение типов) к массиву логических значений ([] bool bits), первый элемент этого массива (биты [ lwb биты]) снова является « старшим значащим битом».

Для нумерации MSB 1 значение двоичного целого числа без знака равно

∑язнак равно1Nбя⋅2N-я{\ displaystyle \ sum _ {я = 1} ^ {N} b_ {i} \ cdot 2 ^ {Ni}}

PL / I нумерует BIT- строки, начиная с 1 для крайнего левого бита.

Функция Fortran BTEST использует нумерацию LSB 0.

История термина

Бит является чемодан слово , составленный из английских слов б Инары и выкопать его , что означает «двузначный цифру » — ноль или один. Его компоненты можно проследить до латинских слов digitus (палец), которые использовались для счета с древних времен (см. Plautus : computare digitis ), и латинского (точнее неолатинского) binarius (два раза) , сравните латинский с (дважды), возвращайся.

Байты также выдуманное слово и, вероятно , от английского бита ( на немецком языке « бит» или «укусы») и прикус (на немецком языке : « укусы» или «укус») формируется . Он использовался для определения объема памяти или данных, достаточного для представления символа. Термин был введен в июне 1956 года Вернер Бухгольц на ранней стадии проектирования IBM 7030 натяжного компьютера, на котором правописание было изменено от укуса до байта , чтобы избежать случайного изменения в бит . В оригинале он описывал выбираемую ширину от одного до шести битов (это позволяло представлять состояния, например, символы) и представлял собой наименьший непосредственно адресный блок памяти соответствующего компьютера. В августе 1956 года определение было расширено до одного до восьми битов. (Это позволило отображать символы). Таким образом, вы можете сохранять буквы и общие специальные символы, например, в исходных текстах программ или других текстах (то есть в разных символах).
2Шестойзнак равно64{\ displaystyle 2 ^ {6} = 64}28-езнак равно256{\ displaystyle 2 ^ {8} = 256}

В 1960-х годах был определен быстро расширяющийся ASCII , который использует семь битов для кодирования символа (это символы). Позже, с использованием восьмого (наиболее значимого) бита, который обычно присутствовал, были разработаны расширенные наборы символов на основе ASCII, которые также могут отображать наиболее распространенные международные диакритические знаки , такие как кодовая страница 437 . В этих расширенных наборах символов каждый символ точно соответствует байту с восемью битами, при этом первые 128 символов точно соответствуют ASCII.
27-езнак равно128{\ displaystyle 2 ^ {7} = 128}

В 1960-х и 1970-х годах термин октада также был распространен в Западной Европе, когда он конкретно относился к 8 битам. Это обозначение, вероятно, восходит к голландскому производителю Philips, в документах которого по мэйнфреймам регулярно встречается обозначение Oktade (или англ. Oktad ).

С начала 1970-х годов появились 4-битные микропроцессоры, в которых 4-битные слова данных (также называемые полубайтами ) могут быть представлены шестнадцатеричными цифрами . 8-битные процессоры были представлены вскоре после изобретения языков программирования C и Pascal , то есть в начале 1970-х годов, и использовались в домашних компьютерах до 1980-х годов (во встроенных системах даже сегодня), их 8-битные слова данных (или байты) могут быть представлены ровно двумя шестнадцатеричными цифрами. С тех пор ширина слов аппаратных данных снова и снова удваивалась с 4 до 8, 16, 32, до сегодняшнего дня до 64 и 128 бит.

Чтобы различать исходное значение как наименьшую адресуемую информационную единицу и значение как 8-битный кортеж , термин октет правильно используется в технической литературе (в зависимости от предмета) для последнего, чтобы добиться четкого разделения .

Единицы компьютерной информации. Биты и байты

Скрыть рекламу в статье

Единицы компьютерной информации. Биты и байты

Имеют ли «слова», составленные из двоичных цифровых «букв», какие-то специальные названия? Имеют, и весьма значимые.

«Слова», составленные из одной «буквы» – однозначные числа – называются битами. Бит может принимать только два значения – 0 и 1. Бит можно представить как выбор ответа «да» или «нет» на поставленный вопрос. Электронным представлением бита на компьютере является ситуация «есть сигнал / нет сигнала». В математических науках и информатике ответ «да» обычно обозначается цифрой 1, «нет» – цифрой 0. Одним битом можно закодировать два объекта.

«Слова», состоящие из восьми «букв», то есть восьмизначные двоичные числа, называются байтами. Восьмерка здесь присутствует не случайно: это первое мистическое компьютерное число. Откуда взялась в байте именно цифра 8, никто не знает (может быть, по количеству колонн Большого театра в Москве?). Но эта цифра постоянно буквально путается под ногами у компьютера. Позволю себе процитировать по этому поводу очень серьезную книгу американских специалистов, изданную ими в 1985 г.:

«Число битов, необходимых для кодирования символа в конкретной вычислительной машине, называется размером байта, а группа битов в этом числе называется байтом. Размер байта в большинстве ЭВМ равен 8» (выделение авторов).

То есть размер байта 8 бит устоялся в основном как оптимальный с точки зрения кодирования символов.

Примерами восьмизначных компьютерных «слов» – байтов можно записать следующие числа:

00001111 10101000 10001111 10000110 01010101 и так далее.

В каком же диапазоне изменяются наши 256 байтов? Очевидно, что от 0000 0000 до 1111 1111, при переводе в десятичную систему от 0 до 255.

Не путайте биты с байтами! Бит состоит из одной двоичной цифры, и разных битов всего два: 0 и 1. Байт содержит ровно восемь цифр, не больше и не меньше. А сколько всего имеется разных байтов? Это легко выяснить из предыдущей таблицы: 256.

Получили второе мистическое компьютерное число – 256. Компьютер все время работает с байтами, обычно ими легче оперировать. Но по мере развития прогресса компьютеры становились все мощнее и мощнее, все мозговитее и мозговитее. Байтов в них становилось все больше и больше. Сейчас их уже так много, что разработана целая система так называемых производных единиц от байта.

Короче, сначала придумали третье компьютерное число, равное 2 = 1024. Почему такое? Очень просто. Во-первых, круглая степень – 10. Во-вторых, 1024 почему-то почти равно 1000. А 1000 – это основание для обычных производных единиц: 1 километр равен 1000 метров, 1 килограмм равен 1000 граммов. Дело даже дошло до того, что один немецкий компьютерный журнал поместил изображение 1 киломарки, равной 1024 маркам…

Затем постановили, что 1024 байта равны 1 – правильно! – килобайту.А 1024 килобайта равны 1 мегабайту,и так далее. Все имеющиеся производные единицы байта находятся в следующей таблице.

Только будьте внимательны при использовании производных единиц! Полностью их имена пишутся с маленькой буквы, а сокращенно – с большой (но байт сокращается до маленькой буквы).

? 1 килобайт = 1 кб = 1 К = 210 б;

? 1 мегабайт = 1 Мб = 1 М = 210 К = 220 б;

? 1 гигабайт = 1 Гб = 1 Г = 210 М = 220 К = 230 б.

Как же перевести число из привычной нам десятичной системы в двоичную?

Проще всего – с помощью инженерного калькулятора. Если же такового под рукой не окажется, можно произвести это преобразование с помощью обычной бумаги и карандаша. Наиболее известный и простой способ перевода из десятичной системы в двоичную производится в десятичной системе путем деления на 2 – на основание двоичной системы. Приведем алгоритм перевода чисел из десятичной системы в двоичную, состоящий из двух шагов.

Число в десятичной системе делится на 2. Получаем частное и остаток. Частное снова делится на 2. Снова получаем частное и остаток. Опять делим новое частное на 2 и так далее. Остатки от деления – цифры 0 и 1 – являются цифрами соответствующего двоичного числа, записанными справа налево.

Процесс деления прекращается, когда частное становится равным нулю. В первом случае (а) у нас 2010 = 101002. Во втором случае (б) получается 3010 = 111102.

А наоборот?

Наиболее прост такой способ превращения двоичного числа в десятичное. Подпишем под последней цифрой двоичного числа десятичное число 2° = 1, под второй цифрой справа – число 21 = 2, следующей цифрой – число 22 = 4, под четвертой – число 23 = 8 и так далее. Затем просто сложим те десятичные числа – степени двойки – над которыми стоят двоичные цифры 1.

Например:

101010002 = 12810 + 3210 + 810 = 16810.

010101012 = 6410 + 1610 + 410 + 110= 8510.

Оглавление книги

Бинарный (двоичный)!

Теперь, когда мы рассмотрели биты и байты, мы можем сделать небольшой шаг вперёд и перейти к понятию «двоичный». Двоичный как термин может использоваться как указатель двоичного числа (как в нашем однобайтовом примере выше, где мы перешли от 0000 0000 (десятичное 0) до 1111 1111 (десятичное число 255)), или как поток, некоторые данные или состояние.

Например, мы можем говорить о двоичном потоке данных, когда говорим о нулях и единицах, перемещающихся по компьютерной сети. В таком случае (двоичный поток данных) состояние битов не намагничивается или размагничивается, как когда они хранятся на диске или в кэше, а скорее меняется напряжение (например, +5 Вольт), чтобы указать состояние 1 и ноль вольт, чтобы указать состояние 0.

Мы можем использовать слово двоичный для обозначения данных, хранящихся как двоичные (например, на диске), или как состояние, например, исполняемый файл на компьютере часто называется двоичным. Все эти разные виды использования слова «двоичный» требуют немного времени, чтобы привыкнуть к жаргону.

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.

Что же касается компьютерной системы шифра, то она состоит из 8 цифр, ведь из них можно получить сразу 256 комбинаций, чего хватит для кодирования цифр и букв нескольких алфавитов. Именно эти восемь цифр называют байтами.

…
…

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

Как уже было сказано выше, в настоящий момент компьютеры обрабатывают невероятное количество информации, соответственно, использовать многомиллионные обозначения байтов не очень удобно. Именно поэтому, как и в математике, применяются различные приставки, значение которых известно многим со школьного курса. Хотя, в компьютерной системе есть свои особенности. В частности, 1 килобайт, это не 1000, а 1 024 байта.

Схема преобразований выглядит следующим образом:

1. 1 килобайт – 1 024 байта.
2. 1 мегабайт – 1 048 576 байтов.
3. 1 гигабайт – 1 073 741 842 байта.
4. 1 терабайт – 1 099 511 627 776 байтов.

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.

Общая информация

Все начинается с бита. Это минимальная единица измерения информации. В одном байте 8 бит соответственно. Центральный процессор компьютера состоит из огромного количества (несколько сот миллионов) электрических приборов под названием транзистор. Эти транзисторы являются ключами, которые могут принимать только два положения – включено и выключено. В нашем случае это и есть биты.

Вся информация хранится в оперативной памяти, кэше устройств или записывается на диск. Для того чтобы вы поняли, чем отличается гигабайт от мегабайта (Мб и Гб) мы приведем несколько простых примеров.

Одна картинка среднего качества, сохраненная в формате JPG, «весит» (занимает на диске) примерно 50 Кб (кбайт). Приставка «кило» в этом случае означает одну тысячу. Соответственно, изображение должно занимать 50 000 байт. Но тут есть нюанс – в одном килобайте не 1000 байт, а 1024.

В итоге мы выяснили что картинка, о которой говорилось выше, занимает 50 * 1024 = 51 200 байт. Если все это дело перевести в биты, мы получим 51 200 * 8 = 409 600 бит. Получается, что для сохранения простой картинки нужно перезаписать именно столько элементарных ячеек, будь то транзисторы в центральном процессоре или биты на диске.

Еще один пример – MP3 – композиция «весит» примерно 7 МБ (мегабайт). А это 7 * 1024 Кб (килобайт) = 7 168 килобайт. Идем дальше 7 168 * 1024 = 7 340 032 байт. 7 340 032 * 8 = 58 720 256 бит. Представьте себе то огромное количество транзисторов или ячеек памяти, которое нужно для сохранения одного трека!

Но и это еще не все, один фильм в хорошем качестве может занимать 50 Гб (гигабайт) дискового пространства что, согласно предложению международной электротехнической комиссии, равно 53 687 091 200 байт. Такие цифры тяжело осмыслить, но для сравнения скажем что такой файл в 7314 раз больше чем MP3 трек, занимающий на диске 58 720 256 бит.

А теперь приведем объем современных HDD накопителей и тут вы услышите еще об одной новой приставке. Это – Тб или терабайт. Он содержит 1024 Гб (гигабайт). Так вот, новые жесткие диски исчисляются десятками терабайт! На них можно записать до 200 огромных фильмов по 50 Гб или примерно 1 048 5760 MP3 файлов!

Кстати: запись на твердотельные накопители SSD ведется тоже при помощи транзисторов, но тут в отличие от ЦП, они полностью энергонезависимы.

Чем измерять данные?

Вначале было слово. Нет, прошу прощения, если задену чьи-то чувства, но мы говорим про информатику. И значит – вначале был «Бит». Бит – это наименьший кусочек информации. У него может быть только два значения. 0 или 1. Да или нет. Быть или не быть. Любит или нет

Так что как видите, даже один бит, может быть очень важной единицей

Ну а уже дальше, было слово. Слово – байт. Слово состоит из букв, в информатике, слово состоит из битов. Точнее 1 байт равен 8 бит.

Это интересно: Подключить интернет Ростелеком: сколько стоит подключение в квартиру

В международной системе единиц

Международная система единиц отвечает за метрическую систему мер, к которой гигабайт не относится. Тем не менее в документе «Брошюра СИ» указано, что не рекомендуется

использовать приставку «гига-» для обозначения двоичных величин (230), а в случае необходимости рекомендуется использовать наименование гибибайт .

Международная электротехническая комиссия (МЭК) определила понятие гигабайт в 1999 году, обозначив его как 109. При этом в случае необходимости обозначения 230 байт МЭК утвердила, что нужно использовать гибибайт за исключением случаев, когда двоичная размерность указана явно .

Что больше – 1кб или 1мб?

Мы с детства уже привыкли. 1 кило – означает 1000. Например, один килограмм, равен тысяче грамм. Есть и другое слово – мега. Из математике оно означает число, состоящее из миллиона частиц или проще, из 1000 кило. Ну а гига означает 1000 мега. То есть, понятно что 1 Мб (мегабайт) будет больше чем 1Кб (килобайт). Но насколько? В тысячу раз? Вы уверенны? Давайте взглянем на рисунок.

Мы видим интересную картину. Здесь представлена информация о флешке. И что мы видим?

Свободного места 6 488 064 байт. А мегабайт сколько 6,18 мб. Если вы вдруг подумали, что у меня комп гонит, можете проверить у себя.