Сколько бит в байте? что такое бит и байт?

Что такое байт/бит и сколько бит в байте?

II. Кодирование информации.

Компьютер
может обрабатывать только информацию,
представленную в числовой форме. Вся
другая информация (тексты, звуки,
изображения, показания приборов и т.д.)
для обработки на компьютере должна быть
преобразована в числовую форму.

Переход
от одной формы представления информации
к другой, более удобной для хранения,
передачи или обработки, называется
кодированием


информации.

Кодирование


– это операция преобразования знаков
или групп знаков одной знаковой системы
в знаки или группы знаков другой знаковой
системы.

Как
правило, все числа в компьютере
представляются с помощью нулей и единиц,
т.е. работа производится в двоичной
системе счисления, поскольку при этом
устройства для их обработки получаются
значительно более простыми.

Что такое машинное слово?

Почему жесткий диск на терабайт имеет размер в 900 гигабайт?

Однако, описанной выше путаницей пользуются многие производители жестких дисков. Вас никогда не удивляло, что купив, например, диск на 1 терабайт, после установки его в компьютер и форматирования вы получаете чуть большей 900 гигабайт. Куда же исчезают чуть ли не десять процентов от заявленного производителем размера ЖД?

Дело в том, что, например, при измерении объема оперативной памяти всегда используют двоичную (правильную) систему расчета, когда 1 килобайт равен 1024 байт, а вот производители жестких дисков
пошли на хитрость и считают размеры своих изделий в десятичных
мегабайтах, гигабайтах и терабайтах. Что это значит и какой выигрыш дает на практике?

Ну, смотрите сами — у них один килобайт памяти содержит 1000 байт. Вроде бы разница ерундовая, но при текущих размерах жестких дисков измеряемых терабайтами все выливается в потерю десятков гигабайт.

Таким образом получается, что терабайтный диск содержит просто напросто 10 12 байт (триллион). Однако, при форматировании такого диска расчет будет вестись по правильно двоичной системе и в результате мы получим из триллиона байт всего лишь 0,9094947017729282379150390625 реальных (а не десятичных) терабайт. Для пересчета нужно просто 10 12 разделить на 2 40 — см. приведенную выше сравнительную таблицу.

Вот и все. Таким нехитрым трюком нам продают товар на десять процентов меньшей полезности, чем мы предполагаем. С юридической точки зрения там не подкопаешься, но с обычной точки зрения обывателя нас довольно прилично вводят в заблуждение. Правда, в зависимости от производителя цифра может чуток различаться, но терабайт все равно в итоге не получится.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога сайт

Вам может быть интересно

Пользователи персональных компьютеров довольно часто сталкиваются с такими понятиями, как килобайт, мегабайт, гигабайт и терабайт. Сперва необходимо сказать о том, что килобайты, мегабайты и прочие — системы измерения информации на персональном компьютере. Пожалуй, каждый при установке того или иного программного обеспечения сталкивался с тем, что программа указывала количество места, которое оно будет занимать после установки. Каждая программа или файл занимают на персональном компьютере определенное пространство. У начинающих пользователей могут возникнуть некоторые проблемы, связанные с измерениями. Следует помнить о том, что каждое понятие подразумевает определенное количество занимаемого места. Например, хранится 1 024 байта, в мегабайте — 1 024 килобайта, в хранится 1 048 576 байт, а в терабайте 1 000 000 000 килобайт.

Каждый из представленных терминов обозначается в сокращенном виде (как можно увидеть выше). Это было принято для того, чтобы люди лучше усваивали количество требуемой памяти, а само число записывалось в укороченном виде. Каждое из этих наименований указывает на требуемый объем памяти.

Кодирование текста.

Области использования битов и байтов

Многие пользователи задаются вопросом: как не перепутать бит и байт? В первую очередь необходимо обратить внимание на то, как написано обозначение: сокращенно байт пишется в виде большой буквы «Б» (на английском — «B»). Соответственно, для обозначения бита служит маленькая буква «б» («b»)

Однако всегда есть вероятность, что регистр выбран неверно (например, некоторые программы автоматически переводят весь текст в нижний или верхний регистр). В таком случае следует знать, что принято измерять в битах, а что — в байтах.

Традиционно байтами измеряют объемы: размер жесткого диска, флешки и любого другого носителя будет указан в байтах и укрупненных единицах, например, гигабайтах.

Биты служат для измерения скорости. Количество информации, которую пропускает канал, скорость Интернета и т. п. измеряются в битах и производных единицах, например, мегабитах. Скорость скачивания файлов также всегда выводится в битах.

При желании можно перевести биты в байты или наоборот. Для этого достаточно вспомнить, сколько бит в байте, и произвести простое математическое вычисление. Биты превращаются в байты путем деления на восьмерку, обратный перевод осуществляется при помощи умножения на то же самое число.

Почему терабайтный диск вмещает 900 ГБ?

Производители винчестеров умело пользуются малой осведомленностью некоторых пользователей. Так, практически каждый покупатель нового HDD после форматирования обнаруживал, что вместо обещанного 1 ТБ система показывает чуть больше 900 ГБ свободного места на носителе. В результате многие пользователи начинают интересоваться, куда пропадают почти 10% объема жесткого диска.

Секрет кроется в том, что производители HDD во время измерения объема дисков используют не двоичную, а десятичную систему. Другими словами, они при подсчетах принимают 1 килобайт за тысячу байт. В результате разница составляет 24 единицы измерения информации. Если же учитывать достаточно большой объем жесткого диска, то производитель остаются в выигрыше, так как разница увеличивается уже в десятки гигабайт.

Если бы каждый из производителей HDD использовал правильный подсчет объема дисков, тогда 1 ГБ равен был бы 107374824 байт. При пересчете в терабайт нужно данное значение еще умножить на 1024. В результате терабайтный диск вмещал бы 109951819776 байт.

Отличия килобайтов от килобитов

Что такое бит?

Часто под битом понимают единицу измерения информации. Такое определение нельзя назвать точным, потому что само понятие информации достаточно размыто. Если говорить более корректно, то бит — это буква компьютерного алфавита. Слово «бит» происходит от английского выражения «binary digit», что дословно означает «двоичная цифра».

Алфавит компьютеров прост и состоит всего из двух символов: 1 и 0 (наличие или отсутствие сигнала, истина или ложь). Этого набора вполне достаточно, чтобы логически описать все, что угодно. Третье состояние, под которым понимают молчание компьютера (прекращение передачи сигналов), является мифом.

Сама по себе буква не несет в себе никакой ценности с точки зрения информации: глядя на единицу или ноль, невозможно понять даже то, к какого рода данным это значение относится. И фото, и тексты, и программы в конечном счете состоят из единиц и нулей. Поэтому бит неудобен в качестве самостоятельной единицы. Следовательно, биты необходимо объединять для того, чтобы кодировать с их помощью полезную информацию.

Сколько бит в байте

Очевидно, что одним битом, несущим в себе одно лишь число, закодировать какое-либо число невозможно. Поэтому следующей единицей измерения стал байт, состоящий из 8 бит. Биты внутри байта записывают двоичный восьмиразрядный код.

1 1 1 1 1 1
27 26 25 24 23 22 21 2

В первой строке таблицы мы записали 1 байт информации, а именно «10110111». Для того чтобы понять, какое число кодируется этим байтом, необходимо возводить двойку в степень, соответствующую разряду каждого бита справа налево, начиная с нулевого разряда. Если в каком-либо разряде байта стоит бит, содержащий «0» (в данном случае это третий и шестой разряды), то этот разряд суммировать не нужно. Таким образом, закодированное нами число в 1 байте равно 183. Соответственно, максимальное число будет выглядеть так: 11111111 и будет равно 256.

Другие единицы измерения информации

После того, как мы разобрались в том, что 1 байт состоит из 8 бит, стоит изучить следующие «старшие» единицы измерения. Они образуются приставками к байту из СИ (система интернационал),

  • Кило,
  • Мега,
  • Гига,
  • Тера.

Сложность здесь состоит в том, что при переходе от одной приставки к другой необходимо использовать кратность 1024, а не 1000, принятой в физических единицах измерения.  Соответственно в 1 килобайте содержится 1024 байта, а чтобы перевести мегабайты в байты потребуется дважды перемножить объем информации в Мбайт на 1024. Отвечая на вопрос, чему равен 1 гигабайт в байтах, потребуется трижды произвести деление объема байтов на 1024.

Какое количество байт в одном МБ и ГБ?

Подавляющему большинству пользователей известно, что присутствие приставки «кило» означает необходимость умножения числа на 10 в третьей степени. Другими словами, увеличение происходит в тысячу раз. Если же используется приставка «мега», тогда умножение выполняется на 10 в 6 степени. Например, единица превращается в 1000000. Когда применяется приставка «гига», то в этом случае число умножается на 109.

Однако при рассмотрении вопроса, сколько в МБ байт, необходимо учитывать, что использовать вышеперечисленные правила для пересчета единиц измерения нельзя, так как величины относятся исключительно к двоичной системе, а к ней применяется иной способ подсчета. В основе вычислений лежит не 10 в определенной степени, а 2. Другими словами, применяются приставки киби, меби и так далее вместо кило, мега и т. д.

Чтобы обозначить единицы, с помощью которых измеряется информация, превышающая байт, в информатике используются кибибайты, мебибайты, гибибайты и так далее. Однако сложилось так, что подавляющая часть русскоязычных пользователей применяет «неправильные» приставки вида кило, мега и т. д. Тем более правильные названия в русском языке звучат немного смешно. Это особенно относится к йобибайту. Поэтому всем нужно понимать, что сегодня практически всегда используются неправильные названия единиц, применяющиеся для обозначения объема информации.

Путаница у пользователей возникает именно из-за вышеописанных нюансов. Многие считают, что килобайт равняется тысячи байтов. Однако данное утверждение является неверным, так как 1 КБ – это 1024 байт. Другими словами, необходимо двойку возвести в десятую степень. Только такое утверждение является верным. Исходя из этого, можно легко посчитать, например:

  • сколько байтов в 1 МБ — 1048576 байт (двойка возводится в двадцатую степень или 1024 умножается на 1024);
  • сколько байт в 1 ГБ — 107374824 байт (двойка возводится в 30 степень или 1024 три раза умножается на само себя);
  • сколько МБ в 1 ГБ — 1024 мегабайт;
  • сколько ГБ в 1 ТБ — 1024 гигабайт.

Итак, как узнать, сколько МБ получится из определенного числа байтов. Для получения точного результата необходимо исходное количество единиц разделить на двойку, возведенную в двадцатую степень. Здесь нужно хорошо уяснить, что деление осуществляется не на 1000000, как это принято в десятичной системе исчисления, а на 1048576. Данное число немного больше миллиона

Именно из-за этого важного нюанса правильный результат будет меньше, чем ожидалось изначально

Чтобы вы, дорогие читатели моего блога, могли более быстро выполнить пересчет определенной единицы в байты, я приведу в порядке возрастания степени. Именно их нужно использовать для возведения двойки: 0, 10, 20, 30, 40, 50. Эти значения соответствуют байтам, килобайтам, мегабайтам, гигабайтам, терабайтам, петабайтам.

История [ править | править код ]

Название «байт» было впервые использовано в июне 1956 года В. Бухгольцем (англ. Werner Buchholz ) при проектировании первого суперкомпьютера IBM 7030 Stretch для пучка одновременно передаваемых в устройствах ввода-вывода битов числом от одного до шести. Позже, в рамках того же проекта, байт был расширен до восьми бит. Слово byte было выбрано как намеренно искажённое слово bite, произносящееся так же (англ. bite — «кусок»; «часть чего-либо, отделённая за один укус»; ср. также появившееся позже название для 4-битной единицы «ниббл» от англ. nibble — «покусывать»). Изменённое написание byte через y вместо i потребовалось, чтобы избежать смешения со словом «бит» (bit) . В печати слово byte впервые появилось в июне 1959 года .

Ряд ЭВМ 1950-х и 1960-х годов (БЭСМ-6, М-220) использовали 6-битовые символы в 48-битовых или 60-битовых машинных словах. В некоторых моделях ЭВМ производства Burroughs Corporation (ныне Unisys) размер символа был равен 9 битам. В советской ЭВМ Минск-32 использовался 7-битный байт.

Байтовая адресация памяти была впервые применена в системе IBM System/360. В более ранних компьютерах адресовать можно было только целиком машинное слово, состоявшее из нескольких байтов, что затрудняло обработку текстовых данных.

8-битные байты были приняты в System/360, вероятно, из-за использования BCD-формата представления чисел: одна десятичная цифра (0—9) требует 4 бита (тетраду) для хранения; один 8-битный байт может представлять две десятичные цифры. Байты из 6 битов могут хранить только по одной десятичной цифре, два бита остаются незадействованными.

По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным же числовым представлением символов в кодировке EBCDIC.

По третьей версии, из-за двоичной системы кодирования в компьютерах наиболее выгодными для аппаратной реализации и удобными для обработки данных являются длины слов, кратные степеням двойки, в том числе и 1 байт = 2 3 = 8 битов . Системы и компьютеры с длинами слов, не кратными числу 2, отпали из-за невыгодности и неудобства.

Постепенно 8-битные байты стали стандартом де-факто; с начала 1970-х в большинстве компьютеров байты состоят из 8 битов , а размер машинного слова кратен 8 битам .

Почему информация шифруется в двоичной форме?

«Инь» и «янь» цифрового мира

Двоичная система счисления оказалась последней. Придумать что-либо проще попросту невозможно. Но долгое время нею никто не пользовался. Что поделаешь, люди привыкли считать десятками.

Так и было, пока не появились первые ЭВМ. Чтобы считать, надо иметь систему счисления. Тут и вспомнили про ноль и единицу. Потому что напряжение либо есть, либо нет. Изобретать ничего не пришлось. Все уже имелось в наличии.

Двоичную систему, как выяснилось, придумали вездесущие китайцы. Император Фу Си, который по совместительству был еще и философом, дал определение системы еще за 4 тыс. лет до того, как родился Лейбниц. Выдающийся математик и сообщил в 1703 году эту пикантную новость.

Но сколько килобайт в гигабайте, не мог бы сказать и он. Не было ни того, ни другого.

Что такое байт

Байт (byte) — восемь последовательных битов образуют 1 байт. Это минимальный объем информации, к которому можно обратится напрямую и с которым имеют дело компьютерные программы. В современной компьютерной технике 1 байт равен 8 битам, но есть исключения, поэтому его еще иногда называют «октет» для полной однозначности. Теперь вы знаете, сколько бит в байте.

Именно в байтах измеряют объем любой информации неважно текст, изображение и видео. Поэтому в Проводник показывает вес (объем) файла в байтах, о существовании битов обычные пользователи компьютера могут даже не догадываться

Объем накопителей для хранения данных так же выражается в байтах.

В школе изучают эти приставки и все знают, что приставка «кило» означает тысяча (103), например километр (1 000 метров), килограмм (1 000 грамм). Приставка «мега» означает миллион (106), например мегагерц (1 000 000 герц), мегаом (1 000 000 ом). Есть и многие другие широко распространенные в нашей жизни приставки. Именно в этот момент у изучающих компьютер начинается путаница. Дело в том, что в компьютерах используют те же приставки, то есть килобайт, мегабайт, гигабайт и так далее, но они кратны 1 024 (210). Согласитесь, неожиданный поворот. На эту тему есть даже древний анекдот:

     — В чем отличие программиста от простого человека?     — Программист думает, килограмм картошки — это 1 024 грамма, а простой человек полагает, что в килобайте 1 000 байт.

На самом деле, для обозначения единиц компьютерной информации существуют свои собственные приставки, которые устраняют эту чехарду, правда ими практически никто не пользуется. Считается, что в силу их громоздкости и труднопроизносимости. Образуются заменой последнего слога стандартной приставки на «би», кибибайт, мебибайт, гибибайт, тебибайт и так далее.

Килобайт (КБ, Кбайт) — единица информации равная 1 024 байтам. Хотя правильнее как уже говорилось выше, называть ее кибибайтом. Чтобы перевести килобайты в байты, их нужно умножить на 1 024, а чтобы получились биты, умножить получившееся число еще на 8. В итоге, в 1 КБ содержит 8 192 бита.

Гигабайт (ГБ, Гбайт) — единица информации равная 1 024 мегабайта, 1 048 576 килобайт, 1 073 741 824 байтам или 8 589 934 592 бит. В основном это фильмы в хорошем качестве. Высчитывать все это вручную не очень удобно, поэтому ниже есть специальный конвертер для пересчета единиц измерения объема информации.

Терабайт (ТБ, Тбайт) — самая большая единица объема информации, с которой может столкнуться обычный пользователь компьютера на сегодняшний день и то не в виде отдельных файлов, а в виде объема жесткого диска. Равен 1 024 гигабайтам или 1 048 576 мегабайтам. С другой стороны, объем потребляемой информации постоянно растет и в будущем терабайт может стать такой же привычной величиной и повсеместное внедрение видео формата 4K вполне может этому поспособствовать.

Это самые распространенные на сегодняшний день объемы отдельных файлов встречающиеся в компьютерах обычных пользователей. Остальные единицы измерения информации, такие как терабайт, петабайт, эксабайт и так далее пока не встречаются в домашних компьютерах, за исключением терабайта. Вы можете посмотреть в таблице, а так же воспользоваться онлайн калькулятором расположенным ниже для их пересчета.

Общеупотребительные Приставки МЭК
Название Сокращение Название Сокращение Степень
байт Б (байт) байт Б 2
килобайт КБ (Кбайт) кибибайт КиБ 210
мегабайт МБ (Мбайт) мебибайт МиБ 220
гигабайт ГБ (Гбайт) гибибайт ГиБ 230
терабайт ТБ (Тбайт) тебибайт ТиБ 240
петабайт ПБ (Пбайт) пебибайт ПиБ 250
эксабайт ЭБ (Эбайт) эксбибайт ЭиБ 260
зеттабайт ЗБ (Збайт) зебибайт ЗиБ 270
йоттабайт ЙБ (Йбайт) йобибайт ЙиБ 280

Разобрались, что такое килобайт, мегабайт, гигабайт и так далее? Хорошо, однако, это еще не вся путаница, которая подстерегает чайника в компьютерах. Все еще интереснее и веселее.

Системы счисления

Как подсчитать число овец в стаде? Легко, если знать, сколько пальцев на руке. Одна, две… десять. Откладываем один камешек в сторону, повторяем процесс. Примерно так появилась первая система счисления.

А если бы у наших предков было шесть пальцев вместо пяти? Возникла бы двенадцатеричная система? Скорее да, чем нет. Хотя останки шестипалых homo sapiens до сих пор не найдены, такая система была создана. Хитрецы из Вавилона воспользовались костяшками пальцев одной руки.

Постепенно выяснилось, что систем счисления может быть сколько угодно. Для шестнадцатеричной потребуется 16 символов. Восьмеричной достаточно 8. Двоичной и того меньше — только ноль и единица.

Что представляет собой бит/байт?

Сегодня компьютерами уже невозможно никого удивить. В такой технике применяются единицы измерения информации, которые будут описаны ниже. Они используются для обозначения объема как винчестера (HDD и SSD), так и оперативной памяти (ОЗУ).

Бит — это минимальная единица. Она обозначается маленькой буквой «б». Следом за ней идет байт. Он уже обозначается большой буквой «Б». В компьютерной терминологии в качестве единицы измерения информации биты используются гораздо реже по сравнению с байтами, после которых расположились производные от этой величины. Это килобайты (КБ), мегабайты (МБ), гигабайты (ГБ) и так далее. Всем известные приставки у слова «байт» не позволяют выполнить легкий перевод величины, умножив значение на 10 в соответствующей степени. Такое правило для пересчета единиц измерения информации не действует. По какой причине его нельзя применить для данного перевода будет рассказано далее.

Похожие величины также применяются, когда осуществляется измерение скорости передаваемой информации. Сегодня для этих целей чаще всего используют интернет. Передаваемая информация через такой канал измеряется в килобитах, мегабитах и так далее. В связи с тем, что с помощью этих величин обозначается скорость, то происходит подсчет именно бит в секунду. Другими словами, сколько их передается за единицу времени. Поэтому у каждого пользователя возникает вопрос относительно числа бит, содержащихся в 1 байте, а так же, как правильно пересчитать КБ в Кб.

Компьютерная техника применяет для функционирования исключительно значения двоичной системы. Если изъясняться по-другому, тогда можно сказать, что цифровые устройства работают только с цифрами: 0 и 1. Первое знакомство с такой системой происходит еще в школе. Из курса информатики ученикам становится известно, что за единицу принят бит. Он представляет собой 1 разряд информации. При этом бит может равняться только нулю или единице. Другими словами, сигнал может присутствовать или отсутствовать.

В то же время байт имеет более сложное понятие. Одна такая величина в двоичной системе состоит из 8 бит. При этом 1 Bit — это двойка в определенной степени, которая может быть равна от 0 до 7

Если принять во внимание все возможные комбинации единиц и нулей, тогда станет ясно, что их максимальное значение составляет 256. Это наибольшая величина

Она равна максимальному объему информации, который, возможно, закодировать в 1 байте.

Стоит знать, что один байт разбивается на две части, каждая из которых состоит из 4 бит. Это полубайты. Каждый из них еще называется нибблом. Один полубайт позволяет выполнить кодировку любого 16-теричного числа. Этот процесс осуществляется при помощи 4 битов. Другими словами, закодировать можно цифры 0-15.

Бит и его автор

Алгебру двоичного счисления для цепи, в которой течет ток, впервые описал американец Клод Шеннон в 1940 году. Ему удалось объединить электричество и математику в своей докторской диссертации. В ней он применил булеву алгебру для описания релейных схем. Логическая математика оперирует двумя понятиями: ложь и истина. Реле и выключатели электрической цепи могут быть либо включены, либо выключены. Удивительно, что никому раньше не пришло в голову сопоставить одно с другим.

Спустя 8 лет, в 1948 году, он ввел в употребление единицу количества информации и назвал ее bit. Короткое слово, известное теперь почти всем, он позаимствовал у Джона Тьюки. Тот не любил длинных названий и применял сокращение bit вместо Binary digiT. Это словосочетание переводится на русский как «двоичный разряд». Так мир узнал бит — наименьшую единицу измерения информации.

В самом общем смысле информацией называется степень неоднородности. Совершенно однородное пространство означает полное отсутствие информации. Случайно или нет, но сотворение мира Господь начал с того, что отделил свет от тьмы. В этот момент появилась информация, и она равнялась одному биту.

Шестнадцатеричная система счисления

В программировании микроконтроллеров очень часто пользуются шестнадцатеричными числами. Данная система счисления имеет основание 16, соответственно и 16 различных символов. Первые десять символов 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 заимствованы из десятеричной системы. В качестве оставшихся шести символов применяются буквы A, B, C, D, E, F.

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Высокая популярность шестнадцатеричной системы счисления поясняется тем, что при отображении одного и того же значения используется меньше разрядов по сравнению с десятичной системой и тем более с двоичной. Например, при отображении 100 используется три десятичных разряда 10010 или 7 двоичных разрядов 11001002 и только 2 шестнадцатеричных разряда 6416.

10010 = 11001002 = 6416

А если записать 1000000, то разница в количестве занимаемых разрядов буде еще более ощутима:

1 000 00010 = 1111 0100 0010 0100 00002 = F424016

Сколько мегабайт в 1 гигабайте (байт и килобайт в мегабайте)?

Рулетки бывают разные

Приверженцы азартных игр, возможно, будут разочарованы. Под рулеткой здесь понимается не то, на чем делают ставки. Есть еще измерительный инструмент с таким же названием. На нем нанесены миллиметры, сантиметры, дециметры — единицы измерения длины.

Каждое следующее деление на рулетке больше предыдущего в 10 раз. Так, получаются сантиметры, дециметры, метры и километры. Понятно, что такая градация связана с системой, применяемой для измерения длины.

А что на информационной рулетке? Здесь пришлось поступиться принципами. Бинарные разряды не соответствуют десятичным единицам измерения. Потому что в основе деления лежит степень числа 2.

Другие системы счисления

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий