Единицы измерения информации

Содержание:

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.

Частая ошибка при выборе тарифного плана

Любой интернет-провайдер, предоставляющий Вам доступ к сети интернет предлагает на выбор большое количество тарифов. При этом скорость интернет соединения обозначается как «Mb/s», либо «mbps», что означает «мегабит в секунду» в то время как большое количество людей ошибочно принимают это обозначение за «мегабайт в секунду», и таким образом на выходе получают скорость интернет соединения в 8 раз медленнее. Теперь вы знаете, сколько мегабит в мегабайте и без труда переведете мегабайт в мегабит. Для удобства перевести байты можно использовать специальный конвертер байт.

Таким образом, если в тарифном плане указана скорость интернет соединения 40mbps, то при скачивании файлов из сети интернет, вы будете иметь скорость 5 мбайт в секунду. Ведь скачиваемые из сети файлы измеряются именно в байтах, а не в битах. Все дело здесь в том, что при получении и передачи данных в сети интернет Вы постоянно посылаете и принимаете код, а как Вы уже знаете, кодирование осуществляется за счет бит, поэтому Ваш интернет провайдер вынужден указывать скорость интернет соединения именно в мегабитах (mbps), заставляя вас переводить мегабиты в мегабайты. Для того чтобы узнать сколько килобайт мобильного интернета предоставляет ваш оператор, необходимо почитать соответствующие документы по тарификации.

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.

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.

Про биты

Итак, дети, садитесь, урок первый, представьте себе выключатель. Нет, не двоичный логарифм вероятности… А обычный такой выключатель, тумблер, рычажок, что угодно, включающее например лампочку, когда находится в одном положении и выключающее в другом. На некоторых рычажках даже подписывают буковки I/O, как указатели положений ручки. Нет, выключатель не несёт в себе информацию. Он выключает свет.

У выключателя есть два положения — вкл/выкл. Если мы поставим рядом два выключателя, то количество комбинаций позиций, которое могут занимать их ручки — четыре. (Когда оба выключены, когда оба включены, и две комбинации когда включен только один из них). Если мы возьмём систему из трёх выключателей — они смогут занимать восемь комбинаций. И так далее, N выключателей имеют комбинаций. Выключатель который имеет только два положения (вкл/выкл) мы можем назвать битом. Если мы представим, что положениям вкл/выкл соответствуют числа 1 и 0, то можно легко записать какое-нибудь целое число в двоичной системе счисления, используя только последовательный набор выключателей, так чтобы каждый выключатель отвечал за свой двоичный разряд.

Безусловно выключатели мы можем применить к магнитной дорожке, или оптическому диску, так, чтобы при помощи специального устройства можно было «включать» или «выключать» их маленькие участки. Теперь мы наконец подошли к тому, что все компьютерные запоминающие устройства состоят из «ноликов и единичек».

Однако, в этих ноликах и единичках нам надо хранить информацию. Какую же информацию нам можно хранить? Давайте рассмотрим один бит. Мы можем условно договориться, что он может хранить информацию, и два его состояния вкл/выкл содержат значения «баклажан» и «не баклажан» соответственно. Это отлично подходит, когда нам надо произвести учёт баклажанов! Однако в реальном мире компьютеры, которые умеют только считать баклажаны — не пользуются спросом. Выходит выключатель (бит) не может нести в себе информацию. Чтобы записывать ноликами и единичками какую-то информацию, было решено группировать их по несколько штук, и такую группу называть байтом.

Почему объем жесткого диска меньше, чем написано на этикетке

Вы возможно уже сталкивались с ситуацией, когда вы купили жесткий диск емкостью 500 ГБ, а операционная система видит заметно меньше, например, только 465 ГБ. Ответ кроется все в тех же приставках и бардаке в их применении. Зато маркетологи знают, как можно буквально по мановению волшебной палочки увеличить емкость дисков своей компании. Достаточно посчитать ее по своей собственной методике.

Производитель может придерживаться при расчетах объема диска международной системы СИ, где гигабайт это 109 и напишет на этикетке диска емкостью 500 млрд. байт, что он на 500 ГБ. Когда вы его подключите к компьютеру, то Windows будет считать в двоичной системе и насчитает только 465 ГБ. Причем чем больше емкость диска, тем больше разница между этикеткой и реально доступным объемом. Более того, производитель может посчитать каким-нибудь еще способом, допустим, гигабайт окажется равным 1 млн. килобайт.

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.

Видео: 08 бит байт системы счисления

Как известно, компьютер оперирует информацией, однако очевидно, что не так, как мы. Каким же образом и как измерить эту информацию? Что же такое информация? Давайте разбираться! Для тех, кому нужно перевести биты, байты, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты, я сделал удобную «считалку», которую Вы сможете скачать в конце статьи.

Информация
— это все то, что Вы могли видеть, слышать или читать. Объёмы информации
постоянно растут, и с каждым днем все быстрее и быстрее, поэтому встает проблема её хранения и систематизации, чтобы потом можно было что-то легко найти. Человечество дошло от наскальных записей и пергамента до цифровых носителей информации, однако понимать устройства хранения информации становится все сложнее.

Уже не раз упоминалось то, что компьютер обрабатывает информацию с помощью , что она передается от устройства к устройству в системном блоке с помощью кабелей. Также Вы уже знаете, что есть , например, устройства ввода (клавиатура и мышь, к примеру), с помощью которых мы можем отдавать команды компьютеру, а значит они тоже передают некую информацию. Для этого они подключаются к . Мы уже научились подключать некоторые устройства. Ну и, наконец, обработанная информация используется нами. Например, она возвращается к нам через устройства вывода, примером чему служит изображение на мониторе. Все мы привыкли к информации как, например, буквы в книге, наши записи в ежедневнике. Тут все просто: информация хранится в книге в виде текста, а книга на полке в библиотеке. А как Вы могли уже прочитать, информация в компьютере хранится на носителях
. Вот, например, жесткий диск (про него читаем ) в системном блоке (он на фото)

Мы можем прочитать только то, что на наклейке, да и то непонятно значение большинства надписей. Однако в этой небольшой железяке, которую можно положить в карман, могут храниться миллионы книг и документов, тысячи изображений, аудио- и видеозаписей. Каким же образом? Дело в том, что компьютер — это машина, по проводам течет ток, и компьютер не может воспринимать ту же книгу или окружающий мир как мы. Зато прекрасно может определить есть сигнал или нет, ну или же маленькое или большое напряжение соответственно. Таким образом, компьютер может воспринять информацию о наличии или отсутствии сигнала как «да» или «нет» или, в цифровом эквиваленте, 0 или 1. Таким образом мы имеем нехитрую систему из нуля и единицы, которая и называется двоичной
, так как цифры всего две. Одна цифра (0 или 1) называется бит — это самая маленькая единица компьютерной информации
. Её компьютер и может хранить и передавать. Однако это очень мало, как же хранить, к примеру, слова?

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

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.

Онлайн-конвертер величин

Конечно, информации, представленной в таблице величин, недостаточно для комфортных расчетов.

Очень мало файлов, вес которых будет точно равен одному гигабайту или сотне мегабайт, и поэтому даже имея под рукой эту справочную информацию, будет тяжело просчитать, носитель какого объема нужен для того, чтобы полностью перенести большой документ.

Работает он очень просто – вы указываете объем и величину, в которой он выражен. Далее вам нужно выбрать значение, в которое требуется перевести число – и конвертер выдаст вам точное значение.

Резюмируя все сказанное выше – термины «мегабайт» и «гигабайт» обозначают единицы измерения информации.

Они выражаются в двоичной системе счисления, и поэтому их невозможно подсчитать ровно – из-за этого гигабайт равен 1024 мегабайта, а не 1000.

Величины чаще всего используются в сфере высоких компьютерных технологий – для обозначения характеристик жестких дисков, флеш-карт, а также объема файлов.

В целом, это все, что можно рассказать об используемых в компьютерах величинах объема.

Как вы считаете – носители каких емкостей выгоднее всего покупать в наше время?

Насколько скоро в компьютерных магазинах появятся HDD, на которых можно хранить экзабайт информации?

Что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт

Несколько десятков лет назад память компьютеров была небольшой, и составляла не более десятка бит или пары байтов. Хранить там можно было несколько формул, пару примеров или математических выражений.

Сейчас же объемы жестких дисков составляют по несколько терабайт, а размеры файлов исчисляются гигабайтами. Поэтому с ходом компьютерного прогресса появилась проблема в записи того, сколько памяти занимает документ.

Именно тогда и были придуманы другие величины, которые полностью выходили из термина «бит».

Иначе говоря, термины «байт», «килобайт», «мегабайт» и «гигабайт» — это универсальные единицы измерения объема информации, которые обозначают то, сколько места файлы занимают на жестком диске.

Как оно работает?

Все жесткие диски, SD-карты, флешки можно объединить под одним общим названием – физический носитель.

Говоря простым языком, все эти физические носители состоят из небольших ячеек для хранения информации.

В них посредством двоичного кода записываются данные, которые переносятся на него. Эти ячейки называются битами, и именно они является наименьшей величиной компьютерной информации.

Когда вы переносите информацию на носитель – она как бы записывается в этих ячейках памяти и начинает занимать место.

Собственно, объем файла и обозначает, сколько байтов будет задействовано при хранении определенного файла. В этом и заключается принцип обозначения объема.

Кроме того, данные, которые используются в системе временно записываются в особый участок памяти – оперативную.

Они присутствуют там до тех пор, пока необходимы, и после этого выгружаются. Данные туда записываются в точно такие же ячейки, поэтому RAM имеет свое обозначение объема, пусть и гораздо меньшее, чем жесткие диски.

Что больше – мегабит или мегабайт

Нередко на описании USB-портов материнской платы, а также в характеристиках к флеш-картам и другим переносным носителям указывается скорость передачи информации.

Она обозначается как Гб/сек или Мб/сек, однако не надо путать их – это вовсе не гигабайт/секунду и не мегабайт/секунду.

В данном случае так обозначаются другие единицы измерения – мегабиты и гигабиты.

С их помощью измеряется скорость передачи информации.

Эти величины намного меньше, чем мегабайты и гигабайты, и вычисляются они, в отличие от вышеназванных объемов, в десятичной системе счисления.

Почти всегда эти обозначения можно увидеть в скоростях интернет-провайдеров.

Поэтому, если скорость вашей сети равна 100 Мбит/сек, то за одну секунду подключения на ваш компьютер поступит 1 000 000 * 100 бит информации.

Технологии интернет-соединения дают возможность предлагать пользователям уже не мегабитные, а гигабитные варианты подключения.

Стандарты портов USB 3.0 позволяют передавать информацию на скорости 5Гбит/сек, и это далеко не предел – ведь уже сейчас в материнских платах появляются разъемы более высоких и скоростных версий.

Стоит отметить, что вопрос о том, что больше: мегабит или мегабайт – некорректен и на него нельзя дать ответ.

Это разные величины, разные способы измерения. Они хоть и сопоставляются между собой, однако, никто этого не делает, поскольку это не имеет смысла и практической пользы.

Сколько мегабайт в гигабайте

Все большее выходит из меньшего. Так, группа из восьми ячеек бита создает одну большую ячейку байта, то есть 8 бит = 1 байт.

Далее величины значительно увеличиваются:

  • 1024 байт = 1 килобайт,
  • 1024 килобайт = 1 гигабайт,
  • 1024 гигабайт = 1 терабайт.

Большие объемы не используются в домашних ПК, поэтому говорить о них нет особого смысла.

У рядового пользователя сразу встанет закономерный вопрос – а почему расчеты и градация такая странная?

Не проще ли было сделать так, чтобы 10 бит равнялись 1 байту, а 1 гигабайт соответствовал 1000 мегабайт?

Да, действительно, это было бы гораздо проще. Однако, проще в привычной нам системе счисления.

Дело вот в чем. В реальном мире мы используем диапазон чисел от 0 до 9. Это называется десятичная система счисления. Но компьютеры думают по-другому: они знают только два числа – 0 и 1, то есть система их вычислений двоичная.

Эти числа, условно, обозначают «Да» или «Нет». В данном случае они показывают, заполнена ячейка хранения информации, или нет.

Не вдаваясь в математику, стоит сказать только о том, что при переводе чисел из понятной компьютеру двоичной системы в нашу, десятеричную, двойка возводится в определенную степень.

А в степени двойки нету чисел, кратных 10. Именно поэтому расчеты такие странные: 1 байт в данном случае равен 2 в 3 степени бит и так далее.

Таким образом градация осуществляется от двойки, и число тем больше, чем большее количество раз ее перемножают саму на себя.

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.

Кодировки

Итак, чтобы хранить символы не входящие в ASCII, необходимо было придумать новые кодировки. Поскольку до этого таблица ASCII была наиболее подходящей (были и другие), то она и пошла в основу новых кодировок. Поэтому следующие кодировки отличаются только значениями начиная с 80 (hex). Для наглядности оставлю только кириллические символы.

Так выглядела наиболее популярная кодировка под DOS. Примечательно что файлы в этой кодировке до сих пор встречаются. Как правило среди устаревшей архивной информации, в программах WinRar, Блокнот и WordPad, до сих пор есть опции «открыть как текст DOS», впрочем последними двумя мало кто пользуется =).

Кодировка koi8 была примечательна тем, что русские буквы там располагались на позициях английских звуков из нижней половины (т. е. ASCII). Это когда-то давно позволяло смягчить переход со старых серверов понимающие только ascii на новые, что было актуально среди почтовых серверов. Смысл был в том что если отправленное вами письмо приходило на старый сервер, то пользователю оно показывалось как транслит, что позволяло хоть как-то понять текст письма.

Самая популярная у нас в России однобайтная кодировка, на сегодняшний день, это именно «windows-1251». Разумеется популярность её целиком обусловлена популярностью Windows среди других операционных систем. Возможностей кодировки вполне хватает для использования её в широком круге задач. Например движок моего блога, по-умолчанию, использует для работы именно данную кодировку.

Я не могу не упомянуть о кодировке ISO, Удивительно, но несмотря на то что её никто никогда не использовал, эта кодировка является единственной кодировкой имеющей статус стандарта.

На примере данных кодировок видно, как один байт может хранить какое угодно символьное значение русского и английского языков, а также цифр и знаков пунктуации.

Но что делать когда этого не достаточно?

Многобайтные кодировки

Если вам хочется создать кодировку которая бы имела коды одновременно для русского и греческого алфавита? Одним байтом тут не отделаться. Появилась задача разработать кодировку один знак которой может занимать больше чем один байт, так как два байта могут принимать уже 2^16 = 65536 значений, а четыре байта аж 4294967296. Поэтому сначала придумали стандарт кодирования символов — Юникод, который включал бы в себя максимально полный перечень символов которые может принимать один знак.

Первая версия Юникода (Unicode 1991 г.) представляла собой 16-битную кодировку с фиксированной шириной символа; общее число разных символов было 216 (65 536).

Вторая версия Юникода (UCS-2), стала называться UTF-16, она позволяла гораздо расширить количество возможных значений, также используя для символов 16-битные последовательности (т. е. по 2 или по 4 байта на символ).

Кодировка UTF-32 (UCS-4) использует по 32 бита, или 4 байта на хранение одного символа. Строго говоря, стандарт Unicode не описывает символы со значениями выше 2^21, так что хватило бы и трёх байт, на символ, вероятно компьютеры работают несколько быстрее с мелкими блоками памяти кратными двум, или для того чтобы в сектор диска попадало кратное количество символов. Так или иначе это единственная из многобайтных кодировок с постоянной длиной. Помимо недостатка — использования четырёх байт на символ, у неё есть и очевидное преимущество — возможность прямой адресации к N-ному символу. В других кодировках требуется последовательное вычисление позиции каждого символа. Поэтому текстовые редакторы, внутри себя хранят всю информацию в виде UCS-4.

В 1992 году Кеном Томпсоном и Робом Пайком был изобретён формат UTF-8. Он отличается тем, что он ASCII совместим, и значения из таблицы Юникода могут занимать от 1 до 4х символов.

Символы UTF-8 получаются из Unicode следующим образом:

Unicode UTF-8 Представленные символы
 — ASCII, в том числе английский алфавит, простейшие знаки препинания и арабские цифры
 — кириллица, расширенная латиница, арабский, армянский, греческий, еврейский и коптский алфавит; сирийское письмо, тана, нко; МФА; некоторые знаки препинания
 — все другие современные формы письменности, в том числе грузинский алфавит, индийское, китайское, корейское и японское письмо; сложные знаки препинания; математические и другие специальные символы
 — музыкальные символы, редкие китайские иероглифы, вымершие формы письменности

Символы, в кодировке UTF-8, могут занимать до шести байт, но Unicode не определяет символов выше , поэтому символы Unicode могут иметь максимальный размер в 4 байта в UTF-8.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector