Сколько байт на жестком диске
Мы живем в век информационных технологий, а значит, информация сейчас является драгоценнейшим ресурсом на планете: информация – это нефть 21 века. При разумном анализе информации можно предсказывать бизнес тенденции, останавливать распространение болезней, бороться с преступностью – возможности бесконечны. Подсчитано, что 90% всех данных в мире было создано за последние несколько лет. Такая захватывающая перспектива ошеломляет и даже страшно представить, что будет дальше.
Однако если объем материальных драгоценных ресурсов можно себе как-то представить (например, 1 баррель нефти – это приблизительно 158,988 литров, то есть где-то 16 ведер нефти; бриллиант в 1 карат – это камень диаметром 6,4 мм), представить себе наглядно 1 килобит или 1 петабит информации гораздо сложнее.
Постараемся в данной статье наглядно на разных примерах визуализировать разные единицы количества информации и представить какие громадные объемы данных хранятся сегодня у нас на планете и соответственно до каких немыслимых единиц измерения мы добрались.
Рассмотрим сначала хронологию развития устройств хранения данных (см. рис. ниже). Тридцать пять лет назад, еще в 1983 году, самые большие жесткие диски хранили около 10 МБ данных. Сегодня этого едва хватит, чтобы хранить две или три mp3-песни.
Сейчас типичный ноутбук имеет один терабайт памяти, что почти в 100 000 раз больше, чем первый жесткий диск. Но даже эта цифра смехотворна, если учесть, сколько данных мы генерируем. По данным IBM, каждый день человечество создает 2,5 квинтильона (единица с восемнадцатью нулями) байтов данных, а 90% имеющихся цифровых данных было создано за последние несколько лет.
Имея дело с компьютерами и носителями данных, мы все еще смотрим на данные в гигабайтном или терабайтном масштабе. Однако в целом человечество ужа давно продвинулось далеко за эту точку единиц измерения количества данных. Итоговые цифры могут привести к путанице и головокружению, поэтому давайте рассмотрим, как можно количественно оценивать данные в контексте более наглядных вещей. Начнем с привычных единиц цифровой информации и далее дойдем до некоторых уже более непривычных величин, таких как йоттабайт.
Единицы информации
- 1 байт: один символ;
- 10 байт: одно слово;
- 100 байт: телеграмма или перфокарта.
Килобайт (1024 Байта)
- 1 килобайт: очень короткая история;
- 2 Килобайта: машинописная страница;
- 10 килобайт: энциклопедическая страница или колода перфокарт;
- 50 килобайт: сжатое изображение страницы;
- 100 килобайт: фотография с низким разрешением;
- 200 килобайт: коробка перфокарт;
- 500 килобайт: очень тяжелая коробка перфокарт.
Мегабайт (1024 Килобайта)
- 1 мегабайт: книга на 873 страницы обычного текста или 3,5-дюймовая дискета;
- 2 мегабайта: фотография высокого разрешения;
- 5 мегабайт: полное собрание сочинений Шекспира или 30 секунд телевизионного видео;
- 10 мегабайт: минута высококачественного звука или цифровой рентген грудной клетки;
- 20 мегабайт: коробка дискет;
- 50 мегабайт: цифровая маммограмма;
- 100 мегабайт: 1 метр полочных книг или двухтомная энциклопедическая книга;
- 200 мегабайт: бобина 9-трековой ленты;
- 500 мегабайт: компакт-диск или жесткий диск старого ПК.
Гигабайт (1,024 мегабайт, или 1.048.576 Кб)
- 1 гигабайт: пикап грузовик, заполненный полностью печатными страницами или содержимое около 9 метров книг на полке;
- 2 гигабайта: содержимое 20 метров книг на полках;
- 20 гигабайт: высококачественная аудио коллекция произведений Бетховена или цифровая емкость кассеты VHS;
- 50 гигабайт: этаж книг;
- 100 гигабайт: этаж академических журналов.
Терабайт (1024 Гигабайта)
Петабайт (1024 терабайта, или 1.048.576 гигабайт)
- 1 Петабайт:
- можно 13 лет непрерывно просматривать HDTV,
- Объем данных архива Интернета в 2004 году,
- Стопка компакт-дисков высотой 3 км,
- 500 миллиардов страниц стандартного печатного текста.
- 15 Петабайт данных: объем данных результатов с адронного коллайдера за год.
- 20 Петабайт: Объем памяти всех жестких дисков, произведенных в 1995 году.
- 200 Петабайт: все когда-либо напечатанные книги.
Эксабайт (1,024 Петабайт)
1 Эксабайт – это 250 миллионов DVD дисков.
1 Эксабайт данных Интернет-трафика генерировался каждый день в 2012 году.
5 Экзабайт: все слова, когда-либо произнесенные людьми.
Зеттабайт (1,024 Эксабайт)
Как оценить зеттабайт, насколько это много? Можно сказать, что это секстиллион байт или 1 миллион миллионов гигабайт.
С точки зрения современных информационных систем, Зеттабайт (ZB) действительно большой. Ранее это слово не использовалось, Microsoft Office Word его подчеркивает красным, а если написать его с одной буквой, то при проверке орфографии Word рекомендует заменить слово Петабайт.
Так насколько велик зеттабайт? Чтобы представить себе его размер, для хранения 1 ZB требуется около 83 миллионов жестких дисков емкостью 12 терабайт. С одного жесткого диска на 1 Зеттабайт можно 63 миллиона лет смотреть видео с высоким разрешением 4K.
Чтобы было еще легче представить 1 ZB, переведем его к вещам, которые мы используем каждый день. Самые популярные новые смартфоны сегодня имеют емкость 32 гигабайта (ГБ). Чтобы получить 1 ZB, вам нужно будет взять память всех 34 359 738 368 (34,4 миллиарда) смартфонов. Если вы поставите друг за другом 34,4 миллиарда смартфонов Samsung S5 (по длине), вы обогнете Землю 181,2 раза, или можно обогнуть почти 11 раз Юпитер.
В 2011 г. было сгенерировано 1.8 Зетабайт информации, что достаточно для заполнения памяти 57.5 миллиардам 32 гигабайтным айпадам. Этого количества айпадов будет достаточно, чтобы построить великую айпадавую стену в Китае, она будет в два раза выше оригинальной китайской стены.
Если бы каждый терабайт в зеттабайте был километром, то это было бы эквивалентно 1300 поездкам на Луну и обратно (76800 километров).
Если бы каждый петабайт в зеттабайте был сантиметром, тогда мы сможем достичь высоты в 12 раз выше, чем высота Бурдж-Халифа (самый высокий небоскреб в мире высотой 828 метров).
Если бы каждый гигабайт в зеттабайте был метром, то он мог бы охватить расстояние протяженности реки Амазонки более чем в 150 000 раз (самой длинной реки в мире – 6992 километра).
Если бы каждый гигабайт в зеттабайте был бы кирпичом, можно было бы построить 258 великих стен Китая (из 3 873 000 000 кирпичей).
Йоттабайт (1,204 Зеттабайт, или 1,208,925,819,614,629,174,706,176 байт)
Это септиллион байт или 2 в 80 степени байт.
На йотта официально признанная система приставок СИ останавливается, вероятно, потому, что у людей не было необходимости работать с более большими количеством информации. Однако есть и другие единицы измерения, которые выходят далеко за рамки йота и которые признаны некоторыми экспертами в своих областях. Например, brontobyte равен 1, за которым следуют 27 нулей, и некоторые считают, что это будет масштаб данных, обеспечиваемый интернетом вещей (интеллектуальные устройства: от тостеров и холодильников до домашних датчиков, которые постоянно передают и получают данные). Gegobyte составляет 10 в 30 степени, такой объем информации в настоящее время бесполезно выражать в количестве DVD-дисков или чем-то подобном. Есть также IEEE стандарт по применению двоичных приставок, но, несмотря на то, что стандарт окончательно принят, его внедрение происходит довольно медленно. Цифровое сообщество уже привыкло к приставкам СИ, и даже новые операционные системы и приложения все ещё продолжают их использовать.
В настоящее время количество информации растет в геометрической прогрессии, уже сейчас информационный мир планеты является океаном данных, в котором только небольшая часть воды является полезной и используемой. Но стоит задуматься над тем, что же будет, если уровень океана будет постоянно быстро повышаться. Уже в современном количестве информации легко можно захлебнуться. В период анализа выбранной части данных какой-либо области, появляется много новой необработанной информации, и так до бесконечности.
В заключение приведем еще несколько интересных наглядных картинок, по которым можно оценить количество информации в отношении других привычных нам вещей.
В реальном мире длина указывается в метрах, вес - в килограммах, а объем - в кубических метрах. Однако в виртуальном мире мы считаем биты, байты, мегабайты и гигабайты. Объем памяти компьютера, размер жестких дисков и размер пакета данных от операторов мобильной связи измеряются в битах, байтах и кратных им единицам.
Наименьшая единица информации в информатике это - 1 бит
Бит принимает одно из двух значений - 0 или . Последовательность таких битов со значениями нуль-единица позволяет передавать любую информацию в цифровом виде.
Единица большего размера, содержащая 8 битов, называется 1 байтом .
По определению, байт - это наименьшая адресуемая единица информации в памяти компьютера. Один байт состоит из восьми битов, которые могут быть 0 или 1 в двоичном формате.
Единицы памяти большего размера обозначаются добавлением префиксов кило , мега , гига и тера . В системе СИ десятичные префиксы - это степени числа 10 . Однако в информатике принято использовать степень двойки.
Таким образом, 1 КБ (килобайт) равен 2 в 10-й степени или 1024 байта . Следующие префиксы представляют собой число два в степени 20, 30, 40 и т. д.
- 1 КБ = 2 в 10-й степени или 1024 байта.
- 1 МБ (мегабайт) равен 2 в 20-й степени или 1024 килобайта.
- 1 ГБ (гигабайт) равно 2 в 30-й степени или 1024 мегабайта.
- 1 ТБ (терабайт) равен 2 в 40-й степени или 1024 гигабайта.
Единицы информации
Таблица байтов:
- 1 байт = 8 бит
- 1 Кб (1 Килобайт) = 2 10 байт = 2*2*2*2*2*2*2*2*2*2 байт =
- 1024 байт (примерно 1 тысяча байт - 10 3 байт)
- 1 Мб (1 Мегабайт) = 2 20 байт = 1024 килобайт (примерно 1 миллион байт - 10 6 байт)
- 1 Гб (1 Гигабайт) = 2 30 байт = 1024 мегабайт (примерно 1 миллиард байт - 10 9 байт)
- 1 Тб (1 Терабайт) = 2 40 байт = 1024 гигабайт (примерно 10 12 байт)
- 1 Пб (1 Петабайт) = 2 50 байт = 1024 терабайт (примерно 10 15 байт)
- 1 Эксабайт = 2 60 байт = 1024 петабайт (примерно 10 18 байт)
- 1 Зеттабайт = 2 70 байт = 1024 эксабайт (примерно 10 21 байт)
- 1 Йоттабайт = 2 80 байт = 1024 зеттабайт (примерно 10 24 байт)
Почему на диске, карте памяти или флешке всегда меньше памяти, чем написано на упаковке?
Наверняка вам интересно, откуда берутся отличия заявленной и реальной емкости винчестеров? Меньший объем дискового пространства, доступного пользователю, не является ошибкой. Причина - разница в расчетах.
Емкость проданных твердотельных накопителей, жестких дисков, флеш-накопителей и карт памяти указывается в гигабайтах (ГБ) или терабайтах (ТБ). Например, покупая SSD-накопитель заявленной емкостью 512 ГБ, мы должны получить ровно столько же места для наших данных. Однако после установки накопителя в компьютер оказывается, что у нас около 476 ГБ. Почему в реальности такое значение?
Основная причина в том, как рассчитывается емкость диска. Люди используют десятичную систему счисления, основание которой равно 10. Компьютеры, однако, работают в двоичной системе, в которой основанием является число 2. Наименьшей единицей памяти, используемой в информатике, является байт. Обычно используемые десятичные префиксы (из системы СИ): кило (k) для тысячи, мега (M) для миллиона, гига (G) для миллиарда и тера (T) для триллиона. Таким образом, мы получаем один килобайт (тысяча байтов), мегабайт (миллион байтов), гигабайт (миллиард байтов) и терабайт (один триллион байтов) соответственно.
Следовательно, по заявлению производителей, емкость SSD на 512 ГБ составляет ровно 512 000 000 000 байт (512 байт x 1000 x 1000 x 1000).
Однако для компьютеров и бинарных файлов, которые они используют, вычисление этих значений немного отличается. 1 килобайт равен 102 байтам. 1 мегабайт равен 1 048 576 байтам (1024 x 1024), а 1 гигабайт равен 1 073 731 824 байтам (1024 x 1024 x 1024). Таким образом, диск с заявленным производителем объемом 512 ГБ фактически имеет емкость 476,84 ГБ. Рассчитываем это так: 512000000000 / 1024/1024/1024 = 476,84 ГБ.
Различная система расчета размера массовой памяти - не единственная причина различий между заявленной и реальной емкостью дисков. Производители ноутбуков используют скрытые разделы для восстановления, чтобы восстановить компьютер до исходного состояния, например, после аварии. Такой раздел занимает около 1 ГБ дискового пространства и обычно содержит образ операционной системы, драйверы и базовое программное обеспечение. Дисковое пространство также можно зарезервировать для так называемых буферов, которые отвечают за ускорение чтения и записи данных на TLC-накопителях. Размер такого буфера может составлять от нескольких мегабайт до нескольких гигабайт.
Подводя итог. Производители дисков считают 1 ГБ = 1 000 000 000 (миллиардом) байтов, а в двоичных файлах 1 ГБ = 1 073 731 824 байта. Этим объясняется разница в заявленной и реальной емкости SSD, дисковых накопителей и других носителей данных. Стоит отметить, что в 1998 году была предпринята попытка преодолеть эту двусмысленность. Международная электротехническая комиссия (IEC) предложила обозначить кратность 1024, добавив букву «i» после знака множителя (KiB вместо KB, MiB вместо MB) и изменив префикс, заканчивающийся на «bi» (kibibyte вместо килобайт, мебабайт вместо мегабайта). Новые имена, однако, не получили широкого распространения, и по сей день используются префиксы SI, которые проще использовать.
Дело в том, что термин гигабайт сам по себе может быть несколько неоднозначен. Многие из нас думают о гигабайте, как о ровно 1 миллиарде байт. Однако, вместо этого в отрасли общепринято, что в одном гигабайте содержится 1 073 741 824 или 2 в 30 степени байт. Если присмотреться и посчитать, то разница составит примерно 74 мегабайта, что не так уж и много. Так почему же в индустрии все не так однозначно?
Чтобы получить ответ на этот вопрос мы должны вернуться во времена становления современных вычислений. Уже в начале 60-ых годов прошлого столетия, двоичная адресация уже стала стандартом для работающей памяти или ОЗУ. Дело в том, что когда компьютер помещает что-то в память, то этим данным присваивается определенный адрес в этой памяти, для того чтобы система могла помнить о том, где они хранятся. Двоичная адресация означает, что каждый адрес памяти отражается двоичными значениями. То есть нулями и единицами.
Таким образом, если вы, например, используете 10-битные адреса, то существует 2 в 10 степени или 1024 возможных адреса, а не ровно 1000. Поэтому более подходящим стало считать 1024 бита, как один килобит, или такое же количество байт, килобайтом, даже несмотря на то, что эти значения не совсем совпадают со значением приставки кило в областях, не относящихся к информатике. Такой же вопрос возник в случае с устройствами хранения.
В 80-е годы, когда платформа IBM PC становилась все популярнее, индустрии необходимо было определиться со стандартным размером сектора. Если вы забыли, то сектор - это наименьший объем данных, который может быть за один раз сохранен на диске. Сильные мира сего, настояли на том, чтобы сделать стандартный размер в 512 байт для одного сектора. А если сложить два сектора, то получится 1024 байта, что соответствует определению двоичной адресации килобайта, что мы обсуждали ранее.
Даже сегодня, когда мы используем гораздо более емкие накопители, размер секторов по-прежнему определяется степенью 2, и обычно, в настоящее время он составляет 4096 байт. Тем не менее, в индустрии хранения данных, на сегодня более распространено использование определения 1 гигабайта, именно как 1 миллиарда байт. Дело в том, что такое определение позволяет производителям накопителей заявлять о больших емкостях своих решений и указывать немного более высокие скорости работы.
Но разве не было бы здорово знать, что конкретно вы получите, при покупке диска или карты памяти? К счастью, более точные термины были опубликованы в 1999 году – мебибайты (МиБ) и гибибайты (ГиБ), недвусмысленно относящиеся к единицам, которые являются степенью двойки, учитывая приставку «би» в середине, означающую бинарный или двоичный.
Мебибайт был разработан, чтобы заменить термин мегабайт в тех областях информатики, в которых он означал 1 048 576 байта, что противоречит определению СИ для префикса мега- (10 в 6 степени = 1 000 000, миллион).
Мебибайт (1024 во 2 степени байт) больше мегабайта (1000 во 2 степени байт) на 48 576 байт (более чем на 48 килобайт или 47 кибибайт), и, соответственно, на 4,85%.
Однако, это все же не решило проблему полностью. Более распространенные слова мегабайт и гигабайт могут относиться к единицам данных в любой системе, а слова с приставкой «би» в середине, распространились далеко за пределы технических кругов. На самом деле, были даже судебные иски по поводу того, как используются эти термины - потребители заявляли, что они получают меньшую емкость, чем ту, за которую они заплатили в определенных обстоятельствах. А пока объемы накопителей продолжают расти, это может становится все более значимой.
К примеру, разница между петабайтом и пебибайтом составляет примерно 125 терабайт. Однако, возможно мы будем просто хранить настолько большие файлы на наших устройствах постоянно, что такие отличия покажутся нам не слишком и важными.
Под емкостью или объемом любого запоминающего устройства подразумевают, как правило, не его физические габаритные размеры, а то количество информации, которое может сохраняться данным носителем. Для указания ёмкости запоминающего устройства, производители пользуются более правильными величинами, чем принято в информатике.
Известно, что приставка кило означает тысячу. Соответственно, один килобайт, в понятиях производителя запоминающего устройства, означает тысячу байт.
В информатике применяется несколько иная система исчислений и один килобайт подразумевает 1024 байт.
В традиционной системе измерений 1 килобайт = 1000 байт, 1 мегабайт = 1 000 000 байт, 1 гигабайт равен 1 000 000 000 байт. В информатике, где круглым числом принято считать 1024, всё выглядит несколько иначе: 1 килобайт = 1024 байт, 1 мегабайт = 1024 Кбайт, 1 гигабайт = 1024 мегабайт.
По этой причине возникают некоторые несоответствия.
Если вы приобретаете жесткий диск, ёмкость которого, указанная производителем, составляет 250 гигабайт, операционная система определит емкость, лишь в 238 гигабайт. Из-за подобных разночтений иногда возникают конфликты покупателя с продавцом, когда покупатель считает, что его обманули.
Вся информация, которая хранится на жестком диске, физически располагается в секторах, на обеих сторонах магнитных дисков. Сектор это фрагмент дорожки. Сами же дорожки жесткого диска именуются цилиндрами. При первом запуске, любой жесткий диск необходимо отформатировать.
Перед форматированием, полный объем жесткого диска, по желанию пользователя, можно разделить на несколько логических дисков, каждому из которых будет присвоена буква латинского алфавита: C, D, E, F.
При форматировании жесткого диска происходит проверка каждого сектора и ему присваивается так называемый префикс и суффикс. Префикс является заголовком (началом) сектора и позволяет определить его порядковый номер, а суффикс записывается в конце сектора и содержит контрольную сумму, позволяющую определить исправность сектора и целостность сохраненных в нем данных.
При форматировании запоминающего устройства создаются кластеры, которые являются логической минимальной величиной для хранения данных. Самый маленький по объему файл может занимать меньше одного кластера, но под его хранение так же будет использован ровно один кластер.Как правило, объем одного кластера составляет 4096 байт. Если же сохраняемый файл имеет объем всего 300 байт, он также целиком займет один кластер. Свободное место, оставшееся в кластере, не будет использоваться для хранения других файлов.
Теперь рассмотрим принципы сохранения данных на жестком диске. Для начала следует запомнить, что имена файлов хранятся отдельно от самих файлов. В классическом исходном варианте, на заре развития информатики, существовало понятие каталог. С момента появления операционной системы Windows, каталоги стали называть папками. Современному пользователю и в голову не приходит, что в папке хранятся только имена файлов, а не сами файлы.
По своей сути, каталог (папка) это список, в котором содержатся названия файлов. Названия файлов содержат в себе, помимо имени файла и его расширения, точный адрес на жестком диске, где хранится сам файл. При обращении пользователя к файлу, точнее к его имени, процессор считывает техническую скрытую информацию о расположении файла на жестком диске и приступает к его чтению, если не был выбран режим редактирования.
Физически, все имена файлов хранятся в Master File Table (MFT) — защищенный, скрытый системный файл.
Учитывая всё вышеизложенное, становится легко понять, что в случае перемещения файла из папки в папку, в пределах одного логического диска, фактически сам файл остается на месте, только имя файла переписывается из одного каталога в другой. Если же мы переносим файл на другой логический диск, тогда производится запись имени файла в каталог другого диска, а также происходит копирование файла.
Возможно, Вам приходилось обращать внимание на то, что после покупки накопителя размером в 750 ГБ (так указано на этикетке) и его подключения к компьютеру, система показала только менее чем 700 ГБ объема. Дело не в мошенничестве, а в системе измерения.
На самом деле, всё не столь просто. Если мы покупаем накопитель на несколько сотен гигабайт, то потеря в парочке десятков ГБ пространства не столь ощутима. Совсем другое дело, если нужно создать загрузочную флешку, на которую надо загрузить данные фиксированного размера (4-8 ГБ), в таком случае, потеря даже в 100 КБ может стать значительной проблемой.
В настоящее время, емкость жестких и SSD дисков, карт памяти или флеш-накопителей, чаще всего указывается в гигабайтах (ГБ) или терабайтах (ТБ). Например, покупая твердотельный диск объемом 500 ГБ, теоретически, мы должны иметь именно столько доступных данных. После запуска компьютера оказывается, однако, что общий размер жесткого диска составляет 465 ГБ. Откуда такая большая разница? Все сводится к способу расчета. Каждый день мы пользуемся десятичной системой, где основанием является число 10.Компьютер использует двоичную систему, где, как следует из названия, основой является число 2, а для записи чисел достаточно двух значений – 0 и 1.
Поскольку компьютер использует бинарную систему, то заявленный производителем реальный объем жесткого диска на самом деле меньше. Объяснение этого вопроса очень простое. Для расчетов примем накопитель емкостью 500 ГБ.
Основной единицей памяти компьютера является байт. В соответствии с системой СИ, приставки последовательно выглядят как: кило (К) - для тысячи, мега (М) - миллион, гига (Г) для миллиарда и тера (Т) для триллиона. Итак, у нас соответственно килобайт (1000 байт), мегабайт (миллион байт), гигабайт (миллиардов байт) и терабайт (триллион байт). Теоретически, жесткий диск емкостью 500 ГБ должен иметь емкость в 500 000 000 000 байт (500 байт x 1000 x 1000 килобайт мегабайт x 1000 гигабайт).
Компьютер вычисляет, однако, значения немного другим способом. Здесь 1 килобайт не равен 1000 байт, только в 1024 байтам. Мегабайт имеет 1048576 байт (1024 x 1024), а гигабайт 1073731824 байт (1024 x 1024 x 1024).
Приравнивая, таким образом, 500 ГБ, рассчитывая емкость такого жесткого диска, согласно десятичной системы к двоичной, получим значение в 465,66 ГБ. Мы разделяем 500 000 000 000 байт (500 ГБ) три раза на 1024, а не 1000. Действие выглядит так: 500 000 000 000 / 1024 / 1024 / 1024 = 456,66 ГБ.
Существуют также другие причины меньшого значения размера жестких дисков, чем это следует из приведенных выше расчетов. Так, производители ноутбуков используют так называемые дополнительные, скрытые разделы диска, благодаря которым возможно восстановление операционной системы к состоянию после покупки – в случае, например, ущерба, нанесенного вирусами. Тогда общий размер емкости для жесткого диска уменьшается, например, на 10 ГБ, которые были забронированы для копии системы вместе с драйверами и необходимым программным обеспечением. Емкость может быть также ограничена создаваемыми разделами, областью буфера записи или поврежденными секторами.
Что такое байт. Сколько бит в байте
Вы, наверное, слыхали про азбуку Морзе, где комбинации длинных и коротких сигналов (точек и тире) расшифровывались в слова. А если взять комбинацию из 8 цифр, каждая из которых может быть единицей или нулем, то получим 256 комбинаций, чего хватит для отображения и цифр и букв, причем и не одного алфавита. И вот эти 8 бит называются байтом . Таким образом в байте 8 бит.
Бит - это минимальная единица. Она обозначается маленькой буквой «б». Следом за ней идет байт. Он уже обозначается большой буквой «Б».
Как вычислить реальный объем жесткого диска
Как мы помним из уроков информатики, все компьютеры работают в бинарной (двоичной) системе счисления. Все данные хранятся в формате единичек и ноликов. Минимальной единицей информации является один бит, восемь бит составляют один байт. Далее, следует следующая математика:
- 1 kB (килобайт) = 1 024 B (байт)
- 1 MB (мегабайт) = 1 024 kB (килобайт) = 1 048 576 B (байт)
- 1 GB (гигабайт) = 1 024 MB (мегабайт) = 1 073 741 824 B (байт)
- 1 TB (терабайт) = 1 024 GB (гигабайт) = 1 099 511 627 776 B (байт)
В то время как компьютер работает в двоичной системе счисления, человек обычно думает в десятичной системе счисления. Если посмотрим в систему единиц СИ, то мы видим, что префиксы, используемые для измерения памяти, получают отличное значение:
- кило = 10^3 = 1 000 (тысяча)
- мега = 10^6 = 1 000 000 (миллион)
- гига = 10^9 = 1 000 000 000 (миллиард)
- тера = 10^12 = 1 000 000 000 000 (триллион)
Точно так же, как человек, думает и производитель жесткого диска – например, 5 ГБ, по этой системы реальный объем жесткого диска составит 5 000 МБ.
И вот мы у ядра проблемы. На коробке накопителя, вы видите надпись 1 000 ГБ, но после подключения к компьютеру, он покажет реальный объем размера жесткого диска только 931,32 ГБ. Разница получена не путем обмана, а использованием другим систем исчисления – двоичной на стороне компьютера и десятичной на стороне человека (производителя).
Учитывая всё выше сказанное, можно легко узнать реальный размер объема вашего жесткого диска компьютера. Так, 1000 ГБ, это 1 ТБ, который в человеческой системе исчисления содержит 1 триллион байт. Компьютер же использует машинную арифметику, и делит всё на 1024, в итоге:
- 1 000 000 000 000 байт / 1024 = 976 562 500 килобайт
- 976 562 500 килобайт / 1024 = 953 674,316 мегабайт
- 953 674,316 мегабайт / 1024 = 931,322 гигабайт
Как и во всём мире, даже в отображении реальной емкости жестких дисков компьютера есть и исключения – некоторые компьютерные и операционные системы работают по-разному; обычный пользователь, однако, с указанной выше проблемой встречается почти всегда.
Для ясности, рассмотрим таблицу для быстрого обзора на указываемую и реальную емкость жесткого диска компьютера:
Указываемый размер (ГБ) | Реальный размер (ГБ) | Разница (ГБ) |
1 | 0,93 | 0,07 |
4,7 | 4,38 | 0,32 |
80 | 74,51 | 5,49 |
120 | 111,76 | 8,24 |
160 | 149,01 | 10,99 |
200 | 186,26 | 13,74 |
250 | 232,83 | 17,17 |
300 | 279,39 | 20,6 |
320 | 298,02 | 21,98 |
400 | 372,53 | 27,47 |
500 | 465,66 | 34,34 |
750 | 698,49 | 51,51 |
1 000 | 931,32 | 68,68 |
1 500 | 1 396,98 | 103,02 |
2 000 | 1 862,98 | 137,35 |
3 000 | 2 793,96 | 206,03 |
Теперь давайте перейдём к следующей части статьи, которая позволит более детально разобраться не только с реальной емкостью накопителя компьютера, но и с другими аспектами измерения.
Как узнать реальный размер жесткого диска с помощью программ?
То, что операционная система всегда показываем объем жесткого диска меньше, чем указано на упаковке (это относится и к картам памяти и флешкам), я уже привык. Но вот, я решил протестировать несколько программ AIDA64 и CrystalDiskInfo, которые я рассмотрел в статье Как узнать информацию о компьютере, оборудовании, видеокарте или процессоре, что бы посмотреть, что они покажут. Для понимания, наклейка от производителя на моем ноутбуке говорит, что у меня жесткий диск размеров в 250ГБ, ровно 250, ни байтом больше, ни байтом меньше.
В первую очередь, я решил воспользоваться моей любимой программой AIDA64 . Если запустить программу, то в главном окне слева будет расположен обширный список, который позволяет получить подробную информацию по системе и оборудованию. Что бы просмотреть реальную емкость и размеры жесткого диска, а не его маркировку, можно заглянуть в один из двух пунктов:
- Хранение данных/Физические диски – в правой области вверху, будет отображаться название накопителя, и его размер, который составляет 232ГБ. Как мы понимаем, 17 ГБ производитель захомячил.
- Компьютер/Суммарная информация – в длинном списке справа нужно найти пункт Разделы/Общий объём, согласно программе, размер моего жесткого диска составляет 232.9 ГБ. Видимо, в прошлой вкладке, AIDA64 отрезает десятичное значение.
Хорошо, попробуем воспользоваться программой CrystalDiskInfo , учитывая название, данный инструмент тоже должен показать реальный размер жёсткого диска. В главном окне программы отобразилась маркировка накопителя, и… 250ГБ. Что довольно неприятно.
Помним, чтобы просмотреть реальные размеры жесткого диска в Windows, просто кликаем правой кнопкой мыши по накопителю, и выбираем вкладку Свойства. Если диск был разбит на разделы, то смотрим свойства для каждого раздела, а потом суммируем. Хотя тут тоже может быть свой подвох, поскольку при создании разделов, некоторый объем диска может пойти в расход, но, это значение не слишком большое.
Спасибо за внимание. Автор блога Владимир Баталий
Реальная емкость жесткого диска компьютера и скорости интернета
Это тема отлично подходит для обсуждения в длительные осенние вечера, и, как правило, окутана множеством споров и гипотез. Спорящие, в основном, никак не могут прийти к единому вводу. Начинается всё с того, что размер памяти или реальная емкость (размер, объем) жесткого диска компьютера в мире исчисляется в байтах. Что довольно просто, байт - это довольно простая вещь (в английском byte). Один байт содержит восемь бит (bit, основной блок информации, который может принимать значение 1 или 0) и ничего сложного в этом нет. Только дальше всё это немного усложняется.
- Память - это больше, чем несколько байт, так что далее на сцену выходит килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт, петабайт (и ещё несколько более больших величин, который я уже не помню). И тут начинаются проблемы реальной емкости размера жесткого диска компьютера.
- Классический (оригинальный) килобайт содержит в себе 1 024 байт. Да, не тысяча, но тысяча двадцать четыре. Это потому, что всё в компьютерах является, так сказать, двоичным, а не десятичным. И потому есть 1 024.
Но . для некоторых производителей жестких дисков было более практичным задать другой килобайт, тот который содержал бы в себе 1 000 байт. Может быть, но это, безусловно, является плохой идеей, поскольку позволит производителям обмануть покупателя относительно реальной емкости размера жесткого диска компьютера. И разница получится значительной, учитывая, что измерения идут на мегабайты, килобайты и даже терабайты. Но, манипуляции существуют, и важно посмотреть на реальное положение вещей.
Однако, подвох относительно реального объема и размера жесткого диска компьютера можно определить по маркировке. Давайте посмотрим на следующий пример, тут используется маркировка емкости для десятичной и двоичной системы:
- b, бит (bit, binary digit) = базовая единица информации.
- Байт, B(Б) – 8 бит.
- Килобайт, kB (Кбайт) - 1000 байт (10^3)
- Кибибайт, KiB (КиБ) - 1024 байт (2^10)
- Мегабайт, MB (Мбайт) - 1 000 000 байт (10^6)
- Мебибайт, MiB (МиБ) - 1 045 576 байт (2^20)
- Гигабайт, GB (Гбайт) - 1 000 000 000 байт (10^9)
- Гибибайт, GiB (ГиБ) - 1 073 741 8224 байт (2^30)
Прежде чем продолжить дальше, небольшое примечание. У килобайта и кибибайта разницу в сокращении видно только в использовании размера первой буквы.
Внимание, kb является килобитом, в kB - это килобайт
Аналогичные отступления относятся и к kbps = килобит в секунду (скорость передачи данных в Интернете) против kBps = килобайт в секунду (возможно, Kibps и KiBps). И вот это достаточно существенное отличие, поскольку классический Ethernet интернет имеет скорость 10 Mbps (Мбит / с) = 10 миллионов бит в секунду, или 1 250 000 Bps или байт в секунду.
Префикс десятичный / двоичный | Десятичная | Двоичная |
терабайт / тебибайт | TB (10^12) | TiB (2^40) |
петабайт / пебибайт | PB (10^15) | PiB (2^50) |
эксабайт / эксбибайт | EB (10^18) | EiB (2^60) |
зеттабайт / зебибайт | ZB (10^21) | ZiB (2^70) |
иоттабайт / йобибайт | YB (10^24) | YiB (2^80) |
Возможно, даже хорошо знать, что память компьютеров сегодня вычисляется в гигабайтах, реальная емкость жестких дисков компьютера - от сотен гигабайт до терабайта. Карты памяти в телефонах (планшетах) - в десятках гигабайт. Телефоны сами, как правило, имеют гигабайт оперативной памяти – и вообще, чем больше, тем лучше.
Читайте также: