Mjerne jedinice u računanju: bit, bajt, mb, terabajt i petabajt

U ovom ćemo članku vidjeti mjerne jedinice u računanju, naučit ćemo od čega se sastoje, od čega mjere i ekvivalencije između njih, bit, bajtova, megabajt terabajta i petabajta . Ima ih mnogo više! Znate li ih

Ako ste ikada pročitali bilo koju našu recenziju i članak, sigurno ćete naići na određene vrijednosti izražene u ovim mjernim jedinicama. A ako ste i primijetili, mjerenja obično izražavamo u mrežama pomoću bitova i onih pohranjivanja u bajtovima. Kakva je onda ekvivalencija među njima? Sve ćemo to vidjeti u ovom članku.

Sadržaj indeks

Poznavanje ove vrste mjera zaista je korisno pri kupnji različitih računalnih komponenti, jer možemo izbjeći prevaru. Možda ćemo jednog dana unajmiti internetsku uslugu nekog operatora i reći nam brojke u Megabitima pa ćemo tako rado provjeriti našu brzinu i vidjeti da je ona puno niža nego što smo prvobitno mislili. Nisu nas prevarili, to će biti samo mjere izražene u drugoj veličini.

Obično se to događa i s učestalošću procesora i RAM memorije, moramo znati na primjer ekvivalencije između Hertzios (Hz) i Megahertzios (Mhz).

Da bismo razjasnili sve ove sumnje, predložili smo izradu što potpunijeg udžbenika o svim tim jedinicama i njihovim ekvivalentima

Što je malo

Bit dolazi od riječi Binarna znamenka ili binarna znamenka. Ona je mjerna jedinica za mjerenje kapaciteta za pohranu digitalne memorije, a predstavljena je veličinom "b". Bit je numerički prikaz binarnog brojačkog sustava koji pokušava predstaviti sve postojeće vrijednosti pomoću vrijednosti 1 i 0. A one su izravno povezane s vrijednostima električnog napona u sustavu.

Na ovaj način možemo imati signal pozitivnog napona, na primjer 1 volt (V) koji će biti predstavljen kao 1 (1 bit) i nulti naponski signal, koji će biti predstavljen kao 0 (0 bit)

Zapravo, operacija je suprotna i električni impuls predstavljen je s 0 (negativni rub), ali za objašnjenje se uvijek koristi najintimitivniji za ljude. Sa stajališta stroja potpuno je isto, pretvaranje je izravno.

Dakle, sukcesija bitova predstavlja lanac informacijskih ili električnih impulsa zbog kojih će procesor izvršiti određeni zadatak. Naš CPU razumije samo ta dva stanja, napon ili ne-napon. Sa zajednicom mnogih njih uspijevamo obaviti određene zadatke na svom stroju.

Bit kombinacija

Pomoću jednog bita možemo samo predstaviti dva stanja u stroju, ali ako počnemo spajati neke bitove s drugim, možemo dobiti naš stroj za kodiranje više raznolikosti i informacija.

Na primjer, da smo imali dva bita, mogli bismo imati 4 različita stanja, i stoga bismo mogli obaviti 4 različite operacije. Pogledajmo na primjer kako možemo upravljati dva gumba:

0	0	Ne pritisnite nijedan gumb
0	1	Pritisnite gumb 1
1	0	Pritisnite gumb 2
1	1	Pritisnite oba gumba

Na ovaj način možemo napraviti strojeve poput onih koje trenutno imamo. Kroz kombinaciju bitova moguće je učiniti sve što danas vidimo u našem timu.

Binarni sustav je sustav baze 2 (dvije vrijednosti), tako da bismo odredili koliko kombinacija bitova možemo napraviti, samo bismo morali podići bazu na n-tu snagu prema bitovima koje želimo. Na primjer:

Ako imam 3 bita, imam 2 ³ moguće kombinacije ili 8. Je li istina?

0	0	0
0	0	1
0	1	0
0	1	1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1

Da ima 8 bita (okteta) imali bismo 2 ⁸ mogućih kombinacija ili 256.

Najznačajniji bitovi

Kao i u bilo kojem brojevnom sustavu, 1 nije isto što i 1000, nule s desne strane puno računaju. Nazivamo najznačajniji ili najviši bitni bit (MSB) i bit najmanje ili najmanje vrijednosti.

pozicija	5	4	3	2	1	0
bit	1	0	1	0	0	1
vrijednost	2 5	2 4	2 3	2 2	2 1	2 0
Decimalna vrijednost	32	16	8	4	2	1
	MSB					LSB

Kao što vidimo, veći je položaj desno, veća je vrijednost bita.

Arhitekture procesora

Sigurno da u prvom stupnju svi povezujemo vrijednost bitova s ​​arhitekturom računala. Kada govorimo o 32-bitnim ili 64-bitnim procesorima, mislimo na sposobnost izvođenja operacija koje imaju, konkretno ALU (aritmetičko-logička jedinica) za obradu uputa.

Ako procesor ima 32 bita, on će moći raditi istovremeno sa skupinama bita do 32 elementa. S 32-bitnom skupinom možemo predstavljati 2 ³² različite vrste uputa ili 4294967296

Jedan od 64, dakle, mogao bi raditi s riječima (uputama) do 64 bita. Što više bita u grupi, to će procesor imati veći kapacitet za izvođenje operacija. Slično s grupom od 64 možemo predstavljati 2 ⁶⁴ vrste operacija., Zavidno velika količina.

Skladišne ​​jedinice: bajt

Sa svoje strane, jedinice za pohranu mjere njihov kapacitet u bajtovima. Bajt je jedinica podataka jednaka uređenom skupu od 8 bita ili okteta. Veličina kojom je predstavljen bajt je s velikim slovom " B ".

Dakle, u jednom bajtu moći ćemo predstavljati 8 bita, pa je pretvorba sada sasvim jasna

1 bajt = 8 bita

Idite od bajtova do bita

Za pretvaranje iz bajta u bit bit će nam potrebno samo da izvršimo odgovarajuće operacije. Ako želimo preći iz bajtova u bitove, vrijednost ćemo morati pomnožiti samo sa 8. A ako želimo prijeći od bita do bajta, morat ćemo podijeliti vrijednost.

100 bajtova = 100 * 8 = 800 bita

256 bita = 256/8 = 32 bajta

Višestruki bajt

Ali kao što vidimo Byte je stvarno mala mjera u usporedbi s vrijednostima s kojima trenutno obrađujemo. Zbog toga su dodane mjere koje predstavljaju množinu bajtova za prilagodbu vremenima.

Strogo bi trebalo upotrijebiti ekvivalentnost između višestrukih bajtova putem binarnog sustava, jer je to baza na kojoj sustav brojanja radi. Kao što to činimo s količinama kao što su masa ili brojila, također možemo pronaći množine u ovom sustavu reprezentacije.

Množice bajtova u međunarodnom mjernom sustavu

Informatičari uvijek vole predstavljati stvari svojim stvarnim vrijednostima, kao što je bio prethodni primjer. Ali ako smo inženjeri, željeli bismo imati i referentni sustav međunarodnog brojanja. I upravo se iz tih razloga ove vrijednosti razlikuju prema sustavu koji koristimo, a to je zato što se baza 10 decimalnog brojačkog sustava koristi da predstavlja višekratnike svake jedinice. Prema Međunarodnoj elektrotehničkoj komisiji (IEC), tablica višestrukih bajtova i naziva bila bi sljedeća:

Naziv veličine	simbol sam	Faktor u decimalnom sustavu	Vrijednost u binarnom sustavu (u bajtovima)
bajt	B	10 0	1
kilobajt	KB	10 3	1000
megabajt	MB	10 6	1.000.000
Gigabyte	HR	10 9	milijarda
terabajt	TB	10 12	1, 000, 000, 000, 000
petabajt	PB	10 15	1.000.000.000.000.000
eksabajt	EB	10 18	1.000.000.000.000.000.000
zettabyte	ZB	10 21	1.000.000.000.000.000.000.000
yottabyte	YB	10 24	1.000.000.000.000.000.000.000.000

Zašto 1024 umjesto 1000

Ako se držimo binarnog brojačkog sustava, trebali bismo upotrijebiti ovaj prolaz za stvaranje višestrukih bajtova. Na ovaj način:

1 KB (kibabajt) = 2 ¹⁰ bajtova = 1024 B (bajtova)

Na ovaj način imat ćemo sljedeću tablicu višestrukih bajtova:

Naziv veličine	simbol sam	Faktor u binarnom sustavu	Vrijednost u binarnom sustavu (u bajtovima)
bajt	B	2 0	1
kibibyte	KB	2 10	1024
mebibyte	MB	2 20	1048576
gibibyte	HR	2 30	1073741824
tebibyte	TB	2 40	1, 099 511, 627, 776
pebibyte	PB	2 50	1, 125 899, 906, 842, 624
exbibyte	EB	2 60	1, 152 921, 504, 606, 846, 976
zebibyte	ZB	2 70	1, 180 591, 620, 717, 411, 303, 424
yobibyte	YB	2 80	1, 208 925, 819, 614, 629, 174, 706, 176

Što svaki od nas radi, jer vješto objedinjuju ta dva mjerna sustava. Točnost binarnog sustava prihvaćamo zajedno s lijepim imenima međunarodnog sustava da uvijek pričamo o tome da 1 gigabajt iznosi 1024 megabajta. Budimo iskreni, tko bi mislio zatražiti tvrdi disk od 1 Tebibyte, vjerovatno bi nas nazvali glupim. Ništa nije dalje od stvarnosti.

Zašto moj tvrdi disk ima manji kapacitet nego što sam kupio?

Nakon što ovo pročitate, sigurno ćete primijetiti jedno, skladišni kapaciteti u međunarodnom sustavu su manji od onih koji su prikazani u binarnom obliku. I sigurno smo također primijetili da hard diskovi, apsolutno kad god kupimo jedan dolaze s manje kapaciteta nego što je prvotno obećano. Ali je li to istina?

Dogodilo se da se tvrdi diskovi prodaju u obliku decimalnog kapaciteta prema međunarodnom sustavu, tako da jedan gigabajt odgovara 1000000 000 bajtova. A operativni sustavi poput Windows-a koriste binarni brojevni sustav za predstavljanje ovih brojki koje se, kao što smo vidjeli, razlikuju po većem kapacitetu.

Ako to uzmemo u obzir i pogledamo svojstva našeg tvrdog diska, mogli bismo pronaći sljedeće informacije:

Kupili smo tvrdi disk od 2 TB, pa zašto nam je na raspolaganju samo 1, 81TB ?

Da bismo dali odgovor morat ćemo izvršiti pretvorbu između jednog i drugog sustava. Ako je količina predstavljena u bajtovima, moramo uzeti ekvivalent odgovarajućeg brojačkog sustava. tada je:

Kapacitet u decimalnom sustavu / Kapacitet u binarnom sustavu

2.000.381.014.016 / 1, 099.511.627.776 = 1, 81 TB

Drugim riječima, naš tvrdi disk stvarno ima 2TB, ali s obzirom na međunarodni sustav, a ne binarni sustav. Windows nam ga daje u pogledu binarnog sustava i upravo iz tog razloga na svom računalu vidimo manje.

Da imate tvrdi disk od 2 TB i da ga vidite tako. Naš tvrdi disk trebao bi biti:

(2 * 1, 099, 511, 627, 776) / 2, 000, 000, 000, 000 = 2, 19TB

Jedinice za komunikacijske medije

Sada se osvrćemo na mjere koje koristimo za digitalne komunikacijske sustave. U ovom slučaju nalazimo mnogo manje rasprave, jer svi izravno predstavljamo te jedinice putem međunarodnog sustava, odnosno u bazi 10 prema decimalnom sustavu.

Dakle, za prikaz brzine prijenosa podataka upotrijebit ćemo bit u sekundi ili (b / s) ili (bps) i njihove množitelje. Budući da je to mjerilo vremena, uvodi se ta elementarna veličina.

Naziv veličine	simbol sam	Faktor u decimalnom sustavu	Vrijednost u binarnom sustavu (u bitovima)
malo u sekundi	bps	10 0	1
Kilobit u sekundi	kbps	10 3	1000
Megabit u sekundi	Mb	10 6	1.000.000
Gigabit u sekundi	Gbps	10 9	milijarda
Terabit u sekundi	Tbps	10 12	1, 000, 000, 000, 000

frekvencija

Frekvencija je količina koja mjeri broj oscilacija kroz koje prolazi elektromagnetski ili zvučni val u jednoj sekundi. Oscilacija ili ciklus predstavljaju ponavljanje nekog događaja, u ovom slučaju to će biti broj ponavljanja talasa. Ta se vrijednost mjeri u hertzima čija je veličina frekvencija.

Hertz (Hz) je frekvencija oscilacija kojoj čestica prolazi u razdoblju od jedne sekunde. Ekvivalentnost između učestalosti i razdoblja je sljedeća:

Dakle, s obzirom na naš procesor, on mjeri broj operacija koje je procesor sposoban izvesti po jedinici vremena. Recimo da bi svaki valni ciklus bio operacija CPU-a.

Hertz višestruki (Hz)

Kao i kod prethodnih mjerenja, trebalo je izmisliti mjere koje prelaze osnovnu jedinicu, a to je herc. Zbog toga možemo pronaći sljedeće višestruke mjere ove mjere:

Naziv veličine	simbol sam	Faktor u decimalnom sustavu
picohertzio	PHz	10 -12
nanohertzio	MHz	10 -9
microhertzio	μHz	10 -6
milihertzio	mHz	10 -3
centihertzio	CHz	10 -2
decihertzio	dhz	10 -1
HŽ	Hz	10 0
Decahertzio	daHz	10 1
Hectohertzio	hhz	10 2
kiloherc	kHz	10 3
megaherc	MHz	10 6
gigaherca	GHz	10 9
Terahertzio	THz	10 12
Petahertzio	PHz	10 15

Pa, to su glavne mjere koje se koriste u računanju za mjerenje i procjenu funkcioniranja komponenata.

Također preporučujemo:

Nadamo se da su vam ovi podaci pomogli da bolje razumijete radne mjerne jedinice na računalu.