KiB, Mib, KiB, Kib, MiB, KB, Kb - что это?

Чем КилоБайт отличается от КибиБайта?

Чем МебиБайт отличается от МегаБайта?

К сожалению, нечёткость определения терминов встречается даже в Государственном стандарте ГОСТ 15971-90 «Системы обработки информации, Термины и определения». Так определение термина «Данные» выглядит следующим образом: «Информация, представленная в виде, пригодном для обработки автоматическими средствами при возможном участии человека» и тут же даётся определение термина

Обработка информации: «Систематическое выполнение операций над данными, представляющими предназначенную для обработки информацию». Возникает вопрос: «Так что же мы обрабатываем – данные или информацию? И если мы обрабатываем информацию, то что же мы получаем на выходе после обработки информации – данные или другую информацию?». Найти ответ на этот вопрос не представляется возможным тем более, что сам термин «Информация» в ГОСТе не получил определения!

В настоящем предлагается избавиться от такой неоднозначности этих и некоторых других терминов.

Хотелось бы обратить также внимание читателей на удивительно широко распространившуюся путаницу при использовании обозначений приставок кратных единиц в литературе по вычислительной технике и, в том числе, по компьютерным сетям. Речь идёт, прежде всего, о буквах «К (большое)» и «к (маленькое)», используемых в качестве обозначения приставок десятичных кратных единиц.

    • сожалению, во многих книгах и пособиях, и что особенно неприятно, в учебниках по информатике утверждается, что «в вычислительной технике приставка «кило» означает не 1000, а 1024».

На самом же деле, это совсем не так. Следует различать «К (большое)» и «к (маленькое)».

В вычислительной технике действительно часто используется «К (большое)», обозначающее число 1024 = 210. Это обозначение появилось в связи с адресацией оперативной памяти компьютера. Если под адрес отводится 16 двоичных разрядов, то всего может быть пронумеровано 216 = 26*210 ячеек оперативной, то есть 64К слов или байт (при байтовой адресации памяти).

Однако скорость передачи данных по каналу связи, например при ИКМ - преобразовании, будет равна не 64 Кбит/с = 65 536 бит/с, а ровно 64 000 бит/с, то есть 64 кбит/с. Это следует из принципа ИКМ - преобразования, в соответствии с которым непрерывный голосовой сигнал квантуется по времени 8000 раз в секунду, при этом каждый отсчёт передаётся в виде 8-ми двоичных символов (битов), откуда получается 8000 [раз/с]*8 [бит]=64 000 бит/с, то есть скорость передачи двоичных данных будет составлять ровно 64 килобитов в секунду.

Поскольку обозначение «К (большое)» не означает 1000, то оно не может именоваться приставкой «кило». А вот «к (маленькое)» – это действительно является обозначением приставки «кило» и служит в качестве множителя 1000. Это обозначение стандартизовано в Международной системой единиц СИ и в ГОСТ 8.417-2002 «Единицы величин», введённом в действие с 1 сентября 2003 г.

    • некоторых случаях идут ещё дальше и утверждают, что «Мбит» – это один мегабит или 1024*1024=1048576 бит!? Однако, если мы опять обратимся к системе СИ или вышеупомянутому ГОСТу, то увидим, что для обозначения приставки «мега» действительно используется большая буква «М», но она соответствует множителю 1 000 000, а не миллион с «хвостиком». Поэтому пропускная способность канала связи в ЛВС Ethernet 10 Мбит/с – это ровно 10 миллионов бит в секунду и длина битового интервала 100 нс, а 100 Мбит/с – это ровно 100 миллионов бит в секунду без всяких «хвостиков».

Возникает вопрос: как же избежать путаницы в этих обозначениях? Во-первых, при использовании «К (большого)» и «к (маленького)» в

принципе с самого начала никакой путаницы не было и нет: К=1024, а к=1000.

Во-вторых,  в 2002  году опубликован стандарт IEEE  1541—2002  ,

содержащий рекомендации по применению двоичных приставок единиц измерения в области цифровой и вычислительной техники.

Удивительное объяснение имеющейся путаницы в обозначениях можно найти в Интернете и некоторых книгах. Раньше якобы это не было существенной проблемой, «так как число 210=1024 достаточно близко к тысяче, и при объемах памяти, исчислявшихся кило- и мегабайтами, ошибка была незначительной. Однако, когда память стала исчисляться гигабайтами, ошибка стала значительной и заметной. В частности, разница между «двоичным» и «десятичным» килобайтом 2,4 %, в то время как между двоичным и десятичным гигабайтом — уже более 7%».

Очевидно, что сегодня – трудно после такого «железного довода» назвать вычислительную технику «наукой».

Следует отметить, что при указании размерностей кратных и дольных величин, используемых в компьютерных сетях, в основном применяются десятичные приставки и их обозначения. Это относится, прежде всего, к пропускной способности каналов связи и скорости передачи данных. Поэтому пропускная способность 2,048 Мбит/с = 2 048 кбит/с = 2 048 000 бит/с, а скорость передачи данных 51,84 Мбит/с (STS-1)

  • сетях SDH равна в точности 51 840 000 бит/с, поскольку кадр размером 90*9=810 байт передаётся 8000 раз в секунду:

810 [байт]*8 [бит]*8000 [раз/c] = 51 840 000 бит/с.

Ниже для справки приведена таблица, содержащая множители и приставки, используемые для образования наименований и обозначений десятичных кратных и дольных единиц СИ (ГОСТ 8.417- 2002. Единицы величин).

Десятич
ный множи
тель
Приставка Обозначение
приставки
Десятич
ный множи
тель
Приставка Обозначение
приставки
Международное русское Международное русское
1024 йотта Y И 10-1 деци d д
1021 зетта Z З 10-2 санти c с
1018 экса E Э 10-3 милли m м
1015 пета P П 10-6 микро µ мк
1012 тера T Т 10-9 нано n н
109 гига G Г 10-12 пико p п
106 мега M М 10-15 фемто f ф
103 кило k к 10-18 атто a а
102 гекто h г 10-21 зепто z з
101 дека da да 10-24 йокто y и

Большинство приставок образовано от греческих слов и означают: дека – « десять», гекто – « сто», кило – « тысяча», мега – « большой», гига – «гигантский», тера – « чудовищный». Пета и экса соответствуют пяти и шести разрядам по тысяче и переводятся, соответственно, как «пять» и «шесть». Дольные микро и нано переводятся как «малый» и «карлик». От одного слова októ, означающего «восемь», образованы приставки йотта (10008) и йокто (1/10008). Как «тысяча» переводится и приставка мили от латинского слова mille, санти – « сто» и деци – « десятый», зетта – « семь». Часть приставок происходят от французских, датских, норвежских и других слов: зепто – « семь», атто – « восемнадцать», фемто – « пятнадцать», пико – « маленький».

Стандарт IEEE 1541–2002, утвержденный в 2008 году, рекомендует использовать для двоичных чисел приставки, схожие с СИ. Все они начинаются на те же слоги, но второй слог у всех двоичных приставок – «би» (binary –  « двоичный»):

киби (kibi) (обозн. 'Ki'):

1Кi = 210 = 1 024;

меби (mebi) ('Mi')

1Mi = 220  = 1 048 576;

гиби (gibi) ('Gi')

1Gi = 230  = 1 073 741 824;

  • теби (tebi) ('Ti')
  • пеби (pebi) ('Pi')
  • эксби (exbi) ('Ei')

1Ti = 240  = 1 099 511 627 776;

1Pi = 250  = 1 125 899 906 842 624;

1Ei = 260  = 1 152 921 504 606 846 976.

Стандарт 1541—2002 вводит аналогичные понятия. Утвержден IEEE в 2008 г.

Рекомендации стандарта

Измерения в байтах
ГОСТ 8.417—2002 Приставки СИ Приставки МЭК
Название Обозначение Степень Название Степень Название Символ Степень
байт Б 100 - 100 байт B Б 20
килобайт Кбайт 103 кило- 103 кибибайт KiB КиБ 210
мегабайт Мбайт 106 мега- 106 мебибайт MiB МиБ 220
гигабайт Гбайт 109 гига- 109 гибибайт GiB ГиБ 230
терабайт Тбайт 1012 тера- 1012 тебибайт TiB ТиБ 240
петабайт Пбайт 1015 пета- 1015 пебибайт PiB ПиБ 250
эксабайт Эбайт 1018 экса- 1018 эксбибайт EiB ЭиБ 260
зеттабайт Збайт 1021 зетта- 1021 зебибайт ZiB ЗиБ 270
иоттабайт Ибайт 1024 иотта- 1024 йобибайт YiB ЙиБ 280

Стандарт устанавливает:

  • единицы измерения количества информации в цифровой и вычислительной технике:
    • бит (bit) (символ 'b'), двоичный знак;
    • байт (byte) (символ 'B'), набор битов (их количество не обязательно равно восьми), обрабатываемых совместно;
    • октет (octet) (символ 'o'), набор из восьми битов;
  • двоичные приставки для вышеупомянутых единиц:
    • киби (kibi) (символ 'Ki'), 210 = 1024;
    • меби (mebi) (символ 'Mi'), 220 = 1048576;
    • гиби (gibi) (символ 'Gi'), 230 = 1073741824;
    • теби (tebi) (символ 'Ti'), 240 = 1099511627776;
    • пеби (pebi) (символ 'Pi'), 250 = 1125899906842624;
    • эксби (exbi) (символ 'Ei'), 260 = 1152921504606846976;
    • зеби (zebi) (символ 'Zi'), 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424
    • йоби (yobi) (символ 'Yi'), 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176
  • что первая часть двоичной приставки произносится аналогично приставке СИ, а вторая часть — как - би;
  • что приставки СИ не используются в качестве двоичных приставок.

Отметим, что приставка киби- начинается с большой буквы 'K', в то время как соответствующая ей приставка СИ начинается с маленькой 'k'.

IEEE 1541 похож на стандарт МЭК 60027-2, за исключением того, что МЭК рекомендует использовать для обозначения бита слово 'bit'.

Применение стандарта

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 этот метод.

Приставка Обозначение Двоичные приставки Десятичные приставки Относит.
ошибка, %
кило к, k 210 = 1024 103 = 1000 2,40
мега М, M 220 = 1 048 576 106 = 1 000 000 4,86
гига Г, G 230 = 1 073 741 824 109 = 1 000 000 000 7,37
тера Т, T 240 = 1 099 511 627 776 1012 = 1 000 000 000 000 9,95
пета П, P 250 = 1 125 899 906 842 624 1015 = 1 000 000 000 000 000 12,59
экса Э, E 260 = 1 152 921 504 606 846 976 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 15,29
зетта З, Z 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424 1021 = 1 000 000 000 000 000 000 000 18,06
йотта Й, Y 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 1024 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 20,89
Категория: Проблемы | Добавил: masterov (18.11.2017) | Автор: Андрей Мастеров E W
Просмотров: 124 | Рейтинг: 0.0/0
Другие материалы по теме:
Всего комментариев: 0
avatar