Единицы измерения информации — основные справочные данные о том, как и в каких единицах измеряются сегодня данные. Унифицированная система единиц измерения данных — именно об этом речь ниже.
В современной информатике существует две системы измерения данных — это
- десятичная (например, которую мы с вами видим на упаковках жёстких дисков);
- и двоичная (которую непосредственно использует в работе операционная система).
Одновременое существование двух систем единиц измерения информации, то это не ошибка, а результат их разного происхождения и поставленных перед ними задач.
Интересно знать. Бит (bit). Минимальная единица измерения информации. Может принимать значение 0 или 1.
Из «истории». Первые попытки количественно оценить (измерить) информацию появились ещё в XIX веке с развитием теории вероятностей и статистической физики.
Содержание публикации:
Основа основ: Бит и Байт
Прежде чем переходить к более высоким величинам, важно определить две главные единицы, которые остаются неизменными в любой системе измерения информации:
- Бит (Bit) – минимальная единица информации в цифровом мире. Это один «переключатель», который может быть либо нулем (0), либо единицей (1). Именно из этих сигналов строится весь двоичный код;
- Байт (Byte) – базовая единица хранения и обработки данных. Исторически и технически 1 байт всегда равен 8 битам. Этого объема достаточно, чтобы закодировать один символ (букву или цифру).
Важно понимать. Все дальнейшие приставки (Кило/Пета/Зетта и другие в десятичной системе, а также Меби/Гиби/Пеби и другие в двоичной системе) «навешиваются» именно на байт.
Разница между системами начинается только тогда, когда мы пытаемся объединить эти байты в более большие группы.
Десятичная система измерения информации (SI)
Это официальный стандарт и основная метрика. Используется производителями накопителей данных (жёсткие диски, SSD, флешки), а также в маркетинге.
- Килобайт (KB). 1 KB = 1000 байт
- Мегабайт (MB). 1 MB = 1000 KB
- Гигабайт (GB). 1 GB = 1000 MB
- Терабайт (TB). 1 TB = 1000 GB
- Петабайт (PB). 1 PB = 1000 TB
- Эксабайт (EB). 1 EB = 1000 PB
- Зеттабайт (ZB). 1 ZB = 1000 EB
- Йоттабайт (YB). 1 YB = 1000 ZB.
Десятичные единицы (KB, MB, GB) — это официальный международный стандарт, основанный на кратности 1000 и удобный для унификации в науке, технике и торговле.
И именно поэтому производители накопителей информации используют эту систему – она проще для восприятия и масштабирования.
Двоичная система единиц измерения информации (IEC)
А эта система применяется в операционных системах, программировании и при работе с искусственной памятью.
- Кибибайт (KiB). 1 KiB = 1024 байта
- Мебибайт (MiB). 1 MiB = 1024 KiB
- Гибибайт (GiB). 1 GiB = 1024 MiB
- Тебибайт (TiB). 1 TiB = 1024 GiB
- Пебибайт (PiB). 1 PiB = 1024 TiB
- Эксбибайт (EiB). 1 EiB = 1024 PiB
- Зебибайт (ZiB). 1 ZiB = 1024 EiB
- Йобибайт (YiB). 1 YiB = 1024 ZiB.
Двоичная система лежит в основе работы компьютеров и программного обеспечения.
Все вычисления и хранение данных в этой системе основываются на степенях двойки (кратность 1024), так как цифровая техника оперирует двоичным кодом (0 и 1).
Какая наука изучает измерение информации?
Измерение информации изучается в рамках теории информации — раздела математики и информатики, который занимается количественной оценкой информации (измерением количества информации), ее передачи и хранения.
Альтернативные единицы измерения
Существуют и другие, менее распространенные единицы измерения информации, которые используются в специфических областях или для решения строго определенных задач.
Нат (nat) — это единица измерения информации, основанная на натуральном логарифме. Наты используются в основном в теоретических исследованиях и в областях, связанных с теорией вероятностей и статистикой.
Связь ната с битом: 1 нат ≈ 1.44 бита.
Трит (trit) — это единица информации, которая может принимать три значения (0, 1, 2). Она используется в троичной системе счисления. Триты применяются в некоторых специализированных вычислительных системах и в теоретических исследованиях.
Связь трита с битом: 1 трит ≈ 1.58 бита.
Децит (decit) — это единица информации, которая может принимать десять значений (от 0 до 9). Она используется в десятичной системе счисления. Дециты применяются редко, в основном в теоретических исследованиях.
Связь децита с битом: 1 децит ≈ 3.32 бита.
Альтернативные единицы измерения информации используются гораздо реже, чем бит, байт и другие, ставшие уже классическими единицами измерения информации.
Выбор единицы измерения зависит как от конкретной задачи, так и от практической области применения расчетов.
Вместо заключения
Существование двух систем измерения информации — это не ошибка, а практичкская необходимость.
Десятичная система создана для нашего удобства и маркетинга, а двоичная — для «общения» с самой логикой машин, для исследователей и инженеров.
Ваш комментарий будет первым