В информатике используются две системы единиц измерения: на основе битов и на основе байтов. При решении задач критически важно различать эти единицы и корректно выполнять преобразования.
1 бит
Минимальная единица информации (0 или 1)
1 байт = 8 бит
Базовая единица хранения
Десятичная и двоичная системы кратных единиц
Исторически сложилось разделение: в телекоммуникациях (при измерении скоростей) используется десятичная система, а в вычислительной технике (при измерении объёмов памяти) — двоичная система.
| Область применения |
Система |
Кратные единицы |
Скорость передачи данных
(телекоммуникации) |
Десятичная
(СИ) |
1 Кбит/с = 1000 бит/с
1 Мбит/с = 1 000 000 бит/с
1 Гбит/с = 1 000 000 000 бит/с |
Объём данных
(хранение, память) |
Двоичная |
1 Кб (килобайт) = 1024 байт = 2¹⁰ байт
1 Мб (мегабайт) = 1 048 576 байт = 2²⁰ байт
1 Гб (гигабайт) = 1 073 741 824 байт = 2³⁰ байт |
Причина различия: инженеры-связисты работали с десятичной системой (удобнее для расчётов пропускной способности и кратна стандартным единицам СИ), а специалисты по вычислительной технике — с двоичной (архитектура памяти основана на степенях двойки).
Для устранения неоднозначности в 1998 году Международная электротехническая комиссия (МЭК) ввела отдельные обозначения для двоичных единиц:
1 КиБ
Кибибайт = 1024 байт
1 МиБ
Мебибайт = 1024 КиБ
1 ГиБ
Гибибайт = 1024 МиБ
- Скорости передачи: 1 Кбит/с = 1000 бит/с, 1 Мбит/с = 1000 Кбит/с = 10⁶ бит/с
- Объёмы данных: 1 Кб = 1024 байт, 1 Мб = 1024 Кб (если в условии не указано иное)
Всегда внимательно читайте условие задачи — иногда явно указывается, какую систему использовать.
Биты и байты в скоростях
Провайдеры указывают скорость в битах в секунду, а пользователи видят скорость загрузки файлов в байтах в секунду. Это приводит к кажущемуся расхождению в 8 раз.
Пример преобразования
Тариф интернет-провайдера: 100 Мбит/с
Фактическая скорость загрузки файлов:
100 Мбит/с ÷ 8 = 12,5 Мб/с
Следовательно, файл объёмом 100 Мб будет загружаться: 100 ÷ 12,5 = 8 секунд.
В рамках данного модуля все расчёты выполняются в мегабайтах (Мб) и мегабайтах в секунду (Мб/с), если не указано иное.