Bináris előtagok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. szeptember 28-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 22 szerkesztést igényelnek .

Mérések bájtban
GOST 8.417-2002			SI előtagok		IEC előtagok
Név	Kijelölés	Fokozat	Név	Fokozat	Név	Kijelölés		Fokozat
byte	B	10 0	—	10 0	byte	B	B	20_ _
kilobájt	KB	10 3	kiló-	10 3	kibibyte	KiB	KiB	2 10
megabájt	MB	10 6	mega-	10 6	mebibyte	MiB	MiB	2 20
gigabájt	GB	10 9	giga-	10 9	gibibyte	Ellenék	Ellenék	2 30
terabájt	tuberkulózis	10 12	tera-	10 12	tebibyte	TiB	Tib	2 40
petabájt	pb	10 15	peta-	10 15	pebibyte	PiB	P&B	250 _
exabyte	Ebyte	10 18	exa-	10 18	exbibyte	EiB	EIB	2 60
zettabyte	Zbyte	10 21	zetta-	10 21	zebibyte	ZiB	ZiB	2 70
yottabyte	Ibyte	10 24	yotta-	10 24	yobibyte	YiB	Y&B	2 80

Bináris (bináris) előtagok - az információ mértékegységeinek neve vagy megnevezése előtti előtagok , amelyek az alapegységtől eltérő egységek egy bizonyos egész számmá alakítására szolgálnak, amely a 2 10 szám pozitív egész hatványa , az alkalmak száma (2 10 \u003d 1024, (2 10 ) 2 = 2 20 = 1024 2 , (2 10 ) 3 = 2 30 = 1024 3 stb.). A bináris előtagok a bitek és bájtok többszörösei információs egységeket képeznek .

Az 1024 és 1000 számok közelsége miatt a bináris előtagokat a szabványos SI decimális előtagokkal analóg módon építjük fel . Az egyes bináris előtagok nevét úgy kapjuk meg, hogy a megfelelő decimális előtag nevének utolsó szótagját bi -re cseréljük (a lat. bīnārius - bináris szóból ).

A 2 10 és 2 60 közötti előtagokat (kibi, mebi, gibi, tebi, pebi, exby) Anders Thor svéd tudós javasolta.és a Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság (IEC) 1999-ben vezette be az IEC 60027-2 [1] [2] szabvány második módosításában . Az IEC 60027-2 szabvány 2005-ben elfogadott harmadik kiadása a 2 70 és 2 80 (zebi és yobi) [1] [3] előtaggal egészült ki .

2016 októbere óta a GOST IEC 60027-2-2015 nemzeti szabvány „Az elektrotechnikában használt betűszimbólumok. 2. rész. Távközlés és elektronika” [4] , megegyezik az IEC 60027-2:2005 nemzetközi szabvánnyal.

Az előtagok nómenklatúrája

Előtagok

IEC bináris előtag	Bináris egység szorzó	IEC jelölés		SI decimális előtag	Tizedes egységek szorzója _
IEC bináris előtag	Bináris egység szorzó	bitek	bájtok	SI decimális előtag	Tizedes egységek szorzója _
kibi-	210 = 1024_ _	Kibit	KiB	kiló-	10 3
bútor	220 = 1048576_ _	Mibit	MiB	mega-	10 6
gibi-	230 = 1073741824_ _	Gibit	Ellenék	giga-	10 9
Ön-	240 = 1 099 511 627 776_	tibit	Tib	tera-	10 12
pebi-	250 = 1125899906842624 _	Peebit	P&B	peta-	10 15
exbi-	260 = 1152921504606847000_ _	eibit	EIB	exa-	10 18
zebi-	270 = 1180591620717411303424	zibit	ZiB	zetta-	10 21
yobi-	280 = 1208925819614629174706176	Yibit	Y&B	yotta-	10 24

Az orosz GOST 8.417-2002 („Mennyiségegységek”) „Az információmennyiség mértékegységei” A. függelékében az a tény szerepel, hogy a „ byte ” névvel „standard” előtagok (az egységek decimális többszöröseit jelölik) helytelenül használják, azonban nincs alternatíva. Kivéve talán az 1K bájt = 1024 bájt megjelölést (szemben az 1k byte = 1000 bájttal).

Egy későbbi, az Orosz Föderáció kormánya által 2009. október 31-én jóváhagyott „ Az Orosz Föderációban használható értékegységekre vonatkozó előírások” című dokumentum megállapítja, hogy az információmennyiség mértékegységének neve és megnevezése „byte” (1 bájt \u003d 8 bit) a „ Kilo”, „Mega”, „Giga” bináris előtagokkal használatosak, amelyek a 2 10 , 2 20 és 2 30 szorzóknak felelnek meg (1 KB = 1024 bájt, 1 MB = 1024 KB, 1 GB = 1024 MB). Ezeket az előtagokat nagybetűvel írjuk [5] .

Ugyanezek a Szabályzatok lehetővé teszik az információs egység nemzetközi megjelölésének használatát „K” „M” „G” előtaggal (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).

Egy hasonló szabványt , az IEEE 1541-2002-t 2008-ban vezették be.

A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI) fő dokumentuma "SI Brosúra" ( fr. Brochure SI , eng. The SI Brochure ) hangsúlyozza, hogy az SI előtagok kizárólag a tízes hatványoknak felelnek meg, és azt ajánlja, hogy a helytelen használat elkerülése érdekében az SI előtagok nevei, a bináris előtagok az IEC által bevezetett nevek [6] .

A Szövetségi Műszaki Szabályozási és Mérésügyi Ügynökség rendelete alapján 2016. október 1-től a GOST IEC 60027-2-2015 „Az elektrotechnikában használt betűjelek. 2. rész. Távközlés és elektronika” [7] , megegyezik az IEC 60027-2:2005 nemzetközi szabvánnyal. E dokumentum szerint az Orosz Föderációban a Ki (Ki), Mi (Mi), Gi (Gi), Ti (Ti), Pi (Pi) stb. megjelöléseket több bináris mértékegység előtagjaként vezetik be.

A probléma gyökerei

A bináris számrendszer a számítástechnikában a legszélesebb körben alkalmazható . Különösen a digitális memóriacellák vannak számozva bináris számokkal . Valamely buszon a lehetséges címek száma 2 N , ahol N a bitek száma. Emiatt a memóriachipeket olyan számú cellával látják el, amely két teljesítménynek felel meg.

A 2 10 \ u003d 1024 szám elég közel áll az SI decimális előtagok alapjaként használt ezerhez . A kettő hatványa között 293 -ig egy sem áll ilyen közel a tíz hatványhoz ; ezen túlmenően a „10” bináris kitevő önmagában is alkalmasnak bizonyult a bináris hatványok durva átalakítására az emberek számára ismert decimális számokká. A 2 10 \u003d 1024 bájt kijelölésére a "K" egységet találták ki ( ka nyilvánvalóan egy torz "kilo"). Az egyik szovjet számítógép dokumentációja szerint a memória kapacitása 32 K szó . Az 1024-es és 1000-es faktorok közelsége miatt a köznyelvben a "K"-t továbbra is "kilo"-nak hívták, és hamarosan a kilo előtag ilyen értelmezése vált de facto szabványossá , valamint más előtagokra való extrapoláció: 1 "kilobyte" " = 1024 bájt , 1 " megabájt " = 1024 kilobájt = 1 048 576 bájt stb.

Így az SI decimális előtagokra szánt kifejezéseket kezdték alkalmazni a zárt bináris számokra. Sőt, ezeket az előtagokat gyakran saját belátásuk szerint használják, vagyis egyesek bináris előtagként, mások decimális előtagként értik őket. Például a számítógép RAM -jának méretét általában bináris egységekben adják meg ( 1 kilobyte = 1024 bájt ), míg a lemezgyártók decimális egységekben jelzik a lemezek méretét (1 kilobyte = 1000 bájt ). Írásban azonban a "K" rövidítést hagyományosan az 1024-es tényezőre használták, ellentétben az SI-ben használt "k" = 1000-zel.

Minél nagyobb ez a szám, annál nagyobb lehet a használt előtag félreértése miatti relatív hiba. Különösen a „bináris” és a „tizedes” kilobájtok közötti különbség 2,4%, míg a bináris és decimális terabájt között közel 10% (9,95%). Ennek a félreértésnek a megoldására speciális bináris előtagokat vezettek be, amelyek különböznek a számértékben „közeli” decimális előtagoktól.

Az előtagok jelentése a JEDEC szabvány szerint

A Joint Electron Devices Engineering Council ( JEDEC ) , amely a mikroelektronikai ipar szabványait fejleszti és hirdeti, 2002-ben kidolgozta a JEDEC 100B.01 szabványt , amely meghatározza a kifejezések és alfabetikus karakterek jelentését. Ennek a szabványnak az a célja, hogy elősegítse a szimbólumok, rövidítések, kifejezések és definíciók egységes használatát a félvezetőiparban. Például a szabvány megadása az információ mennyiségének mértékegységeként a K előtag értékét 1024-nek (2 10 ) egyenlő szorzóval határozza meg, vagyis egy kilobájtot Kbyte -nak vagy KB - nak kell jelölni, és 1024 bájtnak megfelelő érték.

A szabványos specifikáció a következőképpen határozza meg az előtagokat: [8]

kilo (K): 1024 (2 10 ) szorzóként .
mega (M): 1 048 576 szorzóként (2 20 vagy K 2 , ahol K tényező = 1024).
giga (G): 1 073 741 824 szorzóként ( 230 vagy K 3 , ahol K = 1024).
tera (T): 1 099 511 627 776-tal egyenlő tényezőként ( 240 vagy K 4 , ahol K = 1024).

Tizedes előtagok használata (tábla)

Konzol	Kijelölés	Bináris előtagok	Tizedes előtagok	Kapcsolódik hiba, %
kiló	to, k	210 = 1024_ _	10 3 = 1000	2.40
mega	M, M	220 = 1048576_ _	10 6 = 1 000 000	4.86
giga	G, G	230 = 1073741824_ _	109 = 1 000 000 000_	7.37
tera	T, T	240 = 1 099 511 627 776_	10 12 = 1 000 000 000 000	9.95
peta	P, P	250 = 1125899906842624 _	10 15 = 1 000 000 000 000 000	12.59
pl	E, E	260 = 1152921504606847000_ _	10 18 = 1 000 000 000 000 000 000	15.29
zetta	Z Z	270 = 1180591620717411303424	10 21 = 1 000 000 000 000 000 000 000	18.06
yotta	Y, Y	280 = 1208925819614629174706176	10 24 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000	20.89

Bináris megközelítés

A "kilo-", "mega-", "giga-" előtagok binárisak :

Fájlkezelőkben és más szoftverekben a fájlok méretének csökkentésére . Vagyis ha a program azt mondja, hogy a fájl mérete 100 "KB" (KB), akkor a mérete körülbelül 102 400 bájt. Egyes modern fájlkezelőkben azonban helyesen jelzik a fájl méretét (a származtatott bináris előtagok rövidített formájával, például "KiB").
Félvezető memória gyártói: véletlen elérésű memória ( RAM ), videó memória .
A CD (de nem a DVD) mérete bináris megabájtban van megadva.
A GOST 8.417-2002 szerint a bájtokra vonatkozó K- előtagot (nagybetű) történelmileg helytelenül [9] használták (és használják) 1024 bájt jelölésére. A szabvány azonban nem határozza meg kifejezetten, hogy az „1024 bájt” egység melyik írásmódja tekinthető helyesnek.
Az „Orosz Föderációban használható mennyiségi egységekre vonatkozó szabályozás” előírja [5] , hogy a „byte” információs mennyiségi egység nevét és megjelölését „Kilo”, „Mega” és „Giga” bináris előtagokkal együtt használják, amelyek a 2 10 , 2 20 és 2 30 tényezőknek felelnek meg .

A fő érvek: a bináris többszörösek hagyományos használata a számítástechnikában, az olyan szavak kiejtése, mint a „gibibyte” vagy a „GB”.

Decimális megközelítés

A "kilo-", "mega-", "giga-" előtagok decimálisnak minősülnek :

A merev- és optikai lemezek, SSD meghajtók kapacitása pontosan decimális megabájtban van beállítva ( kivétel: CD-k, hangerejük bináris megabájtban van megadva).
Az informális kommunikációban (például egy 100 ezer bájtos fájlról azt mondhatják, hogy „100 kilobyte-os fájl”).
A távközlési kapcsolatok sebességének meghatározásakor például a 100 Mbps a 100BASE-TX szabványban ("réz" Fast Ethernet ) pontosan 100 000 000 bps átviteli sebességnek felel meg, a 10 GBASE-X (Ten Gigabit Ethernet) szabványban pedig 10 Gbps . - 10 000 000 000 bps .

Főbb érvek: Az SI rendszer szigorú betartása; a decimális számrendszer elterjedt használata ; a média mennyiségének túlbecslése kisebb egység ( "kereskedelmi megabájt" ) használatával.

A távközlésben használt " kilobit " kifejezés ezer bitet jelent (a GOST 8.417-2002 szerint). A „kilobyte” befolyása miatt azonban egyes emberek és szervezetek az egyértelműség kedvéért a „kilobit” helyett az „ezer bit” kifejezést használják.

Egyéb

Az 1,44 MB-os három hüvelykes hajlékonylemez kapacitása (beleértve a szolgáltatási adatokat - rendszerindító szektort , gyökérkönyvtárat és FAT - ot) bináris decimális megabájtban (1000 KiB) van megadva . Valójában egy három hüvelykes hajlékonylemez kapacitása 1440 kibibyte , vagyis 1 474 560 bájt , amelyből 1 457 664 rögzíthető . Hasonlóképpen, egy 2,88 MB-os három hüvelykes hajlékonylemez valójában 2880 kibibájtot vagy 2 949 120 bájtot tartalmaz .

A flash memóriakártyák és az USB pendrive -ok kapacitása a mikroáramkör (bináris) teljes kapacitása, mínusz a műszaki térfogat, amely lehet többé-kevésbé. Ennek megfelelően a flash meghajtó formázatlan kapacitása nagyon megközelítőleg egy tizedes (általában egy kicsit több).

Lásd még

Egységek az információ mennyiségének mérésére

Jegyzetek

↑ 1 2 Gyászjelentés - Anders J. Thor, egyetemes nyelvész | IEC e-tech | szám' 05/2012 . Letöltve: 2019. január 2. Az eredetiből archiválva : 2019. január 3. (határozatlan)
↑ IEC 60027-2:1972/AMD2:1999 Visszavonva. 2. módosítás – Az elektromos technológiában használandó betűjelek. 2. rész: Távközlés és elektronika . Letöltve: 2019. január 2. Az eredetiből archiválva : 2019. január 3. (határozatlan)
↑ IEC 60027-2:2005 Betűszimbólumok az elektromos technológiában – 2. rész: Távközlés és elektronika . Letöltve: 2019. január 2. Az eredetiből archiválva : 2019. január 3. (határozatlan)
↑ 3.8.3 Előtagok több bináris egységhez // GOST IEC 60027-2-2015 . Letöltve: 2020. május 3. Az eredetiből archiválva : 2019. március 25. (határozatlan)
↑ 1 2 Az Orosz Föderációban használható mennyiségi egységekre vonatkozó előírások (hozzáférhetetlen link) . Letöltve: 2013. március 23. Az eredetiből archiválva : 2013. november 2.. (határozatlan)
↑ Az SI mértékegységeinek decimális többszörösei és részszorosai. SI előtagok . SI brosúra: A mértékegységek nemzetközi rendszere (SI) . Bureau International des Poids et Mesures . Letöltve: 2015. július 25. Az eredetiből archiválva : 2018. július 17.
↑ A Szövetségi Műszaki Szabályozási és Mérésügyi Ügynökség 2015. október 9-i, N 1508-st rendelete "Az államközi szabvány hatályba lépéséről" | GARANCIA . Letöltve: 2019. január 2. Az eredetiből archiválva : 2019. január 3. (határozatlan)
↑ JEDEC szabványok és dokumentumok: 100b01 archiválva : 2014. február 19., a Wayback Machine "Terms, Definitions és Letter Symbols for Microcomputers, Microprocessors and Memory Integrated Circuits" - 2002. december
↑ GOST 8.417-2002. ÉRTÉKEGYSÉGEK. . Letöltve: 2010. július 25. Az eredetiből archiválva : 2012. február 2.. (határozatlan)

Linkek

SI előtagok. A bináris többszörösek előtagjai ( NIST hivatkozás az állandókra, mértékegységekre és bizonytalanságra )
Pavlov B. I. Memória megabájtban vagy mebibyte-ban? SPECTRUM, 1999. augusztus 8

Kettő ereje
fokok	$2^1$ $2^{2}$ $2^3$ $2^4$ $2^{5}$ $2^6$ $2^{10}$ $2^{16}$ …
Hagyományos bitegységek	$2^0$ Bit (bit) $2^{10}$ Bit (kilobit, KBit) $2^{20}$ Bit (megabit, MBit) $2^{30}$ Bit (gigabit, GBit) $2^{40}$ B (terabit, TBit) $2^{50}$ Bit (petabit, PBit) $2^{60}$ B (exabit, EBit) $2^{70}$ Bit (zettabit, Zbit) $2^{80}$ Bit (yottabit, Ybit)
Hagyományos bájt egységek	$2^0$ B (byte, B) $2^{10}$ B (kilobyte, KB) $2^{20}$ B (megabájt, MB) $2^{30}$ B (gigabájt, GB) $2^{40}$ B (terabájt, TB) $2^{50}$ B (petabájt, PB) $2^{60}$ B (exabyte, EB) $2^{70}$ B (zettabyte, ZB) $2^{80}$ B (yottabyte, yb)