Binære præfikser

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 28. september 2019; checks kræver 22 redigeringer .

Målinger i bytes
GOST 8.417-2002			SI- præfikser		IEC -præfikser
Navn	Betegnelse	Grad	Navn	Grad	Navn	Betegnelse		Grad
byte	B	10 0	—	10 0	byte	B	B	20 _
kilobyte	KB	10 3	kilo-	10 3	kibibyte	KiB	KiB	2 10
megabyte	MB	10 6	mega-	10 6	mebibyte	MiB	MiB	2 20
gigabyte	GB	10 9	giga-	10 9	gibibyte	GiB	GiB	2 30
terabyte	TB	10 12	tera-	10 12	tebibyte	TiB	Tib	2 40
petabyte	pb	10 15	peta-	10 15	pebibyte	PiB	P&B	2 50
exabyte	Ebyte	10 18	eksa-	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

Binære (binære) præfikser - præfikser før navnene eller betegnelserne for måleenheder af information, der bruges til at danne flere enheder, der adskiller sig fra basisenheden til et bestemt heltal , som er en positiv heltalspotens af tallet 2 10 , antallet af gange (2 10 \u003d 1024, (2 10 ) 2 = 2 20 = 1024 2 , (2 10 ) 3 = 2 30 = 1024 3 osv.). Binære præfikser bruges til at danne informationsenheder, der er multipla af bits og bytes .

På grund af nærheden af tallene 1024 og 1000 er binære præfikser bygget analogt med standard SI decimalpræfikser . Navnet på hvert binært præfiks opnås ved at erstatte den sidste stavelse i navnet på det tilsvarende decimalpræfiks med bi (fra lat. bīnārius - binært ).

Præfikser fra 2 10 til 2 60 (kibi, mebi, gibi, tebi, pebi, exby) blev foreslået af den svenske videnskabsmand Anders Thorog indført af International Electrotechnical Commission (IEC) i 1999 i den anden ændring af IEC 60027-2 [1] [2] standarden . I den tredje udgave af IEC 60027-2-standarden, der blev vedtaget i 2005, blev præfikserne 2 70 og 2 80 (zebi og yobi) [1] [3] tilføjet .

Siden oktober 2016 har den nationale standard GOST IEC 60027-2-2015 "Brevsymboler brugt i elektroteknik. Del 2. Telekommunikation og elektronik” [4] , identisk med den internationale standard IEC 60027-2:2005.

Nomenklatur af præfikser

Præfikser

IEC binært præfiks	Binære enheder multiplikator	IEC-betegnelse		SI decimalpræfiks _	Decimalenheder multiplikator _ _
IEC binært præfiks	Binære enheder multiplikator	stykker	bytes	SI decimalpræfiks _	Decimalenheder multiplikator _ _
kibi-	210 = 1024 _	Kibit	KiB	kilo-	10 3
møbel	220 = 1048576 _	Mibit	MiB	mega-	10 6
gibi-	230 = 1073741824 _	Gibit	GiB	giga-	10 9
du-	240 = 1.099.511.627.776 _	tibit	Tib	tera-	10 12
pebi-	250 = 1125899906842624 _	Peebit	P&B	peta-	10 15
eksbi-	260 = 1152921504606847000 _	eibit	EIB	eksa-	10 18
zebi-	270 = 1180591620717411303424	zibit	ZiB	zetta-	10 21
yobi-	280 = 1208925819614629174706176	Yibit	Y&B	yotta-	10 24

I den russiske GOST 8.417-2002 ("Mængdenheder") i tillæg A "Enheder af informationsmængden", er det angivet, at med navnet " byte " er "standard" præfikser (der angiver decimalmultipler af enheder) brugt forkert, dog tilbydes intet alternativ. Måske undtagen betegnelsen 1K bytes = 1024 bytes (i modsætning til 1k bytes = 1000 bytes).

Et senere dokument, "Forordninger om værdienheder tilladt til brug i Den Russiske Føderation ", godkendt af Den Russiske Føderations regering den 31. oktober 2009, fastslår, at navnet og betegnelsen for informationsenhedens mængde "byte" (1 byte \u003d 8 bit) bruges med binære præfikser "Kilo", "Mega", "Giga", som svarer til multiplikatorer 2 10 , 2 20 og 2 30 (1 KB = 1024 bytes, 1 MB = 1024 KB, 1 GB = 1024 MB). Disse præfikser skrives med stort [5] .

De samme regler tillader brugen af den internationale betegnelse af informationsenheden med præfikserne "K" "M" "G" (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).

En lignende standard , IEEE 1541-2002, blev introduceret i 2008.

Hoveddokumentet for International System of Units (SI) "SI Brochure" ( fr. Brochure SI , eng. The SI Brochure ) understreger, at SI-præfikser udelukkende svarer til potenser af ti, og anbefaler, at man for at undgå forkert brug af navnene på SI-præfikser, binære præfikser bør bruges navne, indført af IEC [6] .

Efter ordre fra Federal Agency for Technical Regulation and Metrology , fra 1. oktober 2016, GOST IEC 60027-2-2015 "Brevsymboler brugt i elektroteknik. Del 2. Telekommunikation og elektronik” [7] , identisk med den internationale standard IEC 60027-2:2005. Ifølge dette dokument, i Den Russiske Føderation, er betegnelserne Ki (Ki), Mi (Mi), Gi (Gi), Ti (Ti), Pi (Pi) osv. introduceret som præfikser for flere binære måleenheder.

Problemets rødder

Det binære talsystem har den bredeste anvendelse inden for databehandling . Især digitale hukommelsesceller er nummereret med binære tal . Antallet af mulige adresser på en bus er 2 N , hvor N er antallet af dens bits. Derfor forsynes hukommelseschips med et antal celler, der svarer til en effekt på to.

Tallet 2 10 \ u003d 1024 er tæt nok på det tusinde , der bruges som basis for SI-decimalpræfikserne. Blandt potenserne af to op til 293 er ingen så tæt på en potens af ti ; derudover viste den binære eksponent "10" sig i sig selv at være praktisk til en grov konvertering af binære potenser til decimaltal, som folk kender. For at udpege 2 10 \u003d 1024 bytes kom de med enheden "K" ( ka , naturligvis, en forvrænget "kilo"). Specielt siger dokumentationen for en af de sovjetiske computere, at dens hukommelseskapacitet er 32 K ord . På grund af nærheden af faktorerne 1024 og 1000 i daglig tale blev "K" stadig kaldt "kilo", og snart blev en sådan fortolkning af præfikset kilo de facto-standarden , såvel som ekstrapolering til andre præfikser: 1 "kilobyte " = 1024 bytes , 1 " megabytes" = 1024 kilobytes = 1.048.576 bytes osv.

Således begyndte termerne beregnet til SI-decimalpræfikser at blive anvendt til at lukke binære tal. Desuden bruges disse præfikser ofte efter eget skøn, det vil sige, at nogle forstår dem som binære præfikser, mens andre som decimaler. For eksempel er størrelsen af en computers RAM normalt angivet i binære enheder ( 1 kilobyte = 1024 bytes ), mens diskproducenter angiver størrelsen af diske i decimalenheder (1 kilobyte = 1000 bytes ). Men på skrift blev forkortelsen "K" traditionelt brugt for faktoren 1024, i modsætning til "k" = 1000 brugt i SI.

Jo større tal, jo større er den relative fejl på grund af en misforståelse af det anvendte præfiks kan nå. Især forskellen mellem "binære" og "decimale" kilobytes er 2,4%, mens den mellem binære og decimale terabyte er næsten 10% (9,95%). For at løse denne forvirring blev der introduceret specielle binære præfikser, der adskiller sig fra decimaler, der er "tæt på" i numerisk værdi.

Betydning af præfikser i henhold til JEDEC-standarden

Joint Electron Devices Engineering Council ( JEDEC ) , som udvikler og promoverer standarder for den mikroelektroniske industri, udviklede i 2002 JEDEC 100B.01 standarden , der definerer betydningen af termer og alfabetiske tegn. Formålet med denne standard er at fremme ensartet brug af symboler, forkortelser, termer og definitioner i halvlederindustrien. For eksempel definerer specifikationen af standarden som en måleenhed for mængden af information værdien af præfikset K med en multiplikator lig med 1024 (2 10 ), dvs. en kilobyte skal betegnes som Kbyte eller KB og har en værdi lig med 1024 bytes.

Standardspecifikationen definerer præfikser som følger: [8]

kilo (K): som en multiplikator lig med 1024 (2 10 ).
mega (M): som en multiplikator lig med 1 048 576 (2 20 eller K 2 hvor K-faktor = 1024).
giga (G): som en multiplikator lig med 1.073.741.824 ( 230 eller K 3 hvor K = 1024).
tera (T): som en faktor lig med 1.099.511.627.776 ( 240 eller K 4 hvor K = 1024).

Brug af decimalpræfikser (tabel)

Konsol	Betegnelse	Binære præfikser	Decimalpræfikser	Relaterer fejl, %
kilo	til, k	210 = 1024 _	103 = 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
exa	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

Binær tilgang

Præfikser "kilo-", "mega-", "giga-" forstås som binære :

I filhåndtering og anden software for at reducere størrelsen af filer. Det vil sige, at hvis programmet siger, at filstørrelsen er 100 "KB" (KB), så er dens størrelse cirka 102.400 bytes. Men i nogle moderne filhåndteringer er der en korrekt indikation af filstørrelsen (ved at bruge en forkortet form af afledte binære præfikser, såsom "KiB").
Producenter af halvlederhukommelse: Random Access Memory ( RAM ), videohukommelse .
Størrelsen af en cd (men ikke en dvd) er angivet i binære megabyte.
Ifølge GOST 8.417-2002 blev præfikset K- (stort bogstav) i forhold til bytes historisk forkert [9] brugt (og bruges) til at udpege 1024 bytes. Standarden specificerer dog ikke eksplicit, hvilken stavemåde af enheden "1024 bytes" skal anses for korrekt.
"Regler om mængdeenheder tilladt til brug i Den Russiske Føderation" fastslår [5] , at navnet og betegnelsen for mængdeenheden for information "byte" bruges med binære præfikser "Kilo", "Mega" og "Giga", som svarer til faktor 2 10 , 2 20 og 2 30 .

De vigtigste argumenter: den traditionelle brug af binære multipla til computerteknologi, uudtalen af ord som "gibibyte" eller "GB".

Decimal tilgang

Præfikser "kilo-", "mega-", "giga-" forstås som decimal :

Kapaciteten af harddiske og optiske diske, SSD -drev er indstillet nøjagtigt i decimalmegabyte ( undtagelse: cd'er, deres volumen er indstillet i binære megabyte).
I uformel kommunikation (for eksempel om en fil på 100 tusind bytes, kan de sige "en fil på 100 kilobytes").
Når man udpeger hastigheden af telekommunikationsforbindelser, svarer f.eks. 100 Mbps i 100BASE-TX-standarden ("kobber" Fast Ethernet ) til en transmissionshastighed på nøjagtigt 100.000.000 bps og 10 Gbps i 10GBASE-X (Ten Gigabit Ethernet)-standarden - 10.000.000.000 bps .

Hovedargumenter: Streng overholdelse af SI-systemet; udbredt brug af decimaltalsystemet ; overvurdering af mængden af medier ved hjælp af en mindre enhed ( "kommercielle megabytes" ).

Udtrykket " kilobit " brugt i telekommunikation betyder tusinde bits (ifølge GOST 8.417-2002). Men på grund af indflydelsen fra "kilobyte" bruger nogle mennesker og organisationer udtrykket "tusind bits" i stedet for "kilobit" for entydigheden.

Andet

Kapaciteten på en 1,44 MB tre-tommers diskette (inklusive servicedata - bootsektor , rodmappe og FAT ) er angivet i binære decimalmegabyte (1000 KiB). Det vil sige, at kapaciteten af en tre-tommers diskette faktisk er 1440 kibibyte eller 1.474.560 bytes , hvoraf 1.457.664 er tilgængelige til optagelse . På samme måde kan en 2,88 MB tre-tommers diskette faktisk rumme 2880 kibibyte eller 2.949.120 bytes .

Kapaciteten af flash-hukommelseskort og USB-sticks er den samlede kapacitet af mikrokredsløbet (binært) minus den tekniske volumen, som kan være mere eller mindre. Følgelig er den uformaterede kapacitet af et flashdrev meget cirka en decimal (normalt lidt mere).

Se også

Enheder til måling af mængden af information

Noter

↑ 1 2 Nekrolog - Anders J. Thor, en universallingvist | IEC e-tech | Udgave' 05/2012 . Hentet 2. januar 2019. Arkiveret fra originalen 3. januar 2019. (ubestemt)
↑ IEC 60027-2:1972/AMD2:1999 trukket tilbage. Ændring 2 - Bogstavsymboler til brug i elektrisk teknologi. Del 2: Telekommunikation og elektronik . Hentet 2. januar 2019. Arkiveret fra originalen 3. januar 2019. (ubestemt)
↑ IEC 60027-2:2005 Bogstavsymboler til brug i elektrisk teknologi - Del 2: Telekommunikation og elektronik . Hentet 2. januar 2019. Arkiveret fra originalen 3. januar 2019. (ubestemt)
↑ 3.8.3 Præfikser for flere binære enheder // GOST IEC 60027-2-2015 . Hentet 3. maj 2020. Arkiveret fra originalen 25. marts 2019. (ubestemt)
↑ 1 2 Forordninger om mængdeenheder tilladt til brug i Den Russiske Føderation (utilgængeligt link) . Hentet 23. marts 2013. Arkiveret fra originalen 2. november 2013. (ubestemt)
↑ Decimalmultipler og submultipler af SI-enheder. SI- præfikser . SI-brochure: Det internationale enhedssystem (SI) . Bureau International des Poids et Mesures . Hentet 25. juli 2015. Arkiveret fra originalen 17. juli 2018.
↑ Bekendtgørelse fra Federal Agency for Technical Regulation and Metrology af 9. oktober 2015 N 1508-st "On the Enactment of the Interstate Standard" | GARANTI . Hentet 2. januar 2019. Arkiveret fra originalen 3. januar 2019. (ubestemt)
↑ JEDEC Standards & Documents: 100b01 Arkiveret 19. februar 2014 på Wayback Machine "Terms, Definitions, and Letter Symbols for Microcomputers, Microprocessors, and Memory Integrated Circuits" - Dec 2002
↑ GOST 8.417-2002. VÆRDIENHEDER. . Hentet 25. juli 2010. Arkiveret fra originalen 2. februar 2012. (ubestemt)

Links

SI-præfikser. Præfikser for binære multipla ( NIST- reference om konstanter, enheder og usikkerhed )
Pavlov B. I. Hukommelse i megabyte eller mebibyte? SPECTRUM, august #8 1999

to magter
grader	$2^1$ $2^{2}$ $2^3$ $2^4$ $2^{5}$ $2^6$ $2^{10}$ $2^{16}$ …
Traditionelle bit-enheder	$2^0$ 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)
Traditionelle byte-enheder	$2^0$ B (byte, B) $2^{10}$ B (kilobyte, KB) $2^{20}$ B (megabyte, MB) $2^{30}$ B (gigabyte, GB) $2^{40}$ B (terabyte, TB) $2^{50}$ B (petabyte, PB) $2^{60}$ B (exabyte, EB) $2^{70}$ B (zettabyte, ZB) $2^{80}$ B (yottabyte, yb)