Донецкий техникум промышленной автоматики

Знайомтеся: кібібайт

  1. Значення 210 всього на 24 більше, ніж 103, але небажання вчасно врахувати його породило проблему, хоча,...
  2. Нові префікси допоможуть зняти невизначеність
  3. Пропозиція IEEE і CIMP

«Відкриті системи»

Значення 210 всього на 24 більше, ніж 103, але небажання вчасно врахувати його породило проблему, хоча, може бути, і не дуже серйозну

Кбіт, рівному одному двійковому розряду, і байту, рівному восьми розрядам, ми вже звикли, з ними ніяких проблем не виникає. Аналогічні їм «Нібл» (nibble - чотири розряду), «рун» (rune, 16) і «квад» (quad, 32) давно забуті так само, як і використовувалися ще раніше слова, півслова і подвійні слова. А ось з більшими одиницями вимірювання обсягів даних поки ясності немає, проблема неоднозначності виникла через близькість значень двох величин 103 і 210. На вільність у поводженні з цими 103 і 210 фахівці звертали увагу ще в шістдесяті роки, але організації, що відповідають за стандартизацію, тоді не надали їх стурбованості належної уваги, а проблема залишилася. Щоб зрозуміти її суть, звернемося до найпростішого прикладу.

Поверхня стандартної 3,5-дюймової дискети розбита на 80 доріжок, кожна з них розділена на 32 сектора, тобто всього на дискеті налічується 2880 секторів. В один сектор записується 512 байт, в результаті на дискету вміщається 2880 * 512 = 1474560 байт, це точно, а далі починається плутанина. Якщо вважати мегабайтом 1000 * 1024 (103 * 210) байт, то на дискеті виходить приблизно 1,47 мегабайт, а якщо вважати мегабайтом 220, що в перекладі в десяткову систему одно 1048576, то при розподілі 1474560 на нього виходить приблизно 1,4 мегабайт . Розбіжність викликано тим, що до двійковим за своєю природою даними додаються префікси, запозичені з системи СІ, де кіло дійсно тисяча, а мега позначається мільйон. При вимірюванні фізичних величин сумнівів немає, кілометр дорівнює тисячі метрів, а мегават мільйону ват. Так що таке мегабайт: це 1000 * 1000 байт 1000 * 1024 байт або 1024 * 1024 байт?

Дивно, але по-своєму коректні всі три варіанти. Перший з них здасться найдивнішим для людини, що має уявлення про двійковій системі числення, але тим не менше саме його дотримувалася до останнього часу Міжнародна електротехнічна комісія (International Electrotechnical Commission, IEC). Посилаючись на систему одиниць СІ, вона вважає, що мегабайт дорівнює 106 байт. У такому трактуванні мегабайт інтерпретують також виробники жорстких дисків і DVD. Це вони непродумано внесли сум'яття в ряди простих користувачів. Виникла розбіжність, оскільки пам'ять комп'ютерів теж вимірюється мегабайтами, але, за визначенням, вона «чисто двоичная», тому тут мегабайт дорівнює 220 байта, що помітно більше, ніж 1048576 байт. А ось дискети вимірюються взагалі якимось химерним змішанням: 103 * 210, тобто тут мегабайт дорівнює 1024000 байт.

Де ж істина? Щоб відповісти на це питання, почнемо з кілобайти, який дійсно дорівнює 1024 байт. По-англійськи пишуть KB, по-російськи Кбайт, і це, начебто, правильно. Використання великої літери К теж цілком коректно, латинські децимальних префікси в системі СІ пишуться з малої літери: кіло, мега і т. Д. З ними плутанини немає, а велика буква К використовується тільки для градусів Кельвіна, ця шкала температур в побуті не використовується, її не намагалися впровадити, як колись Паскалі для вимірювання атмосферного тиску.

До тих пір, поки наслідки, викликані відмінністю між десяткової (1000) і двійковій тисячами (1024) були не надто помітні, ніхто не звертав особливої ​​уваги на некоректність системи вимірювання, але в міру зростання розмірів дисків вона стала відчутнішою і привернула до себе увагу. Припустимо, людина купує комп'ютер з ємністю диска, скажімо, 20 мегабайт, а потім виявляє, що сформатував ємність всього 18,6 мегабайт. Куди поділися 1,4 мегабайт? А якщо він купує флеш-пам'ять, де написано 256 кілобайт, то бачить ті ж самі значення на своєму екрані.

Зі зрозумілих арифметичним причин розходження між двійковими значеннями і десятковими будуть тим більше, чим більше абсолютна величина. Між 1000 і 1024 байт різниця всього 2,4%, але між йоттабайт (280) і зазвичай яка ставить йому у відповідність числом 1024 відмінність 20,8%. На рівні гігабайт, якими вимірюються диски більшості комп'ютерів, відмінність менше. Але тим не менш воно виявилося достатнім, щоб організації, що захищають права споживачів, порушили судові процеси проти виробників дисків. Були спроби довести, що вони вводять в оману покупців, завищуючи справжні розміри, але це зовсім не так. Зрозуміло, ні про яку зловмисності з боку компаній не може йтися, використання десяткових одиниць вимірювання в накопичувачах є історичною інженерної традицією, так повелося ще з часів перфострічок. Жоден з позовів виграти не вдалося.

Для того щоб подолати цю суперечність, в 1999 році комісія IEC розробила новий стандарт IEC 60027-2, в якому пропонується замінити десяткові префікси на виконавчі, що відрізняються двома буквами bi (від binary), і повністю відмовитися від використання підстави 10 на користь підстави 2.

Нові префікси допоможуть зняти невизначеність

За минулі роки спостерігається певне зростання популярності нової системи вимірювань, в 2005 році її прийняли американський інститут IEEE і Міжнародний комітет з мір та ваг CIPM (Comite International des Poids et Mesures). Для префіксів більш exbi доки назва не затверджено. Що ж стосується «старих» мегабіта і інших одиниць виміру, то ніхто офіційно не відміняв прийнятих варіантів, тому при використанні десяткових префіксів можлива неоднозначність

Пропозиція IEEE і CIMP

Пропозиція IEEE і CIMP

Аналогічно пропонується вчинити і з одиницями вимірювання, що визначають швидкість передачі даних. Одиниця виміру частоти Герц взята з системи СІ, отже, в десятковій системі треба вважати і швидкість передачі. Скажімо, 128 Кбіт / с повинно означати передачу саме 128 тис. Десяткових біт в секунду, що дорівнює 15,625 Kiбіт в секунду, а, наприклад, швидкість передачі 1 Мбіт / с - 122 Kiбіт в секунду

Дві системи вимірювання обсягів даних

Так що таке мегабайт: це 1000 * 1000 байт 1000 * 1024 байт або 1024 * 1024 байт?
Де ж істина?
Куди поділися 1,4 мегабайт?