Что такое байт?

Мы используем единицы измерения, чтобы придать смысл нашей повседневной жизни. День длится 24 часа, или 1 440 минут, или 86 4000 секунд. Мы взвешиваем себя в фунтах и унциях. Жидкости измеряются в унциях или литрах, а расстояния — в милях. Еще одна единица измерения, которая влияет на нашу повседневную жизнь, — это байт. Байт используется для того, чтобы выразить, сколько фотографий вы можете хранить на своем телефоне или когда пора очистить жесткий диск вашего компьютера. Это наименьшая единица измерения количества данных. Давайте рассмотрим подробнее, что такое байт.

Если вы хотите по-настоящему понять, что такое байт, вам придется сначала познакомиться с битом. Если байты — это наименьшее количество данных, то биты — это строительные блоки, из которых состоят байты. Название «бит» происходит от двоичной цифры информации. Впервые этот термин был использован математиком Джоном У. Турком, а затем популяризирован пионером технологий Клодом Э. Шенноном в его трактате 1948 года «Математическая теория связи». Таким образом, Шеннон считается «отцом бита».

Бит является наименьшей единицей информации в цифровых коммуникациях — он может представлять только одно из двух состояний, 1 или 0. Поскольку компьютеры знают только два состояния и общаются в двоичном коде, бит является наименьшим различием, которое компьютер может понять и адресовать.

1 бит = 1 или 0 («включено/истинно» или «выключено/ложно»).

Сами по себе биты слишком малы, чтобы представить, например, букву. Даже так называемые «ниблы», состоящие из 4 битов, слишком малы, чтобы быть полезными. Байт является доминирующей единицей измерения для вычисления количества данных или объема памяти. Именно инженер компании IBM Вернер Бухгольц придумал термин «байт» от слова «бит», чтобы четко разграничить наименьшее количество данных и наименьшую единицу информации.

Байт состоит из 8 бит и часто сокращенно обозначается буквой «B». В отличие от бита, который может представлять только одно из двух состояний, байт может представлять 256 (2⁸) состояний.

1 байт = 8 битов = 2⁸ = 256 значений

Байт может выглядеть следующим образом: 00111001.

Поскольку каждый бит в байте может быть либо 1, либо 0, существует 8 различных мест для появления 1:

00000001

00000010

00000100

00001000

00010000

00100000

01000000

10000000

Если представить бит как двоичную букву, то байт — это наименьшее возможное слово. Для представления буквы или числа требуется 1 байт.

Почему бит в секунду (bps) используется, когда говорят о скорости интернета, а мега-, кило- или терабайт — когда речь идет о размерах хранилища? Ответ прост — биты описывают скорость и количество данных, используемых с битрейтом. Биты могут показать, сколько единиц данных было передано за определенный период времени.

Байты — это единица измерения размеров и емкости хранилища. Человек, активно использующий цифровые технологии, загружает и скачивает от 700 мегабайт до 1 гигабайта в день. 1 гигабайт (ГБ) равен 1 миллиарду байт. В 2020 году в мире будет сгенерировано 59 зеттабайт данных. 1 зеттабайт соответствует 1 секстиллиону байт (10²¹) — то есть таким размерам, которые едва поддаются осмыслению.

С каждым годом мы производим все больше и больше данных и нуждаемся в большем пространстве для их хранения. Поэтому неудивительно, что первые жесткие диски указывали объем памяти в мегабайтах, затем в 1997 году перешли на гигабайты, а теперь используют терабайты.

Байт слишком мал для выражения больших объемов данных. Вот тут-то и приходят на помощь экспоненциальные силы. Существует две различные системы префиксов, которые используются для выражения количества байтов: двоичные префиксы и десятичные префиксы.

Поскольку компьютеры общаются в двоичном формате, двоичные префиксы являются более точной системой. Они указывают точное количество данных и, таким образом, обеспечивают более точное представление объема памяти. Однако, несмотря на рекомендации Международной электронной комиссии (МЭК), двоичные префиксы не получили большого распространения. Широкое распространение получили десятичные префиксы, хотя они указывают на менее точные, округленные количества данных.

В настоящее время существуют следующие восемь стандартных меток с десятичными префиксами:

Для более точного обозначения количества данных и размеров хранилища можно использовать следующие двоичные префиксы:

Мега-, гига- и терабайты — это абстрактные размеры. Когда речь идет о зетта- или йоттабайтах, размеры выходят за рамки нашего воображения. Некоторые практические примеры из повседневной жизни помогут сделать эти размеры более понятными:

1 байт = 1 буква/символ

1 мегабайт = 1 книга (с 200 страницами)

1 гигабайт = около 595 фотографий

1 терабайт = около 250 000 фотографий, 250 фильмов и 500 часов видео высокой четкости

1 петабайт = около 15 триллионов фотографий на Facebook

1 эксабайт = 320 триллионов копий Библии

1 зеттабайт = весь трафик в Интернете в 2016 году

1 йоттабайт = все атомы в 7 000 человеческих тел