Andmesalvestuse Teisendaja

Andmesalvestuse konverter — KB, MB, GB, KiB, MiB, GiB ja 42+ ühikut

Konverteerige andmesalvestuse ühikuid 5 kategooria vahel: kümnendbaidid (KB, MB, GB), kahendbaidid (KiB, MiB, GiB), bitid (Mb, Gb), salvestusmeediumid (CD, DVD, Blu-ray) ja spetsiaalsed ühikud. Mõistke kümnend- ja kahendsüsteemi erinevust!

Kadunud salvestusruumi müsteerium on lahendatud
See tööriist konverteerib üle 42 andmesalvestuse ühiku kümnend-/SI-baitide (KB, MB, GB, TB, kasutades 1000 astmeid), kahend-/IEC-baitide (KiB, MiB, GiB, TiB, kasutades 1024 astmeid), bittide (Kb, Mb, Gb võrgunduse kontekstis) ja salvestusmeediumite mahtude (diskett, CD, DVD, Blu-ray) vahel. Salvestusruum mõõdab, kui palju andmeid mahub – failid, fotod, videod, andmebaasid. Peamine segadus: 1 KB = 1000 baiti (turundus), kuid 1 KiB = 1024 baiti (operatsioonisüsteemid). Sellepärast kuvatakse teie 1 TB ketas Windowsis kui 931 GiB!

Andmesalvestuse alused

Andmesalvestuse ühikud
Kaks standardit: kümnendsüsteem (SI), mis kasutab 1000 astmeid, ja kahendsüsteem (IEC), mis kasutab 1024 astmeid. 1 KB = 1000 baiti vs 1 KiB = 1024 baiti. See tekitab müüdi „kadunud salvestusruumist“!

Kümnend (SI) baidid

Alus 10 süsteem. KB, MB, GB, TB kasutades 1000 astmeid. 1 KB = 1000 baiti, 1 MB = 1000 KB. Kasutavad kõvaketaste tootjad, internetiteenuse pakkujad, turundus. Teeb numbrid suuremaks!

  • 1 KB = 1000 baiti (10^3)
  • 1 MB = 1000 KB (10^6)
  • 1 GB = 1000 MB (10^9)
  • Kettatootjad kasutavad seda

Kahend (IEC) baidid

Alus 2 süsteem. KiB, MiB, GiB, TiB kasutades 1024 astmeid. 1 KiB = 1024 baiti, 1 MiB = 1024 KiB. Kasutavad operatsioonisüsteemid, RAM. Tõeline arvutimatemaatika! ~7% suurem kui kümnendsüsteem.

  • 1 KiB = 1024 baiti (2^10)
  • 1 MiB = 1024 KiB (2^20)
  • 1 GiB = 1024 MiB (2^30)
  • OS ja RAM kasutavad seda

Bitid vs Baidid

8 bitti = 1 bait. Interneti kiirused kasutavad bitte (Mbps, Gbps). Salvestusruum kasutab baite (MB, GB). 100 Mbps internet = 12.5 MB/s allalaadimiskiirus. Väike b = bitid, suur B = Baidid!

  • 8 bitti = 1 bait
  • Mbps = megabitti/s (kiirus)
  • MB = megabaiti (salvestusruum)
  • Jagage bitid 8-ga, et saada baidid
Kiired näpunäited
  • Kümnendsüsteem: KB, MB, GB (alus 1000) - turundus
  • Kahendsüsteem: KiB, MiB, GiB (alus 1024) - OS
  • 1 GiB = 1.074 GB (~7% suurem)
  • Miks '1 TB' kuvatakse Windowsis kui 931 GiB
  • Bitid kiiruse jaoks, Baidid salvestusruumi jaoks
  • Väike b = bitid, suur B = Baidid

Selgitatud salvestussüsteemid

Kümnendsüsteem (SI)

1000 astmed. Lihtne matemaatika! 1 KB = 1000 B, 1 MB = 1000 KB. Standard kõvaketastele, SSD-dele, interneti andmelimiitidele. Teeb mahud turunduses suuremaks.

  • Alus 10 (1000 astmed)
  • KB, MB, GB, TB, PB
  • Kasutavad tootjad
  • Turundussõbralik!

Kahendsüsteem (IEC)

1024 astmed. Arvutile omane! 1 KiB = 1024 B, 1 MiB = 1024 KiB. Standard OS-i failisüsteemidele, RAM-ile. Näitab tegelikku kasutatavat mahtu. Alati ~7% suurem GB tasemel.

  • Alus 2 (1024 astmed)
  • KiB, MiB, GiB, TiB, PiB
  • Kasutavad OS ja RAM
  • Tõeline arvutimatemaatika

Meedia ja spetsialiseeritud ühikud

Salvestusmeediumid: Diskett (1.44 MB), CD (700 MB), DVD (4.7 GB), Blu-ray (25 GB). Spetsialiseeritud: nibble (4 bitti), sõna (16 bitti), plokk (512 B), lehekülg (4 KB).

  • Ajaloolised meediumimahud
  • Optiliste ketaste standardid
  • Madala taseme arvutiteaduse ühikud
  • Mälu- ja kettaühikud

Miks teie ketas näitab vähem ruumi

Kadunud salvestusruumi müüt

Ostate 1 TB ketast, Windows näitab 931 GiB. See EI OLE pettus! Tootja: 1 TB = 1000^4 baiti. OS: loeb 1024^4 baidis (GiB). Samad baidid, erinevad sildid! 1 TB = täpselt 931.32 GiB.

  • 1 TB = 1,000,000,000,000 baiti
  • 1 TiB = 1,099,511,627,776 baiti
  • 1 TB = 0.909 TiB (91%)
  • EI OLE kadunud, lihtsalt matemaatika!

Vahe kasvab

KB tasemel: 2.4% erinevus. MB tasemel: 4.9%. GB tasemel: 7.4%. TB tasemel: 10%! Suurem maht = suurem vahe. 10 TB ketas kuvatakse kui 9.09 TiB. Füüsika pole muutunud, ainult ühikud!

  • KB: 2.4% erinevus
  • MB: 4.9% erinevus
  • GB: 7.4% erinevus
  • TB: 10% erinevus!

Bitid kiiruse jaoks

Internet: 100 Mbps = 100 megaBITTI/s. Allalaadimine näitab MB/s = megaBAITI/s. Jagage 8-ga! 100 Mbps = 12.5 MB/s tegelik allalaadimiskiirus. Alati väike b bittide jaoks!

  • Mbps = megabitti sekundis
  • MB/s = megabaiti sekundis
  • Jagage Mbps 8-ga
  • 100 Mbps = 12.5 MB/s

Kümnend- vs kahendsüsteemi võrdlus

TaseKümnend (SI)Kahend (IEC)Erinevus
Kilo1 KB = 1,000 B1 KiB = 1,024 B2.4% suurem
Mega1 MB = 1,000 KB1 MiB = 1,024 KiB4.9% suurem
Giga1 GB = 1,000 MB1 GiB = 1,024 MiB7.4% suurem
Tera1 TB = 1,000 GB1 TiB = 1,024 GiB10% suurem
Peta1 PB = 1,000 TB1 PiB = 1,024 TiB12.6% suurem

Salvestusmeediumite ajajoon

AastaMeediumMahtMärkused
1971Diskett 8"80 KBEsimene diskett
1987Diskett 3.5" HD1.44 MBKõige levinum diskett
1994Zip 100100 MBIomega Zip-ketas
1995CD-R700 MBOptilise ketta standard
1997DVD4.7 GBÜhekihiline
2006Blu-ray25 GBHD optiline ketas
2010USB-mälupulk 128 GB128 GBKaasaskantav pooljuhtseade
2023microSD 1.5 TB1.5 TBVäikseim vormitegur

Reaalse maailma rakendused

Interneti kiirused

Internetiteenuse pakkujad reklaamivad kiirust Mbps-des (bittides). Allalaadimised näitavad MB/s (baitides). 1000 Mbps 'gigabitine' internet = 125 MB/s allalaadimiskiirus. Failide allalaadimine, voogedastus kasutavad kõik baite. Jagage reklaamitud kiirus 8-ga!

  • ISP: Mbps (bitid)
  • Allalaadimine: MB/s (baidid)
  • 1 Gbps = 125 MB/s
  • Alati jagage 8-ga!

Salvestusruumi planeerimine

Planeerite serveri salvestusruumi? Kasutage täpsuse tagamiseks kahendühikuid (GiB, TiB). Ostate kettaid? Neid turustatakse kümnendühikutes (GB, TB). 10 TB toormahtu muutub 9.09 TiB kasutatavaks. RAID-i lisakulu vähendab seda veelgi. Planeerige alati TiB-des!

  • Planeerimine: kasutage GiB/TiB
  • Ostmine: vaadake GB/TB
  • 10 TB = 9.09 TiB
  • Lisage RAID-i lisakulu!

RAM ja mälu

RAM on alati kahendsüsteemis! 8 GB pulk = 8 GiB tegelikult. Mäluaadressid on 2 astmed. Protsessori arhitektuur põhineb kahendsüsteemil. DDR4-3200 = 3200 MHz, kuid maht on GiB-des.

  • RAM: alati kahendsüsteemis
  • 8 GB = 8 GiB (sama!)
  • 2 astmed on loomulikud
  • Puudub kümnendsüsteemi segadus

Kiire matemaatika

TB-st TiB-ks

Korrutage TB 0.909-ga, et saada TiB. Või: TB x 0.9 kiireks hinnanguks. 10 TB x 0.909 = 9.09 TiB. See on see 'kadunud' 10%!

  • TB x 0.909 = TiB
  • Kiirelt: TB x 0.9
  • 10 TB = 9.09 TiB
  • Pole kadunud!

Mbps-st MB/s-ks

Jagage Mbps 8-ga, et saada MB/s. 100 Mbps / 8 = 12.5 MB/s. 1000 Mbps (1 Gbps) / 8 = 125 MB/s. Kiirelt: jagage 10-ga hinnanguks.

  • Mbps / 8 = MB/s
  • 100 Mbps = 12.5 MB/s
  • 1 Gbps = 125 MB/s
  • Kiirelt: jagage 10-ga

Meedia matemaatika

CD = 700 MB. DVD = 4.7 GB = 6.7 CD-d. Blu-ray = 25 GB = 35 CD-d = 5.3 DVD-d. Diskett = 1.44 MB = 486 disketti CD kohta!

  • 1 DVD = 6.7 CD-d
  • 1 Blu-ray = 35 CD-d
  • 1 CD = 486 disketti
  • Ajalooline perspektiiv!

Kuidas konversioonid toimivad

Lihtne korrutamine
Kümnendsüsteem: 1000 astmed. Kahendsüsteem: 1024 astmed. Bitid: jagage 8-ga baitide saamiseks. Meedia: fikseeritud mahud. Määrake alati, milline süsteem!
  • Samm 1: Tuvastage süsteem (kümnend- vs kahendsüsteem)
  • Samm 2: Korrutage sobiva astmega
  • Samm 3: Bitid? Jagage 8-ga baitide saamiseks
  • Samm 4: Meedial on fikseeritud maht
  • Samm 5: Kasutage TiB OS-i jaoks, TB turunduse jaoks

Levinud konversioonid

AlatesKuniTegurNäide
GBMB10001 GB = 1000 MB
GBGiB0.9311 GB = 0.931 GiB
GiBGB1.0741 GiB = 1.074 GB
TBTiB0.9091 TB = 0.909 TiB
MbpsMB/s0.125100 Mbps = 12.5 MB/s
GbGB0.1258 Gb = 1 GB
bytebit81 bait = 8 bitti

Kiired näited

1 TB → TiB= 0.909 TiB
100 Mbps → MB/s= 12.5 MB/s
500 GB → GiB= 465.7 GiB
8 GiB → GB= 8.59 GB
1 Gbps → MB/s= 125 MB/s
1 DVD → MB= 4700 MB

Lahendatud probleemid

Kadunud salvestusruumi müsteerium

Ostsin 4 TB välise ketast. Windows näitab 3.64 TiB. Kuhu salvestusruum kadus?

Midagi pole kadunud! Tootja: 4 TB = 4,000,000,000,000 baiti. Windows kasutab TiB: 4 TB / 1.0995 = 3.638 TiB. Täpne matemaatika: 4 x 0.909 = 3.636 TiB. TB tasemel on alati ~10% erinevus. See kõik on olemas, lihtsalt erinevad ühikud!

Allalaadimiskiiruse tegelikkus

Internetiteenuse pakkuja lubab 200 Mbps internetti. Allalaadimiskiirus näitab 23-25 MB/s. Kas mind petetakse?

Ei! 200 Mbps (megaBITTI) / 8 = 25 MB/s (megaBAITI). Saate täpselt selle, mille eest maksite! Internetiteenuse pakkujad reklaamivad bittides (tundub suurem), allalaadimised näitavad baite. 23-25 MB/s on täiuslik (lisakulu = 2 MB/s). Jagage alati reklaamitud Mbps 8-ga.

Serveri salvestusruumi planeerimine

Vajan 50 TB andmete salvestamiseks. Mitu 10 TB ketast RAID 5-s?

50 TB = 45.52 TiB tegelikult. Iga 10 TB ketas = 9.09 TiB. RAID 5 6 kettaga: 5 x 9.09 = 45.45 TiB kasutatav (1 ketas paarsuse jaoks). Vaja on 6 x 10 TB ketast. Planeerige alati TiB-des! Kümnend-TB numbrid on eksitavad.

Levinud vead

  • **GB ja GiB segamini ajamine**: 1 GB ≠ 1 GiB! GB (kümnend) on väiksem. 1 GiB = 1.074 GB. OS näitab GiB, tootjad kasutavad GB. Sellepärast tunduvad kettad väiksemad!
  • **Bitid vs Baidid**: Väike b = bitid, suur B = Baidid! 100 Mbps ≠ 100 MB/s. Jagage 8-ga! Interneti kiirused kasutavad bitte, salvestusruum baite.
  • **Lineaarse erinevuse eeldamine**: Vahe kasvab! KB-s: 2.4%. GB-s: 7.4%. TB-s: 10%. PB-s: 12.6%. Suurem maht = suurem protsentuaalne erinevus.
  • **Ühikute segamine arvutustes**: Ärge segage! GB + GiB = vale. Mbps + MB/s = vale. Konverteerige kõigepealt samasse ühikusse, seejärel arvutage.
  • **RAID-i lisakulu unustamine**: RAID 5 kaotab 1 ketast. RAID 6 kaotab 2 ketast. RAID 10 kaotab 50%! Arvestage sellega salvestusmassiivide suuruse määramisel.
  • **RAM-i segadus**: RAM-i turustatakse kui GB, kuid tegelikult on see GiB! 8 GB pulk = 8 GiB. RAM-i tootjad kasutavad samu ühikuid nagu OS (kahend). Kettad mitte!

Lõbusad faktid

Disketi tegelik suurus

3.5-tollise disketi 'vormindatud' maht: 1.44 MB. Vormindamata: 1.474 MB (30 KB rohkem). See on 512 baiti sektori kohta x 18 sektorit x 80 rada x 2 külge = 1,474,560 baiti. Kaotatud vormindamise metaandmetele!

DVD-R vs DVD+R

Formaadisõda! DVD-R ja DVD+R on mõlemad 4.7 GB. AGA DVD+R kahekihiline = 8.5 GB, DVD-R DL = 8.547 GB. Väike erinevus. Pluss võitis ühilduvuse, miinus võitis mahu. Mõlemad töötavad nüüd kõikjal!

CD 74 minuti müsteerium

Miks 74 minutit? Sony president tahtis, et Beethoveni 9. sümfoonia mahuks peale. 74 min x 44.1 kHz x 16 bitti x 2 kanalit = 783,216,000 baiti ≈ 747 MB toorandmeid. Veaparandusega: 650-700 MB kasutatav. Muusika dikteeris tehnoloogia!

Kahendsüsteemi IEC standard

KiB, MiB, GiB on ametlikud alates 1998. aastast! Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon (IEC) standardiseeris kahend-eesliited. Enne seda: kõik kasutasid KB nii 1000 kui ka 1024 jaoks. Segadus aastakümneid! Nüüd on meil selgus.

Jotabaidi skaala

1 YB = 1,000,000,000,000,000,000,000,000 baiti. Kõik andmed Maal: ~60-100 ZB (2020. aasta seisuga). Vaja oleks 60-100 YB KÕIGI andmete jaoks, mida inimkond on kunagi loonud. Kokku: 60 jotabaiti kõige salvestamiseks!

Kõvaketta areng

1956 IBM 350: 5 MB, kaal 1 tonn, hind 50 000 $/MB. 2023: 20 TB SSD, kaal 50 g, hind 0.025 $/GB. Miljon korda odavam. Miljard korda väiksem. Samad andmed. Moore'i seadus + tootmismaagia!

Salvestusrevolutsioon: perfokaartidest petabaitideni

Mehaanilise salvestuse ajastu (1890–1950. aastad)

Enne magnetilist salvestust elasid andmed füüsilistel kandjatel: perfokaartidel, paberlindil ja releesüsteemidel. Salvestamine oli manuaalne, aeglane ja mõõdeti märkides, mitte baitides.

  • **Hollerithi perfokaart** (1890) - 80 veergu x 12 rida = 960 bitti (~120 baiti). 1890. aasta USA rahvaloendus kasutas 62 miljonit kaarti! Need kaalusid 500 tonni.
  • **Paberlint** (1940. aastad) - 10 märki tolli kohta. ENIAC-i programmid olid paberlindil. Üks rull = paar KB. Habras, ainult järjestikune juurdepääs.
  • **Williamsi toru** (1946) - Esimene RAM! 1024 bitti (128 baiti) CRT-l. Lenduv. Pidi värskendama 40 korda sekundis, muidu andmed kadusid.
  • **Viiteliinimälu** (1947) - Elavhõbeda viiteliinid. Helilained salvestasid andmeid! 1000 bitti (125 baiti). Akustiline andmetöötlus!

Salvestusruum oli pudelikael. Programmid olid pisikesed, sest salvestusruumi oli vähe. „Suur“ programm mahtus 50 perfokaardile (~6 KB). Andmete „salvestamise“ kontseptsiooni ei eksisteerinud – programmid käivitusid üks kord.

Magnetilise salvestuse revolutsioon (1950.–1980. aastad)

Magnetiline salvestus muutis kõike. Lint, trumlid ja kettad suutsid salvestada megabaite – tuhandeid kordi rohkem kui perfokaardid. Juhuslik juurdepääs muutus võimalikuks.

  • **IBM 350 RAMAC** (1956) - Esimene kõvaketas. 5 MB 50x 24-tollisel plaadil. Kaalus 1 tonni. Maksis 35 000 dollarit (50 000 dollarit/MB 2023. aasta dollarites). Juhuslik juurdepääs <1 sekundiga!
  • **Magnetlint** (1950. aastad+) - Rullilt rullile. Algselt 10 MB rulli kohta. Järjestikune juurdepääs. Varukoopiad, arhiivid. Kasutatakse tänapäevalgi külmsalvestuseks!
  • **Diskett** (1971) - 8-tolline diskett: 80 KB. Esimene kaasaskantav magnetkandja. Programme sai postiga saata! 5,25" (1976): 360 KB. 3,5" (1984): 1,44 MB.
  • **Winchesteri ketas** (1973) - Suletud plaadid. 30 MB. Kõigi kaasaegsete HDD-de alus. „30-30“ (30 MB fikseeritud + 30 MB eemaldatav) nagu Winchesteri püss.

Magnetiline salvestus tegi personaalarvutid elujõuliseks. Programmid võisid olla >100 KB. Andmed võisid püsida. Andmebaasid muutusid võimalikuks. Alguse sai „salvestamise“ ja „laadimise“ ajastu.

Optilise salvestuse ajastu (1982–2010)

Laserid lugesid mikroskoopilisi lohke plastketastel. CD, DVD, Blu-ray tõid gigabaidid tarbijateni. Areng ainult lugemisest → kirjutatavaks → ülekirjutatavaks.

  • **CD (Compact Disc)** (1982) - 650–700 MB. 74–80 minutit heli. 5000x disketi maht! Tappis disketi tarkvara levitamiseks. Tippajal 1–2 dollarit plaadi kohta.
  • **CD-R/RW** (1990. aastad) - Kirjutatavad CD-d. Kodune salvestamine. Mix-CD-d, fotoarhiivid. „1 dollar 700 MB eest“ ajastu. Tundus lõpmatu võrreldes 1,44 MB diskettidega.
  • **DVD** (1997) - 4,7 GB ühekihiline, 8,5 GB kahekihiline. 6,7x CD maht. HD-video sai võimalikuks. Formaadisõda: DVD-R vs DVD+R (mõlemad jäid ellu).
  • **Blu-ray** (2006) - 25 GB ühekihiline, 50 GB kahekihiline, 100 GB neljakihiline. Sinine laser (405 nm) vs DVD punane (650 nm). Lühem lainepikkus = väiksemad lohud = rohkem andmeid.
  • **Langus** (2010+) - Voogedastus tappis optilised meediumid. USB-mälupulgad olid odavamad, kiiremad, ülekirjutatavad. Viimane sülearvuti optilise draiviga: ~2015. Puhka rahus, füüsiline meedia.

Optiline salvestus demokratiseeris suured failid. Kõigil oli CD-kirjutaja. Mix-CD-d, fotoarhiivid, tarkvara varukoopiad. Kuid voogedastus ja pilv tapsid selle. Optiline on nüüd ainult arhiveerimiseks.

Välkmälu revolutsioon (1990. aastad – tänapäev)

Pooljuhtsalvesti ilma liikuvate osadeta. Välkmälu arenes 1990. aasta kilobaitidest 2020. aasta terabaitideni. Kiirus, vastupidavus ja tihedus plahvatasid.

  • **USB-mälupulk** (2000) - Esimesed mudelid 8 MB. Asendasid disketid üleöö. Aastaks 2005: 1 GB 50 dollari eest. Aastaks 2020: 1 TB 100 dollari eest. 125 000-kordne hinnalangus!
  • **SD-kaart** (1999) - Algselt 32 MB. Kaamerad, telefonid, droonid. microSD (2005): pöidlaküüne suurune. 2023: 1,5 TB microSD – võrdne 1 miljoni disketiga!
  • **SSD (Solid State Drive)** (2007+) - Saabuvad tarbija-SSD-d. 2007: 64 GB 500 dollari eest. 2023: 4 TB 200 dollari eest. 10–100 korda kiirem kui HDD. Liikuvate osade puudumine = vaikne, löögikindel.
  • **NVMe** (2013+) - PCIe SSD-d. 7 GB/s lugemiskiirus (vs 200 MB/s HDD). Mängu laadimine: sekundid minutite asemel. OS-i käivitamine <10 sekundiga.
  • **QLC-välkmälu** (2018+) - 4 bitti raku kohta. Odavam, kuid aeglasem kui TLC (3 bitti). Võimaldab mitme TB tarbija-SSD-d. Kompromiss: vastupidavus vs maht.

Välkmälu võitis. HDD-sid kasutatakse endiselt hulgimüügiks (hinna/GB eelis), kuid kogu jõudlussalvestus on SSD. Järgmine: PCIe 5.0 SSD-d (14 GB/s). CXL-mälu. Püsimälu. Salvestus ja RAM lähenevad.

Pilve ja hüperskaala ajastu (2006 – tänapäev)

Individuaalsed kettad < 20 TB. Andmekeskused salvestavad eksabaite. Amazon S3, Google Drive, iCloud – salvestusest sai teenus. Lõpetasime mahu peale mõtlemise.

  • **Amazon S3** (2006) - Maksa-GB-eest-salvestusteenus. Esimene „lõpmatu“ salvestus. Algselt 0,15 dollarit/GB/kuus. Nüüd 0,023 dollarit/GB/kuus. Salvestus muutus kaubaks.
  • **Dropbox** (2008) - Sünkrooni kõik. „Unusta salvestamine.“ Automaatne varundamine. 2 GB tasuta muutis käitumist. Salvestus muutus nähtamatuks.
  • **SSD hinnalangus** (2010–2020) - 1 dollar/GB → 0,10 dollarit/GB. 10 korda odavam kümne aastaga. SSD-d muutusid luksusest standardiks. Iga sülearvuti tarnitakse SSD-ga 2020. aastaks.
  • **100 TB SSD-d** (2020+) - Ettevõtte SSD-d jõuavad 100 TB-ni. Üks ketas = 69 miljonit disketti. 15 000 dollarit, kuid $/GB jätkab langemist.
  • **DNA-salvestus** (eksperimentaalne) - 215 PB grammi kohta. Microsofti/Twist Bioscience'i demo: kodeerib 200 MB DNA-sse. Stabiilne 1000+ aastat. Tuleviku arhiveerimine?

Me rendime nüüd salvestusruumi, me ei oma seda. „1 TB iCloud“ kõlab palju, kuid see on 10 dollarit kuus ja me kasutame seda mõtlemata. Salvestusest sai kommunaalteenus nagu elekter.

Salvestusskaala: bittidest jotabaitideni

Salvestus hõlmab mõistetamatut vahemikku – ühest bitist kogu inimkonna teadmiste summani. Nende skaalade mõistmine kontekstualiseerib salvestusrevolutsiooni.

Alla baidi (1–7 bitti)

  • **Üksik bitt** - Sees/väljas, 1/0, tõene/väär. Informatsiooni põhiline ühik.
  • **Nibble (4 bitti)** - Üks kuueteistkümnendnumber (0–F). Pool baiti.
  • **Boolean + olek** (3 bitti) - Valgusfoori olekud (punane/kollane/roheline). Varased mängusprited.
  • **7-bitine ASCII** - Algne märgikodeering. 128 märki. A–Z, 0–9, kirjavahemärgid.

Baidiskaala (1–1000 baiti)

  • **Märk** - 1 bait. 'Tere' = 4 baiti. Tweet ≤ 280 märki ≈ 280 baiti.
  • **SMS** - 160 märki = 160 baiti (7-bitine kodeering). Emoji = 4 baiti igaüks!
  • **IPv4-aadress** - 4 baiti. 192.168.1.1 = 4 baiti. IPv6 = 16 baiti.
  • **Väike ikoon** - 16x16 pikslit, 256 värvi = 256 baiti.
  • **Masinkoodi käsk** - 1–15 baiti. Varased programmid: sadu baite.

Kilobaidi ajastu (1–1000 KB)

  • **Diskett** - 1,44 MB = 1440 KB. Määratles 1990. aastate tarkvara levitamise.
  • **Tekstifail** - 100 KB ≈ 20 000 sõna. Lühijutt või essee.
  • **Madala eraldusvõimega JPEG** - 100 KB = korralik fotokvaliteet veebi jaoks. 640x480 pikslit.
  • **Käivitussektori viirus** - 512 baiti (üks sektor). Esimesed arvutiviirused olid pisikesed!
  • **Commodore 64** - 64 KB RAM. Terved mängud mahtusid <64 KB sisse. Elite: 22 KB!

Megabaidi ajastu (1–1000 MB)

  • **MP3-lugu** - 3–5 MB 3–4 minuti jaoks. Napsteri ajastu: 1000 lugu = 5 GB.
  • **Kõrge eraldusvõimega foto** - 5–10 MB kaasaegsest nutitelefoni kaamerast. RAW: 25–50 MB.
  • **CD** - 650–700 MB. 486 disketi väärtus. Mahutas 74 minutit heli.
  • **Installitud rakendus** - Mobiilirakendused: tavaliselt 50–500 MB. Mängud: 1–5 GB.
  • **Doom (1993)** - 2,39 MB shareware'i jaoks. Kogu mäng: 11 MB. Määratles 90ndate mängurluse piiratud salvestusruumiga.

Gigabaidi ajastu (1–1000 GB)

  • **DVD-film** - 4,7 GB ühekihiline, 8,5 GB kahekihiline. 2-tunnine HD-film.
  • **DVD** - 4,7 GB. 6,7 CD väärtus. Võimaldas HD-video levitamist.
  • **Blu-ray** - 25–50 GB. 1080p-filmid + lisad.
  • **Kaasaegne mäng** - tavaliselt 50–150 GB (2020+). Call of Duty: 200+ GB!
  • **Nutitelefoni salvestusruum** - 64–512 GB tavaline (2023). Baasmudel sageli 128 GB.
  • **Sülearvuti SSD** - tavaliselt 256 GB – 2 TB. 512 GB on tarbijatele parim valik.

Terabaidi ajastu (1–1000 TB)

  • **Väline HDD** - 1–8 TB tavaline. Varunduskettad. 15–20 dollarit/TB.
  • **Töölaua NAS** - 4x 4 TB ketast = 16 TB toormahtu, 12 TB kasutatav (RAID 5). Kodune meediaserver.
  • **4K-film** - 50–100 GB. 1 TB = 10–20 4K-filmi.
  • **Isiklikud andmed** - Keskmine inimene: 1–5 TB (2023). Fotod, videod, mängud, dokumendid.
  • **Ettevõtte SSD** - 15–100 TB üksik ketas. Andmekeskuse tööhobune.
  • **Serveri RAID-massiiv** - 100–500 TB tavaline. Ettevõtte salvestusmassiiv.

Petabaidi ajastu (1–1000 PB)

  • **Andmekeskuse kapp** - 1–10 PB kapi kohta. 100+ ketast.
  • **Facebooki fotod** - ~300 PB päevas üles laaditud (hinnang 2020). Kasvab eksponentsiaalselt.
  • **CERN LHC** - 1 PB päevas eksperimentide ajal. Osakestefüüsika andmete tulevool.
  • **Netflixi teek** - ~100–200 PB kokku (hinnang). Kogu kataloog + piirkondlikud variandid.
  • **Google Photos** - ~4 PB päevas üles laaditud (2020). Miljardid fotod päevas.

Eksabait ja edasi (1+ EB)

  • **Ülemaailmne internetiliiklus** - ~150–200 EB päevas (2023). Videovoogedastus = 80%.
  • **Google'i kogu salvestusruum** - Hinnanguliselt 10–15 EB (2020). Kõik teenused kokku.
  • **Kõik inimandmed** - ~60–100 ZB kokku (2020). Iga foto, video, dokument, andmebaas.
  • **Jotabait** - 1 YB = 1 septiljon baiti. Teoreetiline. Mahutaks kõik Maa andmed 10 000 korda.
Perspective

Üks 1 TB SSD mahutab tänapäeval rohkem andmeid kui kogu internet aastal 1997 (~3 TB). Salvestusruum kahekordistub iga 18–24 kuu tagant. Oleme alates 1956. aastast saavutanud 10 miljardit korda suurema mahu.

Salvestusruum tegevuses: reaalse maailma kasutusjuhtumid

Personaalarvutid ja mobiilseadmed

Tarbijate salvestusvajadused on plahvatuslikult kasvanud fotode, videote ja mängude tõttu. Oma kasutuse mõistmine aitab vältida üle maksmist või ruumi lõppemist.

  • **Nutitelefon**: 64–512 GB. Fotod (igaüks 5 MB), videod (200 MB/min 4K), rakendused (igaüks 50–500 MB). 128 GB mahutab ~20 000 fotot + 50 GB rakendusi.
  • **Sülearvuti/lauaarvuti**: 256 GB – 2 TB SSD. OS + rakendused: 100 GB. Mängud: igaüks 50–150 GB. 512 GB katab enamiku kasutajate vajadused. 1 TB mänguritele/loojatele.
  • **Väline varukoopia**: 1–4 TB HDD. Süsteemi täielik varukoopia + arhiivid. Rusikareegel: 2x teie sisemise ketta maht.
  • **Pilvesalvestus**: 50 GB – 2 TB. iCloud/Google Drive/OneDrive. Fotode/dokumentide automaatne sünkroonimine. Tavaliselt 1–10 dollarit kuus.

Sisu loomine ja meedia tootmine

Videotöötlus, RAW-fotod ja 3D-renderdamine nõuavad tohutut salvestusruumi ja kiirust. Professionaalid vajavad TB-skaalal töösalvestusruumi.

  • **Fotograafia**: RAW-failid: igaüks 25–50 MB. 1 TB = 20 000 – 40 000 RAW-faili. JPEG: 5–10 MB. Varundamine on ülioluline!
  • **4K-videotöötlus**: 4K60 kaadrit/s ≈ 12 GB minutis (ProRes). 1-tunnine projekt = 720 GB toormaterjali. Ajajoone jaoks on vaja vähemalt 2–4 TB NVMe SSD-d.
  • **8K-video**: 8K30 kaadrit/s ≈ 25 GB minutis. 1 tund = 1,5 TB! Nõuab 10–20 TB RAID-massiivi.
  • **3D-renderdamine**: Tekstuurikogud: 100–500 GB. Projektifailid: 10–100 GB. Vahemälufailid: 500 GB – 2 TB. Mitme TB-ga tööjaamad on standard.

Mängud ja virtuaalmaailmad

Kaasaegsed mängud on massiivsed. Tekstuuride kvaliteet, mitmekeelne helindus ja reaalajas värskendused paisutavad suurusi.

  • **Mängude suurused**: Indie-mängud: 1–10 GB. AAA-mängud: 50–150 GB. Call of Duty/Warzone: 200+ GB!
  • **Konsooli salvestusruum**: PS5/Xbox Series: 667 GB kasutatav (825 GB SSD-st). Mahutab 5–10 AAA-mängu.
  • **PC-mängud**: vähemalt 1 TB. Soovitatav on 2 TB. NVMe SSD laadimisaegade jaoks (5–10 korda kiirem kui HDD).
  • **Värskendused**: Paigad: igaüks 5–50 GB. Mõned mängud nõuavad värskenduste jaoks 100+ GB uuesti allalaadimist!

Andmete kogumine ja arhiveerimine

Mõned säilitavad kõike: filme, telesaateid, andmekogumeid, Vikipeediat. „Andmekogujad“ mõõdavad kümnetes terabaitides.

  • **Meediaserver**: Plex/Jellyfin. 4K-filmid: igaüks 50 GB. 1 TB = 20 filmi. 100 filmiga teek = 5 TB.
  • **Telesaated**: Terve sari: 10–100 GB (SD), 50–500 GB (HD), 200–2000 GB (4K). Kogu „Breaking Bad“: 35 GB (720p).
  • **Andmete säilitamine**: Vikipeedia teksti väljavõte: 20 GB. Interneti Arhiiv: 70+ PB. /r/DataHoarder: üksikisikud 100+ TB koduste massiividega!
  • **NAS-massiivid**: 4-pesaline NAS: tavaliselt 16–48 TB. 8-pesaline: 100+ TB. RAID-kaitse on hädavajalik.

Ettevõtte ja pilve infrastruktuur

Ettevõtted tegutsevad petabaiti skaalal. Andmebaasid, varukoopiad, analüütika ja vastavus tekitavad tohutuid salvestusvajadusi.

  • **Andmebaasiserverid**: Tehinguline DB: 1–10 TB. Analüütika/andmeladu: 100 TB – 1 PB. Kuumad andmed SSD-l, külmad HDD-l.
  • **Varundamine ja taastamine**: 3-2-1 reegel: 3 koopiat, 2 meediumitüüpi, 1 väljaspool asukohta. Kui teil on 100 TB andmeid, vajate 300 TB varundusmahtu!
  • **Videovalve**: 1080p kaamera: 1–2 GB/tunnis. 4K: 5–10 GB/tunnis. 100 kaamerat 24/7 = 100 TB/kuus. Säilitamine: tavaliselt 30–90 päeva.
  • **VM/konteinerite salvestusruum**: Virtuaalmasinad: igaüks 20–100 GB. Klasterdatud salvestusruum: 10–100 TB klastri kohta. SAN/NAS on üliolulised.

Teadusuuringud ja suurandmed

Genoomika, osakestefüüsika, kliimamodelleerimine ja astronoomia toodavad andmeid kiiremini, kui neid on võimalik analüüsida.

  • **Inimese genoom**: 3 miljardit aluspaari = 750 MB toorandmeid. Märkustega: 200 GB. 1000 genoomi projekt: 200 TB!
  • **CERN LHC**: 1 PB päevas töö ajal. 600 miljonit osakeste kokkupõrget sekundis. Salvestusprobleem > arvutusprobleem.
  • **Kliimamudelid**: Üks simulatsioon: 1–10 TB väljund. Ansamblikäivitused (100+ stsenaariumi): 1 PB. Ajaloolised andmed: 10+ PB.
  • **Astronoomia**: Ruutkilomeetri massiiv: 700 TB päevas. Üks teleskoobisessioon: 1 PB. Eluiga: eksabaidid.

Olulised verstapostid salvestusajaloos

1890
Hollerithi perfokaardisüsteem. 1890. aasta USA rahvaloendus töödeldi 62 miljoni kaardiga. 500 tonni andmeid! ~7,5 GB tänapäeva mõistes.
1949
EDSACi viiteliinimälu. 512 sõna (1 KB). Elavhõbedaga täidetud torud salvestasid bitte helilainetena. Akustiline andmetöötlus!
1956
IBM 350 RAMAC. Esimene kõvaketas. 5 MB 50x 24-tollisel plaadil. Kaal: 1 tonn. Hind: 35 000 dollarit (tänapäeval 50 000 dollarit/MB).
1963
Kassettlint. Kompaktne helikassett. Hiljem kasutati andmete salvestamiseks (Commodore 64, ZX Spectrum). Tavaliselt 100 KB.
1971
Leiutati 8-tolline diskett. 80 KB maht. Esimene kaasaskantav magnetkandja. Kaasaskantavad programmid said võimalikuks!
1973
IBM Winchesteri ketas. 30 MB suletud kõvaketas. Nimetatud '30-30' nagu püss. Kõigi kaasaegsete HDD-de alus.
1982
Tutvustati CD-d (Compact Disc). 650–700 MB. 74–80 minutit heli. Optilise salvestuse revolutsioon. Tappis disketi tarkvara jaoks.
1984
3,5-tolline diskett (1,44 MB) saab standardiks. Jäik ümbris, metallist katik. Määratles 1990. aastate arvutikasutuse. Igavene 'Salvesta' ikoon.
1991
Esimene 2,5-tolline HDD sülearvutitele. 20–40 MB. Mobiilne arvutisalvestus. Võimaldas kaasaskantavaid arvuteid.
1997
DVD ilmus. 4,7 GB ühekihiline. 6,7x CD maht. HD-video levitamine. Formaadisõda: võitis Divx-i.
1998
IEC standardiseerib kahend-eesliited KiB, MiB, GiB. Lõpetab 'KB segaduse'. Nüüd teame: 1 KB = 1000 B, 1 KiB = 1024 B!
2000
USB-mälupulk. Esimesed mudelid 8 MB. Asendas disketi üleöö. Aastaks 2005: 1 GB. Aastaks 2020: 1 TB. 125 000 korda!
2003
Käivitatakse iTunes Store. 99 senti laulu kohta. Salvestusest sai ost, mitte füüsiline asi. Optiliste meediumite langus algab.
2006
Blu-ray ilmus. 25–50 GB. Sinine laser (405 nm) võimaldab suuremat tihedust. HD/4K-video. Viimane füüsiline videoformaat?
2007
Ilmuvad tarbija-SSD-d. 64 GB 500 dollari eest. Intel X25-M muudab kõike. Kiire käivitamine, kohene rakenduste laadimine.
2012
1 TB microSD-kaart ( Samsung). Pöidlaküüne suurune. Võrdne 700 000 disketiga. Võimatu sai teoks.
2013
NVMe standard. PCIe SSD-d. 2–7 GB/s (vs 200 MB/s HDD). Mängu laadimine: sekundid. OS-i käivitamine: <10 sekundit.
2018
QLC-välkmälu võimaldab odavaid TB SSD-sid. 4 bitti raku kohta. Tarbija 2–4 TB SSD-d muutuvad taskukohaseks. HDD asendamine kiireneb.
2020
100 TB ettevõtte SSD-d. Üks ketas = 69 miljonit disketti. 15 000 dollarit, kuid $/GB jätkab Moore'i seaduse langust.
2023
PCIe 5.0 SSD-d jõuavad 14 GB/s järjestikuse lugemiseni. Tulemas on 30 GB/s. Salvestus on kiirem kui 2010. aasta RAM!

Profinõuanded

  • **Määrake alati ühikud**: ärge öelge „1 TB ketas näitab 931 GB“. Öelge „931 GiB“. Windows näitab GiB, mitte GB. Täpsus on oluline!
  • **Planeerige salvestusruumi TiB-des**: serverite, andmebaaside, RAID-massiivide jaoks. Kasutage täpsuse tagamiseks kahendsüsteemi (TiB). Ostmisel kasutatakse TB-d, kuid planeerimiseks on vaja TiB-d!
  • **Interneti kiiruse jagamine**: Mbps / 8 = MB/s. Kiirelt: jagage 10-ga ligikaudse hinnangu saamiseks. 100 Mbps ≈ 10–12 MB/s allalaadimine.
  • **Kontrollige RAM-i hoolikalt**: 8 GB RAM-pulk = 8 GiB tegelikult. RAM kasutab kahendsüsteemi. Siin pole kümnend-/kahendsüsteemi segadust. Erinevalt ketastest!
  • **Meedia konversioonid**: CD = 700 MB. DVD = 6,7 CD-d. Blu-ray = 5,3 DVD-d. Kiire peastarvutamine meedia jaoks!
  • **Väike vs. suur täht**: b = bitid (kiirus), B = Baidid (salvestus). Mb ≠ MB! Gb ≠ GB! Suur- ja väiketäht on andmesalvestuses oluline.
  • **Automaatne teaduslik notatsioon**: väärtused ≥ 1 miljard baiti (1 GB+) või < 0,000001 baiti kuvatakse loetavuse huvides automaatselt teaduslikus notatsioonis (nt 1.0e+9)!

Units Reference

Kümnendsüsteem (SI) - Baidid

UnitSymbolBase EquivalentNotes
baitB1 byte (base)Commonly used
kilobaitKB1.00 KBCommonly used
megabaitMB1.00 MBCommonly used
gigabaitGB1.00 GBCommonly used
terabaitTB1.00 TBCommonly used
petabaitPB1.00 PBCommonly used
eksabaitEB1.00 EBCommonly used
zettabaitZB1.00 ZB
jottabaitYB1.00 YB

Kahendsüsteem (IEC) - Baidid

UnitSymbolBase EquivalentNotes
kibibaitKiB1.02 KBCommonly used
mebibaitMiB1.05 MBCommonly used
gibibaitGiB1.07 GBCommonly used
tebibaitTiB1.10 TBCommonly used
pebibaitPiB1.13 PB
eksbibaitEiB1.15 EB
zebibaitZiB1.18 ZB
jobibaitYiB1.21 YB

Bitid

UnitSymbolBase EquivalentNotes
bittb0.1250 bytesCommonly used
kilobittKb125 bytesCommonly used
megabittMb125.00 KBCommonly used
gigabittGb125.00 MBCommonly used
terabittTb125.00 GB
petabittPb125.00 TB
kibibittKib128 bytes
mebibittMib131.07 KB
gibibittGib134.22 MB
tebibittTib137.44 GB

Salvestusmeediumid

UnitSymbolBase EquivalentNotes
floppy disk (3.5", HD)floppy1.47 MBCommonly used
floppy disk (5.25", HD)floppy 5.25"1.23 MB
Zip-ketas (100 MB)Zip 100100.00 MB
Zip-ketas (250 MB)Zip 250250.00 MB
CD (700 MB)CD700.00 MBCommonly used
DVD (4.7 GB)DVD4.70 GBCommonly used
DVD kahekihiline (8.5 GB)DVD-DL8.50 GB
Blu-ray (25 GB)BD25.00 GBCommonly used
Blu-ray kahekihiline (50 GB)BD-DL50.00 GB

Spetsialiseeritud Ühikud

UnitSymbolBase EquivalentNotes
nibble (4 bitti)nibble0.5000 bytesCommonly used
sõna (16 bitti)word2 bytes
topeltsõna (32 bitti)dword4 bytes
neliksõna (64 bitti)qword8 bytes
plokk (512 baiti)block512 bytes
leht (4 KB)page4.10 KB

KKK

Miks minu 1 TB ketas näitab Windowsis 931 GB?

See näitab 931 GiB, mitte GB! Windows kuvab GiB, kuid sildistab selle kui 'GB' (segadusttekitav!). Tootja: 1 TB = 1,000,000,000,000 baiti. Windows: 1 TiB = 1,099,511,627,776 baiti. 1 TB = 931.32 GiB. Midagi pole kadunud! See on lihtsalt matemaatika. Paremklõpsake kettal Windowsis, kontrollige: see näitab baite õigesti. Ainult ühikud on valesti sildistatud.

Mis on vahe GB ja GiB vahel?

GB (gigabait) = 1,000,000,000 baiti (kümnend, alus 10). GiB (gibibait) = 1,073,741,824 baiti (kahend, alus 2). 1 GiB = 1.074 GB (~7% suurem). Kettatootjad kasutavad GB-d (tundub suurem). OS kasutab GiB-d (tõeline arvutimatemaatika). Mõlemad mõõdavad samu baite, kuid loendavad erinevalt! Määrake alati, kumba mõtlete.

Kuidas teisendada interneti kiirust allalaadimiskiiruseks?

Jagage Mbps 8-ga, et saada MB/s. Internetti reklaamitakse megaBITTIDES (Mbps). Allalaadimised näitavad megaBAITIDES (MB/s). 100 Mbps / 8 = 12.5 MB/s tegelik allalaadimiskiirus. 1000 Mbps (1 Gbps) / 8 = 125 MB/s. Internetiteenuse pakkujad kasutavad bitte, sest numbrid tunduvad suuremad. Jagage alati 8-ga!

Kas RAM on GB-des või GiB-des?

RAM on ALATI GiB! 8 GB pulk = 8 GiB tegelikult. Mälu kasutab 2 astmeid (kahend). Erinevalt kõvaketastest kasutavad RAM-i tootjad samu ühikuid nagu OS. Pole segadust! Kuid nad sildistavad selle kui 'GB', kuigi tegelikult on see GiB. Turundus lööb jälle. Lõpptulemus: RAM-i maht on see, mis on öeldud.

Kas ma peaksin kasutama KB või KiB?

Sõltub kontekstist! Turundus/müük: kasutage KB, MB, GB (kümnend). Teeb numbrid suuremaks. Tehniline/süsteemitöö: kasutage KiB, MiB, GiB (kahend). Sobib OS-iga. Programmeerimine: kasutage kahendsüsteemi (2 astmed). Dokumentatsioon: täpsustage! Öelge '1 KB (1000 baiti)' või '1 KiB (1024 baiti)'. Selgus hoiab ära segaduse.

Mitu disketti mahub ühele CD-le?

Umbes 486 disketti! CD = 700 MB = 700,000,000 baiti. Diskett = 1.44 MB = 1,440,000 baiti. 700,000,000 / 1,440,000 = 486.1 disketti. Sellepärast asendasid CD-d disketid! Või: 1 DVD = 3,264 disketti. 1 Blu-ray = 17,361 disketti. Salvestusruum arenes kiiresti!

Täielik Tööriistade Kataloog

Kõik 71 tööriista, mis on UNITSis saadaval

Filtreeri:
Kategooriad: