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!
Andmesalvestuse alused
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
- 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
| Tase | Kümnend (SI) | Kahend (IEC) | Erinevus |
|---|---|---|---|
| Kilo | 1 KB = 1,000 B | 1 KiB = 1,024 B | 2.4% suurem |
| Mega | 1 MB = 1,000 KB | 1 MiB = 1,024 KiB | 4.9% suurem |
| Giga | 1 GB = 1,000 MB | 1 GiB = 1,024 MiB | 7.4% suurem |
| Tera | 1 TB = 1,000 GB | 1 TiB = 1,024 GiB | 10% suurem |
| Peta | 1 PB = 1,000 TB | 1 PiB = 1,024 TiB | 12.6% suurem |
Salvestusmeediumite ajajoon
| Aasta | Meedium | Maht | Märkused |
|---|---|---|---|
| 1971 | Diskett 8" | 80 KB | Esimene diskett |
| 1987 | Diskett 3.5" HD | 1.44 MB | Kõige levinum diskett |
| 1994 | Zip 100 | 100 MB | Iomega Zip-ketas |
| 1995 | CD-R | 700 MB | Optilise ketta standard |
| 1997 | DVD | 4.7 GB | Ühekihiline |
| 2006 | Blu-ray | 25 GB | HD optiline ketas |
| 2010 | USB-mälupulk 128 GB | 128 GB | Kaasaskantav pooljuhtseade |
| 2023 | microSD 1.5 TB | 1.5 TB | Väikseim 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
- 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
| Alates | Kuni | Tegur | Näide |
|---|---|---|---|
| GB | MB | 1000 | 1 GB = 1000 MB |
| GB | GiB | 0.931 | 1 GB = 0.931 GiB |
| GiB | GB | 1.074 | 1 GiB = 1.074 GB |
| TB | TiB | 0.909 | 1 TB = 0.909 TiB |
| Mbps | MB/s | 0.125 | 100 Mbps = 12.5 MB/s |
| Gb | GB | 0.125 | 8 Gb = 1 GB |
| byte | bit | 8 | 1 bait = 8 bitti |
Kiired näited
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.
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
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
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| bait | B | 1 byte (base) | Commonly used |
| kilobait | KB | 1.00 KB | Commonly used |
| megabait | MB | 1.00 MB | Commonly used |
| gigabait | GB | 1.00 GB | Commonly used |
| terabait | TB | 1.00 TB | Commonly used |
| petabait | PB | 1.00 PB | Commonly used |
| eksabait | EB | 1.00 EB | Commonly used |
| zettabait | ZB | 1.00 ZB | — |
| jottabait | YB | 1.00 YB | — |
Kahendsüsteem (IEC) - Baidid
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| kibibait | KiB | 1.02 KB | Commonly used |
| mebibait | MiB | 1.05 MB | Commonly used |
| gibibait | GiB | 1.07 GB | Commonly used |
| tebibait | TiB | 1.10 TB | Commonly used |
| pebibait | PiB | 1.13 PB | — |
| eksbibait | EiB | 1.15 EB | — |
| zebibait | ZiB | 1.18 ZB | — |
| jobibait | YiB | 1.21 YB | — |
Bitid
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| bitt | b | 0.1250 bytes | Commonly used |
| kilobitt | Kb | 125 bytes | Commonly used |
| megabitt | Mb | 125.00 KB | Commonly used |
| gigabitt | Gb | 125.00 MB | Commonly used |
| terabitt | Tb | 125.00 GB | — |
| petabitt | Pb | 125.00 TB | — |
| kibibitt | Kib | 128 bytes | — |
| mebibitt | Mib | 131.07 KB | — |
| gibibitt | Gib | 134.22 MB | — |
| tebibitt | Tib | 137.44 GB | — |
Salvestusmeediumid
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| floppy disk (3.5", HD) | floppy | 1.47 MB | Commonly used |
| floppy disk (5.25", HD) | floppy 5.25" | 1.23 MB | — |
| Zip-ketas (100 MB) | Zip 100 | 100.00 MB | — |
| Zip-ketas (250 MB) | Zip 250 | 250.00 MB | — |
| CD (700 MB) | CD | 700.00 MB | Commonly used |
| DVD (4.7 GB) | DVD | 4.70 GB | Commonly used |
| DVD kahekihiline (8.5 GB) | DVD-DL | 8.50 GB | — |
| Blu-ray (25 GB) | BD | 25.00 GB | Commonly used |
| Blu-ray kahekihiline (50 GB) | BD-DL | 50.00 GB | — |
Spetsialiseeritud Ühikud
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| nibble (4 bitti) | nibble | 0.5000 bytes | Commonly used |
| sõna (16 bitti) | word | 2 bytes | — |
| topeltsõna (32 bitti) | dword | 4 bytes | — |
| neliksõna (64 bitti) | qword | 8 bytes | — |
| plokk (512 baiti) | block | 512 bytes | — |
| leht (4 KB) | page | 4.10 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