Datu Krātuves Pārveidotājs
Datu glabāšanas pārveidotājs — KB, MB, GB, KiB, MiB, GiB un 42+ vienības
Pārveidojiet datu glabāšanas vienības 5 kategorijās: decimālie baiti (KB, MB, GB), binārie baiti (KiB, MiB, GiB), biti (Mb, Gb), datu nesēji (CD, DVD, Blu-ray) un specializētās vienības. Saprotiet atšķirību starp decimālo un bināro sistēmu!
Datu glabāšanas pamati
Decimālie (SI) baiti
Bāze 10 sistēma. KB, MB, GB, TB, izmantojot 1000 pakāpes. 1 KB = 1000 baiti, 1 MB = 1000 KB. Izmanto cieto disku ražotāji, interneta pakalpojumu sniedzēji, mārketings. Liek skaitļiem izskatīties lielākiem!
- 1 KB = 1000 baiti (10^3)
- 1 MB = 1000 KB (10^6)
- 1 GB = 1000 MB (10^9)
- Disku ražotāji izmanto šo
Binārie (IEC) baiti
Bāze 2 sistēma. KiB, MiB, GiB, TiB, izmantojot 1024 pakāpes. 1 KiB = 1024 baiti, 1 MiB = 1024 KiB. Izmanto operētājsistēmas, RAM. Īstā datoru matemātika! ~7% lielāks nekā decimālais.
- 1 KiB = 1024 baiti (2^10)
- 1 MiB = 1024 KiB (2^20)
- 1 GiB = 1024 MiB (2^30)
- OS un RAM izmanto šo
Biti pret Baitiem
8 biti = 1 baits. Interneta ātrumi izmanto bitus (Mbps, Gbps). Glabāšana izmanto baitus (MB, GB). 100 Mbps internets = 12,5 MB/s lejupielādes ātrums. Mazais b = biti, lielais B = Baiti!
- 8 biti = 1 baits
- Mbps = megabiti/s (ātrums)
- MB = megabaiti (glabāšana)
- Daliet bitus ar 8, lai iegūtu baitus
- Decimālais: KB, MB, GB (bāze 1000) - mārketings
- Binārais: KiB, MiB, GiB (bāze 1024) - OS
- 1 GiB = 1,074 GB (~7% lielāks)
- Kāpēc '1 TB' tiek rādīts kā 931 GiB Windows
- Biti ātrumam, Baiti glabāšanai
- Mazais b = biti, lielais B = Baiti
Glabāšanas sistēmu skaidrojums
Decimālā sistēma (SI)
1000 pakāpes. Viegla matemātika! 1 KB = 1000 B, 1 MB = 1000 KB. Standarts cietajiem diskiem, SSD, interneta datu ierobežojumiem. Liek ietilpībām izskatīties lielākām mārketingā.
- Bāze 10 (1000 pakāpes)
- KB, MB, GB, TB, PB
- Izmanto ražotāji
- Draudzīgs mārketingam!
Binārā sistēma (IEC)
1024 pakāpes. Datoram dabisks! 1 KiB = 1024 B, 1 MiB = 1024 KiB. Standarts OS failu sistēmām, RAM. Parāda patieso izmantojamo ietilpību. Vienmēr ~7% lielāks GB līmenī.
- Bāze 2 (1024 pakāpes)
- KiB, MiB, GiB, TiB, PiB
- Izmanto OS un RAM
- Īstā datoru matemātika
Mediji un specializētās vienības
Datu nesēji: Diskete (1,44 MB), CD (700 MB), DVD (4,7 GB), Blu-ray (25 GB). Specializētie: nibble (4 biti), vārds (16 biti), bloks (512 B), lapa (4 KB).
- Vēsturiskās datu nesēju ietilpības
- Optisko disku standarti
- Zema līmeņa datorzinātņu vienības
- Atmiņas un diska vienības
Kāpēc jūsu disks rāda mazāk vietas
Mīts par pazudušo atmiņu
Jūs pērkat 1 TB disku, Windows rāda 931 GiB. TĀ NAV krāpšana! Ražotājs: 1 TB = 1000^4 baiti. OS: skaita 1024^4 baitos (GiB). Tie paši baiti, dažādas etiķetes! 1 TB = tieši 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%)
- NAV pazudis, tikai matemātika!
Atšķirība palielinās
KB līmenī: 2,4% atšķirība. MB līmenī: 4,9%. GB līmenī: 7,4%. TB līmenī: 10%! Lielāka ietilpība = lielāka atšķirība. 10 TB disks tiek rādīts kā 9,09 TiB. Fizika nav mainījusies, tikai vienības!
- KB: 2,4% atšķirība
- MB: 4,9% atšķirība
- GB: 7,4% atšķirība
- TB: 10% atšķirība!
Biti ātrumam
Internets: 100 Mbps = 100 megaBITI/s. Lejupielāde rāda MB/s = megaBAITI/s. Daliet ar 8! 100 Mbps = 12,5 MB/s faktiskais lejupielādes ātrums. Bitiem vienmēr mazais b!
- Mbps = megabiti sekundē
- MB/s = megabaiti sekundē
- Daliet Mbps ar 8
- 100 Mbps = 12,5 MB/s
Decimālās un binārās sistēmas salīdzinājums
| Līmenis | Decimālais (SI) | Binārais (IEC) | Atšķirība |
|---|---|---|---|
| Kilo | 1 KB = 1 000 B | 1 KiB = 1 024 B | 2,4% lielāks |
| Mega | 1 MB = 1 000 KB | 1 MiB = 1 024 KiB | 4,9% lielāks |
| Giga | 1 GB = 1 000 MB | 1 GiB = 1 024 MiB | 7,4% lielāks |
| Tera | 1 TB = 1 000 GB | 1 TiB = 1 024 GiB | 10% lielāks |
| Peta | 1 PB = 1 000 TB | 1 PiB = 1 024 TiB | 12,6% lielāks |
Datu nesēju laika ass
| Gads | Nesējs | Ietilpība | Piezīmes |
|---|---|---|---|
| 1971 | Diskete 8" | 80 KB | Pirmā diskete |
| 1987 | Diskete 3,5" HD | 1,44 MB | Visizplatītākā diskete |
| 1994 | Zip 100 | 100 MB | Iomega Zip disks |
| 1995 | CD-R | 700 MB | Optiskā diska standarts |
| 1997 | DVD | 4,7 GB | Viena slāņa |
| 2006 | Blu-ray | 25 GB | HD optiskais disks |
| 2010 | USB zibatmiņa 128 GB | 128 GB | Pārnēsājams cietvielu disks |
| 2023 | microSD 1,5 TB | 1,5 TB | Mazākais formfaktors |
Pielietojums reālajā pasaulē
Interneta ātrumi
ISP reklamē ātrumu Mbps (bitos). Lejupielādes rāda MB/s (baitos). 1000 Mbps 'gigabitu' internets = 125 MB/s lejupielādes ātrums. Failu lejupielādes, straumēšana, viss izmanto baitus. Daliet reklamēto ātrumu ar 8!
- ISP: Mbps (biti)
- Lejupielāde: MB/s (baiti)
- 1 Gbps = 125 MB/s
- Vienmēr daliet ar 8!
Atmiņas plānošana
Plānojat servera atmiņu? Izmantojiet binārās (GiB, TiB) vienības precizitātei. Pērkat diskus? Tie tiek tirgoti decimālajās (GB, TB) vienībās. 10 TB neapstrādātas atmiņas kļūst par 9,09 TiB izmantojamās. RAID papildu slodze samazina vēl vairāk. Vienmēr plānojiet ar TiB!
- Plānošana: izmantojiet GiB/TiB
- Pirkšana: skatieties GB/TB
- 10 TB = 9,09 TiB
- Pievienojiet RAID papildu slodzi!
RAM un atmiņa
RAM vienmēr ir binārs! 8 GB modulis = 8 GiB faktiski. Atmiņas adreses ir 2 pakāpes. CPU arhitektūra balstās uz bināro sistēmu. DDR4-3200 = 3200 MHz, bet ietilpība ir GiB.
- RAM: vienmēr binārs
- 8 GB = 8 GiB (tas pats!)
- 2 pakāpes ir dabiskas
- Nav decimālās neskaidrības
Ātrā matemātika
TB uz TiB
Reiziniet TB ar 0,909, lai iegūtu TiB. Vai: TB x 0,9 ātrai aplēsei. 10 TB x 0,909 = 9,09 TiB. Tie ir 'pazudušie' 10%!
- TB x 0,909 = TiB
- Ātri: TB x 0,9
- 10 TB = 9,09 TiB
- Nav pazudis!
Mbps uz MB/s
Daliet Mbps ar 8, lai iegūtu MB/s. 100 Mbps / 8 = 12,5 MB/s. 1000 Mbps (1 Gbps) / 8 = 125 MB/s. Ātri: daliet ar 10 aplēsei.
- Mbps / 8 = MB/s
- 100 Mbps = 12,5 MB/s
- 1 Gbps = 125 MB/s
- Ātri: daliet ar 10
Mediju matemātika
CD = 700 MB. DVD = 4,7 GB = 6,7 CD. Blu-ray = 25 GB = 35 CD = 5,3 DVD. Diskete = 1,44 MB = 486 disketes uz vienu CD!
- 1 DVD = 6,7 CD
- 1 Blu-ray = 35 CD
- 1 CD = 486 disketes
- Vēsturiskā perspektīva!
Kā darbojas pārveidošana
- 1. solis: Identificējiet sistēmu (decimālā pret bināro)
- 2. solis: Reiziniet ar atbilstošo pakāpi
- 3. solis: Biti? Daliet ar 8, lai iegūtu baitus
- 4. solis: Medijiem ir fiksēta ietilpība
- 5. solis: Izmantojiet TiB OS, TB mārketingam
Biežākās pārveidošanas
| No | Uz | Faktors | Piemērs |
|---|---|---|---|
| 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 |
| baits | bits | 8 | 1 baits = 8 biti |
Ātrie piemēri
Atrisinātas problēmas
Pazudušās atmiņas noslēpums
Nopirku 4 TB ārējo cieto disku. Windows rāda 3,64 TiB. Kur palika atmiņa?
Nekas nav pazudis! Ražotājs: 4 TB = 4 000 000 000 000 baiti. Windows izmanto TiB: 4 TB / 1,0995 = 3,638 TiB. Precīza matemātika: 4 x 0,909 = 3,636 TiB. TB līmenī vienmēr ir ~10% atšķirība. Viss ir tur, tikai dažādas vienības!
Lejupielādes ātruma realitāte
ISP sola 200 Mbps internetu. Lejupielādes ātrums rāda 23-25 MB/s. Vai mani krāpj?
Nē! 200 Mbps (megaBITI) / 8 = 25 MB/s (megaBAITI). Jūs saņemat tieši to, par ko maksājāt! ISP reklamē bitos (izskatās lielāks), lejupielādes rāda baitos. 23-25 MB/s ir ideāli (papildu slodze = 2 MB/s). Vienmēr daliet reklamēto Mbps ar 8.
Servera atmiņas plānošana
Jāuzglabā 50 TB datu. Cik 10 TB disku RAID 5 masīvā?
50 TB = 45,52 TiB faktiski. Katrs 10 TB disks = 9,09 TiB. RAID 5 ar 6 diskiem: 5 x 9,09 = 45,45 TiB izmantojamās vietas (1 disks paritātei). Jums ir nepieciešami 6 x 10 TB diski. Vienmēr plānojiet TiB! Decimālie TB skaitļi ir maldinoši.
Biežākās kļūdas
- **GB un GiB jaukšana**: 1 GB ≠ 1 GiB! GB (decimālais) ir mazāks. 1 GiB = 1,074 GB. OS rāda GiB, ražotāji izmanto GB. Tāpēc diski izskatās mazāki!
- **Biti pret Baitiem**: Mazais b = biti, lielais B = Baiti! 100 Mbps ≠ 100 MB/s. Daliet ar 8! Interneta ātrumi izmanto bitus, glabāšana izmanto baitus.
- **Lineāras atšķirības pieņēmums**: Atšķirība palielinās! KB līmenī: 2,4%. GB līmenī: 7,4%. TB līmenī: 10%. PB līmenī: 12,6%. Lielāka ietilpība = lielāka procentuālā atšķirība.
- **Vienību jaukšana aprēķinos**: Nejauciet! GB + GiB = nepareizi. Mbps + MB/s = nepareizi. Vispirms pārveidojiet uz to pašu vienību, tad aprēķiniet.
- **RAID papildu slodzes aizmiršana**: RAID 5 zaudē 1 disku. RAID 6 zaudē 2 diskus. RAID 10 zaudē 50%! Plānojiet to, kad dimensionējat atmiņas masīvus.
- **RAM neskaidrība**: RAM tiek tirgots kā GB, bet patiesībā ir GiB! 8 GB modulis = 8 GiB. RAM ražotāji izmanto tās pašas vienības kā OS (binārās). Diski nē!
Interesanti fakti
Disketes patiesais izmērs
3,5 collu disketes 'formatētā' ietilpība: 1,44 MB. Neformatēta: 1,474 MB (par 30 KB vairāk). Tas ir 512 baiti uz sektoru x 18 sektori x 80 celiņi x 2 puses = 1 474 560 baiti. Zaudēti formatēšanas metadatiem!
DVD-R pret DVD+R
Formātu karš! DVD-R un DVD+R abi ir 4,7 GB. BET DVD+R divslāņu = 8,5 GB, DVD-R DL = 8,547 GB. Neliela atšķirība. Plus uzvarēja saderības dēļ, mīnus – ietilpības dēļ. Tagad abi darbojas visur!
CD 74 minūšu noslēpums
Kāpēc 74 minūtes? Sony prezidents vēlējās, lai ietilptu Bēthovena 9. simfonija. 74 min x 44,1 kHz x 16 biti x 2 kanāli = 783 216 000 baiti ≈ 747 MB neapstrādāti. Ar kļūdu labošanu: 650-700 MB izmantojami. Mūzika diktēja tehnoloģiju!
Binārais IEC standarts
KiB, MiB, GiB ir oficiāli kopš 1998. gada! Starptautiskā elektrotehniskā komisija (IEC) standartizēja bināros prefiksus. Pirms tam: visi izmantoja KB gan 1000, gan 1024. Gadu desmitiem ilga neskaidrība! Tagad mums ir skaidrība.
Jotabaita skala
1 YB = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 baiti. Visi dati uz Zemes: ~60-100 ZB (no 2020. gada). Būtu nepieciešami 60-100 YB VISIEM datiem, ko cilvēce jebkad ir radījusi. Kopā: 60 jotabaiti, lai saglabātu visu!
Cietā diska evolūcija
1956. gada IBM 350: 5 MB, svars 1 tonna, izmaksas 50 000 $/MB. 2023. gads: 20 TB SSD, svars 50 g, izmaksas 0,025 $/GB. Miljons reižu lētāk. Miljards reižu mazāks. Tie paši dati. Mūra likums + ražošanas maģija!
Glabāšanas revolūcija: No perfokartēm līdz petabaitiem
Mehāniskās glabāšanas laikmets (1890-1950. gadi)
Pirms magnētiskās glabāšanas dati atradās uz fiziskiem nesējiem: perfokartēm, papīra lentēm un releju sistēmām. Glabāšana bija manuāla, lēna un tika mērīta rakstzīmēs, nevis baitos.
- **Holerita perfokarte** (1890) - 80 kolonnas x 12 rindas = 960 biti (~120 baiti). 1890. gada ASV tautas skaitīšanā tika izmantoti 62 miljoni karšu! Tās svēra 500 tonnas.
- **Papīra lente** (1940. gadi) - 10 rakstzīmes uz collu. ENIAC programmas bija uz papīra lentes. Viens rullis = daži KB. Trausla, tikai secīga piekļuve.
- **Viljamsa caurule** (1946) - Pirmā RAM! 1024 biti (128 baiti) uz katodstaru lampas. Gaistoša. Bija jāatjaunina 40 reizes sekundē, citādi dati pazuda.
- **Aizkaves līnijas atmiņa** (1947) - Dzīvsudraba aizkaves līnijas. Skaņas viļņi glabāja datus! 1000 biti (125 baiti). Akustiskā skaitļošana!
Glabāšana bija vājā vieta. Programmas bija niecīgas, jo glabāšanas vietas bija maz. 'Liela' programma ietilpa 50 perfokartēs (~6 KB). Datu 'saglabāšanas' jēdziens nepastāvēja — programmas darbojās vienu reizi.
Magnētiskās glabāšanas revolūcija (1950.-1980. gadi)
Magnētiskā ierakstīšana visu mainīja. Lentes, bungas un diski varēja glabāt megabaitus — tūkstošiem reižu vairāk nekā perfokartes. Kļuva iespējama nejauša piekļuve.
- **IBM 350 RAMAC** (1956) - Pirmais cietais disks. 5 MB uz 50x 24 collu platēm. Svēra 1 tonnu. Maksāja 35 000 $ (50 000 $/MB 2023. gada dolāros). Nejauša piekļuve <1 sekundē!
- **Magnētiskā lente** (1950. gadi+) - No spoles uz spoli. Sākotnēji 10 MB uz spoli. Secīga piekļuve. Dublējumkopijas, arhīvi. Joprojām tiek izmantota aukstai glabāšanai!
- **Diskete** (1971) - 8 collu diskete: 80 KB. Pirmais pārnēsājamais magnētiskais nesējs. Varēja sūtīt programmas pa pastu! 5,25 collu (1976): 360 KB. 3,5 collu (1984): 1,44 MB.
- **Vinčestera disks** (1973) - Noslēgtas plates. 30 MB. Visu moderno HDD pamats. "30-30" (30 MB fiksēts + 30 MB noņemams) kā Vinčestera šautene.
Magnētiskā glabāšana padarīja personālo datoru dzīvotspējīgu. Programmas varēja būt >100 KB. Dati varēja saglabāties. Kļuva iespējamas datu bāzes. Sākās 'saglabāšanas' un 'ielādes' ēra.
Optiskās glabāšanas laikmets (1982-2010)
Lāzeri, kas lasa mikroskopiskas iedobes plastmasas diskos. CD, DVD, Blu-ray atnesa gigabaitus patērētājiem. Evolūcija no tikai lasāma → ierakstāma → pārrakstāma.
- **CD (Kompaktdisks)** (1982) - 650-700 MB. 74-80 minūtes audio. 5000 reizes lielāka ietilpība nekā disketei! Izbeidza disketes programmatūras izplatīšanai. 1-2 $/diskā maksimumā.
- **CD-R/RW** (1990. gadi) - Ierakstāmi CD. Mājas ierakstīšana. Miksēti CD, foto arhīvi. '1 dolārs par 700 MB' ēra. Likās bezgalīgi salīdzinājumā ar 1,44 MB disketēm.
- **DVD** (1997) - 4,7 GB vienslāņu, 8,5 GB divslāņu. 6,7 reizes lielāka ietilpība nekā CD. Kļuva iespējams HD video. Formātu karš: DVD-R pret DVD+R (abi izdzīvoja).
- **Blu-ray** (2006) - 25 GB vienslāņu, 50 GB divslāņu, 100 GB četrslāņu. Zilais lāzers (405nm) pret DVD sarkano (650nm). Īsāks viļņa garums = mazākas iedobes = vairāk datu.
- **Noriets** (2010+) - Straumēšana nogalināja optiskos nesējus. USB zibatmiņas bija lētākas, ātrākas, pārrakstāmas. Pēdējais klēpjdators ar optisko diskdzini: ~2015. gads. Atpūties mierā, fiziskais nesēj.
Optiskā glabāšana demokratizēja lielus failus. Visiem bija CD rakstītājs. Miksēti CD, foto arhīvi, programmatūras dublējumkopijas. Bet straumēšana un mākonis to nogalināja. Optiskie nesēji tagad ir tikai arhivēšanai.
Zibatmiņas revolūcija (1990. gadi - mūsdienas)
Cietvielu glabāšana bez kustīgām daļām. Zibatmiņa no kilobaitiem 1990. gadā pieauga līdz terabaitiem līdz 2020. gadam. Ātrums, izturība un blīvums eksplodēja.
- **USB zibatmiņa** (2000) - Pirmie modeļi 8 MB. Aizstāja disketes vienā naktī. Līdz 2005. gadam: 1 GB par 50 $. Līdz 2020. gadam: 1 TB par 100 $. 125 000 reižu cenu kritums!
- **SD karte** (1999) - Sākotnēji 32 MB. Kameras, telefoni, droni. microSD (2005): īkšķa naga izmēra. 2023. gads: 1,5 TB microSD – līdzvērtīga 1 miljonam diskešu!
- **SSD (Cietvielu disks)** (2007+) - Parādās patērētāju SSD. 2007. gads: 64 GB par 500 $. 2023. gads: 4 TB par 200 $. 10-100 reizes ātrāks nekā HDD. Nav kustīgu daļu = kluss, triecienizturīgs.
- **NVMe** (2013+) - PCIe SSD. 7 GB/s lasīšanas ātrums (salīdzinot ar 200 MB/s HDD). Spēles ielāde: sekundes minūšu vietā. OS startēšana <10 sekundēs.
- **QLC zibatmiņa** (2018+) - 4 biti uz šūnu. Lētāka, bet lēnāka nekā TLC (3 biti). Iespējo daudzu TB patērētāju SSD. Kompromiss: izturība pret ietilpību.
Zibatmiņa uzvarēja. HDD joprojām tiek izmantoti lielapjoma glabāšanai (cenu/GB priekšrocība), bet visa veiktspējas glabāšana ir SSD. Nākamais: PCIe 5.0 SSD (14 GB/s). CXL atmiņa. Pastāvīgā atmiņa. Glabāšana un RAM saplūst.
Mākoņa un hiperskalas laikmets (2006. gads - mūsdienas)
Individuālie diski < 20 TB. Datu centri glabā eksabaitus. Amazon S3, Google Drive, iCloud – glabāšana kļuva par pakalpojumu. Mēs pārstājām domāt par ietilpību.
- **Amazon S3** (2006) - Maksas par GB glabāšanas pakalpojums. Pirmā 'bezgalīgā' glabāšana. Sākotnēji 0,15 $/GB/mēnesī. Tagad 0,023 $/GB/mēnesī. Glabāšana kļuva par preci.
- **Dropbox** (2008) - Sinhronizējiet visu. 'Aizmirstiet par saglabāšanu.' Automātiska dublēšana. 2 GB bez maksas mainīja uzvedību. Glabāšana kļuva neredzama.
- **SSD cenu sabrukums** (2010-2020) - 1 $/GB → 0,10 $/GB. 10 reizes lētāk desmitgadē. SSD no luksusa kļuva par standartu. Katrs klēpjdators tiek piegādāts ar SSD līdz 2020. gadam.
- **100 TB SSD** (2020+) - Uzņēmumu SSD sasniedz 100 TB. Viens disks = 69 miljoni diskešu. 15 000 $, bet $/GB turpina kristies.
- **DNS glabāšana** (eksperimentāla) - 215 PB uz gramu. Microsoft/Twist Bioscience demonstrācija: 200 MB kodēšana DNS. Stabila 1000+ gadus. Nākotnes arhivēšana?
Mēs tagad īrējam atmiņu, nevis piederam tai. '1 TB iCloud' izklausās daudz, bet tas maksā 10 $/mēnesī, un mēs to izmantojam nedomājot. Atmiņa kļuva par komunālo pakalpojumu kā elektrība.
Glabāšanas skala: No bitiem līdz jotabaitiem
Glabāšana aptver neaptveramu diapazonu – no viena bita līdz visas cilvēces zināšanu summai. Šo skalu izpratne kontekstualizē glabāšanas revolūciju.
Zem baita (1-7 biti)
- **Viens bits** - Ieslēgts/izslēgts, 1/0, patiess/aplams. Informācijas pamatvienība.
- **Nibble (4 biti)** - Viens heksadecimāls cipars (0-F). Puse baita.
- **Būla vērtība + stāvoklis** (3 biti) - Luksofora stāvokļi (sarkans/dzeltens/zaļš). Agrīnie spēļu spraiti.
- **7 bitu ASCII** - Sākotnējā rakstzīmju kodēšana. 128 rakstzīmes. A-Z, 0-9, pieturzīmes.
Baita skala (1-1000 baiti)
- **Rakstzīme** - 1 baits. 'Sveiki' = 6 baiti. Tvīts ≤ 280 rakstzīmes ≈ 280 baiti.
- **SMS** - 160 rakstzīmes = 160 baiti (7 bitu kodēšana). Emocijzīme = 4 baiti katra!
- **IPv4 adrese** - 4 baiti. 192.168.1.1 = 4 baiti. IPv6 = 16 baiti.
- **Maza ikona** - 16x16 pikseļi, 256 krāsas = 256 baiti.
- **Mašīnkoda instrukcija** - 1-15 baiti. Agrīnās programmas: simtiem baitu.
Kilobaitu ēra (1-1000 KB)
- **Diskete** - 1,44 MB = 1440 KB. Definēja 1990. gadu programmatūras izplatīšanu.
- **Teksta fails** - 100 KB ≈ 20 000 vārdu. Īss stāsts vai eseja.
- **Zemas izšķirtspējas JPEG** - 100 KB = pieklājīga foto kvalitāte tīmeklim. 640x480 pikseļi.
- **Sāknēšanas sektora vīruss** - 512 baiti (viens sektors). Pirmie datorvīrusi bija niecīgi!
- **Commodore 64** - 64 KB RAM. Veselas spēles ietilpa <64 KB. Elite: 22 KB!
Megabaitu ēra (1-1000 MB)
- **MP3 dziesma** - 3-5 MB 3-4 minūtēm. Napster ēra: 1000 dziesmas = 5 GB.
- **Augstas izšķirtspējas foto** - 5-10 MB no moderna viedtālruņa kameras. RAW: 25-50 MB.
- **CD** - 650-700 MB. 486 diskešu vērtībā. Ietilpa 74 minūtes audio.
- **Instalēta lietotne** - Mobilās lietotnes: 50-500 MB tipiski. Spēles: 1-5 GB.
- **Doom (1993)** - 2,39 MB shareware versijai. Pilna spēle: 11 MB. Definēja 90. gadu spēles ar ierobežotu atmiņu.
Gigabaitu ēra (1-1000 GB)
- **DVD filma** - 4,7 GB vienslāņu, 8,5 GB divslāņu. 2 stundu HD filma.
- **DVD** - 4,7 GB. 6,7 CD vērtībā. Iespējoja HD video izplatīšanu.
- **Blu-ray** - 25-50 GB. 1080p filmas + ekstras.
- **Moderna spēle** - 50-150 GB tipiski (2020+). Call of Duty: 200+ GB!
- **Viedtālruņa atmiņa** - 64-512 GB izplatīta (2023). Bāzes modelis bieži 128 GB.
- **Klēpjdatora SSD** - 256 GB-2 TB tipiski. 512 GB ir optimāls patērētājiem.
Terabaitu ēra (1-1000 TB)
- **Ārējais HDD** - 1-8 TB izplatīts. Dublējumkopiju diski. 15-20 $/TB.
- **Darbvirsmas NAS** - 4x 4 TB diski = 16 TB neapstrādāti, 12 TB izmantojami (RAID 5). Mājas multivides serveris.
- **4K filma** - 50-100 GB. 1 TB = 10-20 4K filmas.
- **Personīgie dati** - Vidusmēra cilvēks: 1-5 TB (2023). Fotogrāfijas, video, spēles, dokumenti.
- **Uzņēmuma SSD** - 15-100 TB viens disks. Datu centra darba zirgs.
- **Servera RAID masīvs** - 100-500 TB izplatīts. Uzņēmuma atmiņas masīvs.
Petabaitu ēra (1-1000 PB)
- **Datu centra plaukts** - 1-10 PB uz plauktu. 100+ diski.
- **Facebook fotogrāfijas** - ~300 PB dienā augšupielādētas (2020. gada aplēse). Aug eksponenciāli.
- **CERN LHC** - 1 PB dienā eksperimentu laikā. Daļiņu fizikas datu straume.
- **Netflix bibliotēka** - ~100-200 PB kopā (aplēse). Viss katalogs + reģionālās variācijas.
- **Google Photos** - ~4 PB dienā augšupielādētas (2020). Miljardiem fotogrāfiju katru dienu.
Eksabaits un tālāk (1+ EB)
- **Globālais interneta trafiks** - ~150-200 EB dienā (2023). Video straumēšana = 80%.
- **Google kopējā atmiņa** - Aptuveni 10-15 EB (2020). Visi pakalpojumi kopā.
- **Visi cilvēces dati** - ~60-100 ZB kopā (2020). Katra fotogrāfija, video, dokuments, datu bāze.
- **Jotabaits** - 1 YB = 1 septiljons baitu. Teorētiski. Ietilptu visi Zemes dati 10 000 reižu.
Viens 1 TB SSD šodien satur vairāk datu nekā viss internets 1997. gadā (~3 TB). Atmiņa dubultojas ik pēc 18-24 mēnešiem. Mēs esam ieguvuši 10 miljardus reižu lielāku ietilpību kopš 1956. gada.
Glabāšana darbībā: reālās pasaules lietošanas gadījumi
Personālais dators un mobilie tālruņi
Patērētāju glabāšanas vajadzības eksplodēja ar fotogrāfijām, video un spēlēm. Izpratne par jūsu lietošanu novērš pārmaksu vai vietas izbeigšanos.
- **Viedtālrunis**: 64-512 GB. Fotogrāfijas (katra 5 MB), video (200 MB/min 4K), lietotnes (katra 50-500 MB). 128 GB ietilpina ~20 000 fotogrāfiju + 50 GB lietotņu.
- **Klēpjdators/galda dators**: 256 GB-2 TB SSD. OS + lietotnes: 100 GB. Spēles: katra 50-150 GB. 512 GB aptver lielāko daļu lietotāju. 1 TB spēlētājiem/radītājiem.
- **Ārējā dublēšana**: 1-4 TB HDD. Pilna sistēmas dublēšana + arhīvi. Īkšķa likums: 2x jūsu iekšējā diska ietilpība.
- **Mākoņglabātuve**: 50 GB-2 TB. iCloud/Google Drive/OneDrive. Automātiska foto/dokumentu sinhronizācija. 1-10 $/mēnesī tipiski.
Satura veidošana un mediju producēšana
Video rediģēšana, RAW fotogrāfijas un 3D renderēšana prasa milzīgu atmiņu un ātrumu. Profesionāļiem nepieciešama TB mēroga darba atmiņa.
- **Fotogrāfija**: RAW faili: katrs 25-50 MB. 1 TB = 20 000-40 000 RAW. JPEG: 5-10 MB. Dublēšana ir kritiski svarīga!
- **4K video rediģēšana**: 4K60fps ≈ 12 GB minūtē (ProRes). 1 stundas projekts = 720 GB neapstrādātas filmas. Laika joslai nepieciešams vismaz 2-4 TB NVMe SSD.
- **8K video**: 8K30fps ≈ 25 GB minūtē. 1 stunda = 1,5 TB! Nepieciešams 10-20 TB RAID masīvs.
- **3D renderēšana**: Tekstūru bibliotēkas: 100-500 GB. Projekta faili: 10-100 GB. Kešatmiņas faili: 500 GB-2 TB. Daudzu TB darbstacijas ir standarts.
Spēles un virtuālās pasaules
Mūsdienu spēles ir milzīgas. Tekstūru kvalitāte, balss aktieru darbs vairākās valodās un tiešraides atjauninājumi palielina izmērus.
- **Spēļu izmēri**: Indie: 1-10 GB. AAA: 50-150 GB. Call of Duty/Warzone: 200+ GB!
- **Konsoles atmiņa**: PS5/Xbox Series: 667 GB izmantojami (no 825 GB SSD). Ietilpina 5-10 AAA spēles.
- **PC spēles**: 1 TB minimums. 2 TB ieteicams. NVMe SSD ielādes laikiem (5-10x ātrāks nekā HDD).
- **Atjauninājumi**: Ielāpi: katrs 5-50 GB. Dažām spēlēm nepieciešams atkārtoti lejupielādēt 100+ GB atjauninājumiem!
Datu uzkrāšana un arhivēšana
Daži saglabā visu: filmas, TV seriālus, datu kopas, Vikipēdiju. 'Datu krājēji' mēra desmitos terabaitu.
- **Mediju serveris**: Plex/Jellyfin. 4K filmas: katra 50 GB. 1 TB = 20 filmas. 100 filmu bibliotēka = 5 TB.
- **TV seriāli**: Pilna sērija: 10-100 GB (SD), 50-500 GB (HD), 200-2000 GB (4K). Viss Breaking Bad: 35 GB (720p).
- **Datu saglabāšana**: Vikipēdijas teksta izgāztuve: 20 GB. Interneta arhīvs: 70+ PB. /r/DataHoarder: indivīdi ar 100+ TB mājas masīviem!
- **NAS masīvi**: 4 nodalījumu NAS: 16-48 TB tipiski. 8 nodalījumu: 100+ TB. RAID aizsardzība ir būtiska.
Uzņēmumu un mākoņa infrastruktūra
Uzņēmumi darbojas petabaitu mērogā. Datu bāzes, dublējumkopijas, analītika un atbilstība rada milzīgas glabāšanas vajadzības.
- **Datu bāzu serveri**: Transakciju DB: 1-10 TB. Analītikas/datu noliktava: 100 TB-1 PB. Karstie dati uz SSD, aukstie uz HDD.
- **Dublēšana un avārijas seku novēršana**: 3-2-1 noteikums: 3 kopijas, 2 datu nesēju veidi, 1 ārpus vietas. Ja jums ir 100 TB datu, jums nepieciešama 300 TB dublējumkopiju ietilpība!
- **Videonovērošana**: 1080p kamera: 1-2 GB/stundā. 4K: 5-10 GB/stundā. 100 kameras 24/7 = 100 TB/mēnesī. Saglabāšana: 30-90 dienas tipiski.
- **VM/konteineru glabāšana**: Virtuālās mašīnas: katra 20-100 GB. Klasteru glabāšana: 10-100 TB uz klasteri. SAN/NAS ir kritiski svarīgi.
Zinātniskā izpēte un lielie dati
Genomika, daļiņu fizika, klimata modelēšana un astronomija ģenerē datus ātrāk, nekā tos var analizēt.
- **Cilvēka genoms**: 3 miljardi bāzu pāru = 750 MB neapstrādāti. Ar anotācijām: 200 GB. 1000 genomu projekts: 200 TB!
- **CERN LHC**: 1 PB dienā darbības laikā. 600 miljoni daļiņu sadursmju sekundē. Glabāšanas izaicinājums > skaitļošanas izaicinājums.
- **Klimata modeļi**: Viena simulācija: 1-10 TB izvades. Ansambļa izpildes (100+ scenāriji): 1 PB. Vēsturiskie dati: 10+ PB.
- **Astronomija**: Kvadrātkilometra masīvs: 700 TB dienā. Viena teleskopa sesija: 1 PB. Kalpošanas laiks: eksabaiti.
Galvenie pavērsieni glabāšanas vēsturē
Profesionāļu padomi
- **Vienmēr norādiet vienības**: nesakiet '1 TB disks rāda 931 GB'. Sakiet '931 GiB'. Windows rāda GiB, nevis GB. Precizitāte ir svarīga!
- **Plānojiet atmiņu TiB**: serveriem, datu bāzēm, RAID masīviem. Izmantojiet bināro (TiB) precizitātei. Iegādājoties izmanto TB, bet plānošanai nepieciešams TiB!
- **Interneta ātruma dalīšana**: Mbps / 8 = MB/s. Ātri: daliet ar 10 aptuvenai aplēsei. 100 Mbps ≈ 10-12 MB/s lejupielāde.
- **Rūpīgi pārbaudiet RAM**: 8 GB RAM modulis = 8 GiB faktiski. RAM izmanto bināro sistēmu. Šeit nav decimālās/binārās neskaidrības. Atšķirībā no diskiem!
- **Mediju pārveidojumi**: CD = 700 MB. DVD = 6,7 CD. Blu-ray = 5,3 DVD. Ātra galvas rēķināšana medijiem!
- **Mazie un lielie burti**: b = biti (ātrums), B = Baiti (atmiņa). Mb ≠ MB! Gb ≠ GB! Burtu lielums ir svarīgs datu glabāšanā.
- **Automātiska zinātniskā notācija**: vērtības ≥ 1 miljards baitu (1 GB+) vai < 0,000001 baits tiek automātiski attēlotas zinātniskajā notācijā (piem., 1.0e+9), lai būtu vieglāk lasīt!
Units Reference
Decimālie (SI) - Baiti
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| baits | B | 1 byte (base) | Commonly used |
| kilobaits | KB | 1.00 KB | Commonly used |
| megabaits | MB | 1.00 MB | Commonly used |
| gigabaits | GB | 1.00 GB | Commonly used |
| terabaits | TB | 1.00 TB | Commonly used |
| petabaits | PB | 1.00 PB | Commonly used |
| eksabaits | EB | 1.00 EB | Commonly used |
| zetabaits | ZB | 1.00 ZB | — |
| jotabaits | YB | 1.00 YB | — |
Binārie (IEC) - Baiti
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| kibibaits | KiB | 1.02 KB | Commonly used |
| mebibaits | MiB | 1.05 MB | Commonly used |
| gibibaits | GiB | 1.07 GB | Commonly used |
| tebibaits | TiB | 1.10 TB | Commonly used |
| pebibaits | PiB | 1.13 PB | — |
| eksbibaits | EiB | 1.15 EB | — |
| zebibaits | ZiB | 1.18 ZB | — |
| jobibaits | YiB | 1.21 YB | — |
Biti
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| bits | b | 0.1250 bytes | Commonly used |
| kilobits | Kb | 125 bytes | Commonly used |
| megabits | Mb | 125.00 KB | Commonly used |
| gigabits | Gb | 125.00 MB | Commonly used |
| terabits | Tb | 125.00 GB | — |
| petabits | Pb | 125.00 TB | — |
| kibibits | Kib | 128 bytes | — |
| mebibits | Mib | 131.07 KB | — |
| gibibits | Gib | 134.22 MB | — |
| tebibits | Tib | 137.44 GB | — |
Krātuves Mediji
| 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 disks (100 MB) | Zip 100 | 100.00 MB | — |
| Zip disks (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 divslāņu (8.5 GB) | DVD-DL | 8.50 GB | — |
| Blu-ray (25 GB) | BD | 25.00 GB | Commonly used |
| Blu-ray divslāņu (50 GB) | BD-DL | 50.00 GB | — |
Specializētās Mērvienības
| Unit | Symbol | Base Equivalent | Notes |
|---|---|---|---|
| pussbaits (4 biti) | nibble | 0.5000 bytes | Commonly used |
| vārds (16 biti) | word | 2 bytes | — |
| dubultvārds (32 biti) | dword | 4 bytes | — |
| četrkāršs vārds (64 biti) | qword | 8 bytes | — |
| bloks (512 baiti) | block | 512 bytes | — |
| lapa (4 KB) | page | 4.10 KB | — |
Biežāk uzdotie jautājumi
Kāpēc mans 1 TB disks tiek rādīts kā 931 GB Windows?
Tas rāda 931 GiB, nevis GB! Windows rāda GiB, bet apzīmē to kā 'GB' (maldinoši!). Ražotājs: 1 TB = 1 000 000 000 000 baiti. Windows: 1 TiB = 1 099 511 627 776 baiti. 1 TB = 931,32 GiB. Nekas nav pazudis! Tā ir tikai matemātika. Ar peles labo pogu noklikšķiniet uz diska Windows, pārbaudiet: tas rāda baitus pareizi. Tikai vienības ir nepareizi apzīmētas.
Kāda ir atšķirība starp GB un GiB?
GB (gigabaits) = 1 000 000 000 baiti (decimālais, bāze 10). GiB (gibibaits) = 1 073 741 824 baiti (binārais, bāze 2). 1 GiB = 1,074 GB (~7% lielāks). Disku ražotāji izmanto GB (izskatās lielāks). OS izmanto GiB (īstā datoru matemātika). Abi mēra tos pašus baitus, bet skaita atšķirīgi! Vienmēr norādiet, kuru jūs domājat.
Kā es varu pārveidot interneta ātrumu par lejupielādes ātrumu?
Daliet Mbps ar 8, lai iegūtu MB/s. Internets tiek reklamēts megaBITOS (Mbps). Lejupielādes rāda megaBAITOS (MB/s). 100 Mbps / 8 = 12,5 MB/s faktiskais lejupielādes ātrums. 1000 Mbps (1 Gbps) / 8 = 125 MB/s. ISP izmanto bitus, jo skaitļi izskatās lielāki. Vienmēr daliet ar 8!
Vai RAM ir GB vai GiB?
RAM VIENMĒR ir GiB! 8 GB modulis = 8 GiB faktiski. Atmiņa izmanto 2 pakāpes (bināro). Atšķirībā no cietajiem diskiem, RAM ražotāji izmanto tās pašas vienības kā OS. Nav neskaidrību! Bet viņi to apzīmē kā 'GB', lai gan patiesībā tas ir GiB. Mārketings atkal uzdarbojas. Galvenais: RAM ietilpība ir tāda, kāda tā ir norādīta.
Vai man vajadzētu izmantot KB vai KiB?
Atkarīgs no konteksta! Mārketings/pārdošana: izmantojiet KB, MB, GB (decimālos). Tas padara skaitļus lielākus. Tehnisks/sistēmas darbs: izmantojiet KiB, MiB, GiB (bināros). Atbilst OS. Programmēšana: izmantojiet bināro (2 pakāpes). Dokumentācija: norādiet! Sakiet '1 KB (1000 baiti)' vai '1 KiB (1024 baiti)'. Skaidrība novērš neskaidrības.
Cik diskešu ietilpst vienā CD?
Aptuveni 486 disketes! CD = 700 MB = 700 000 000 baiti. Diskete = 1,44 MB = 1 440 000 baiti. 700 000 000 / 1 440 000 = 486,1 disketes. Tāpēc CD aizstāja disketes! Vai: 1 DVD = 3 264 disketes. 1 Blu-ray = 17 361 disketes. Atmiņa ātri attīstījās!
Pilns Rīku Katalogs
Visi 71 rīki, kas pieejami UNITS