Система с основанием 10. КБ, МБ, ГБ, ТБ используют степени 1000. 1 КБ = 1000 байт, 1 МБ = 1000 КБ. Используется производителями жестких дисков, интернет-провайдерами, в маркетинге. Делает числа больше на вид!

• 1 КБ = 1000 байт (10^3)
• 1 МБ = 1000 КБ (10^6)
• 1 ГБ = 1000 МБ (10^9)
• Производители дисков используют это

Система с основанием 2. КиБ, МиБ, ГиБ, ТиБ используют степени 1024. 1 КиБ = 1024 байта, 1 МиБ = 1024 КиБ. Используется операционными системами, ОЗУ. Настоящая компьютерная математика! ~7% больше, чем десятичная.

• 1 КиБ = 1024 байта (2^10)
• 1 МиБ = 1024 КиБ (2^20)
• 1 ГиБ = 1024 МиБ (2^30)
• ОС и ОЗУ используют это

8 бит = 1 байт. Скорости интернета используют биты (Мбит/с, Гбит/с). Хранение использует байты (МБ, ГБ). 100 Мбит/с интернет = 12.5 МБ/с загрузка. Маленькая б = биты, Большая Б = Байты!

• 8 бит = 1 байт
• Мбит/с = мегабиты/секунду (скорость)
• МБ = мегабайты (хранение)
• Разделите биты на 8, чтобы получить байты

Степени 1000. Легкая математика! 1 КБ = 1000 Б, 1 МБ = 1000 КБ. Стандарт для жестких дисков, SSD, лимитов интернет-трафика. Делает емкости больше на вид в маркетинге.

• Основание 10 (степени 1000)
• КБ, МБ, ГБ, ТБ, ПБ
• Используется производителями
• Дружелюбно для маркетинга!

Степени 1024. Родная для компьютера! 1 КиБ = 1024 Б, 1 МиБ = 1024 КиБ. Стандарт для файловых систем ОС, ОЗУ. Показывает реальную полезную емкость. Всегда ~7% больше на уровне ГБ.

• Основание 2 (степени 1024)
• КиБ, МиБ, ГиБ, ТиБ, ПиБ
• Используется ОС и ОЗУ
• Настоящая компьютерная математика

Носители информации: Дискета (1.44 МБ), CD (700 МБ), DVD (4.7 ГБ), Blu-ray (25 ГБ). Специализированные: ниббл (4 бита), слово (16 бит), блок (512 Б), страница (4 КБ).

• Исторические емкости носителей
• Стандарты оптических дисков
• Низкоуровневые единицы CS
• Единицы памяти и диска

Купите 1 ТБ диск, Windows покажет 931 ГиБ. ЭТО НЕ обман! Производитель: 1 ТБ = 1000^4 байт. ОС: считает в 1024^4 байт (ГиБ). Одинаковые байты, разные метки! 1 ТБ = ровно 931.32 ГиБ.

• 1 ТБ = 1,000,000,000,000 байт
• 1 ТиБ = 1,099,511,627,776 байт
• 1 ТБ = 0.909 ТиБ (91%)
• НЕ потеряно, просто математика!

На уровне КБ: разница 2.4%. На МБ: 4.9%. На ГБ: 7.4%. На ТБ: 10%! Чем выше емкость, тем больше разрыв. 10 ТБ диск отображается как 9.09 ТиБ. Физика не изменилась, только единицы!

• КБ: разница 2.4%
• МБ: разница 4.9%
• ГБ: разница 7.4%
• ТБ: разница 10%!

Интернет: 100 Мбит/с = 100 мегаБИТ/секунду. Загрузка показывает МБ/с = мегаБАЙТ/секунду. Делите на 8! 100 Мбит/с = 12.5 МБ/с реальная скорость загрузки. Всегда маленькая б для битов!

• Мбит/с = мегабиты в секунду
• МБ/с = мегабайты в секунду
• Разделите Мбит/с на 8
• 100 Мбит/с = 12.5 МБ/с

Интернет-провайдеры рекламируют в Мбит/с (битах). Загрузки отображаются в МБ/с (байтах). 1000 Мбит/с 'гигабитный' интернет = 125 МБ/с скорость загрузки. Загрузка файлов, стриминг — все используют байты. Делите рекламную скорость на 8!

• Провайдер: Мбит/с (биты)
• Загрузка: МБ/с (байты)
• 1 Гбит/с = 125 МБ/с
• Всегда делите на 8!

Планируете хранилище для сервера? Используйте двоичную систему (ГиБ, ТиБ) для точности. Покупаете диски? Они продаются в десятичной системе (ГБ, ТБ). 10 ТБ сырого пространства становятся 9.09 ТиБ полезного. Издержки RAID уменьшают еще больше. Всегда планируйте в ТиБ!

• Планирование: используйте ГиБ/ТиБ
• Покупка: смотрите ГБ/ТБ
• 10 ТБ = 9.09 ТиБ
• Добавьте издержки RAID!

ОЗУ всегда двоичная! 8 ГБ планка = 8 ГиБ фактически. Адреса памяти — это степени 2. Архитектура ЦП основана на двоичной системе. DDR4-3200 = 3200 МГц, но емкость в ГиБ.

• ОЗУ: всегда двоичная
• 8 ГБ = 8 ГиБ (одно и то же!)
• Степени 2 являются родными
• Нет десятичной путаницы

Умножьте ТБ на 0.909, чтобы получить ТиБ. Или: ТБ x 0.9 для быстрой оценки. 10 ТБ x 0.909 = 9.09 ТиБ. Это и есть 'потерянные' 10%!

• ТБ x 0.909 = ТиБ
• Быстро: ТБ x 0.9
• 10 ТБ = 9.09 ТиБ
• Не потеряно!

Разделите Мбит/с на 8, чтобы получить МБ/с. 100 Мбит/с / 8 = 12.5 МБ/с. 1000 Мбит/с (1 Гбит/с) / 8 = 125 МБ/с. Быстро: разделите на 10 для оценки.

• Мбит/с / 8 = МБ/с
• 100 Мбит/с = 12.5 МБ/с
• 1 Гбит/с = 125 МБ/с
• Быстро: разделите на 10

CD = 700 МБ. DVD = 4.7 ГБ = 6.7 CD. Blu-ray = 25 ГБ = 35 CD = 5.3 DVD. Дискета = 1.44 МБ = 486 дискет на один CD!

• 1 DVD = 6.7 CD
• 1 Blu-ray = 35 CD
• 1 CD = 486 дискет
• Историческая перспектива!

Купил внешний диск на 4 ТБ. Windows показывает 3.64 ТиБ. Куда делось пространство?

Ничего не пропало! Производитель: 4 ТБ = 4,000,000,000,000 байт. Windows использует ТиБ: 4 ТБ / 1.0995 = 3.638 ТиБ. Точная математика: 4 x 0.909 = 3.636 ТиБ. Всегда есть разница ~10% на уровне ТБ. Все на месте, просто разные единицы!

Провайдер обещает интернет 200 Мбит/с. Скорость загрузки показывает 23-25 МБ/с. Меня обманывают?

Нет! 200 Мбит/с (мегаБИТ) / 8 = 25 МБ/с (мегаБАЙТ). Вы получаете ровно то, за что заплатили! Провайдеры рекламируют в битах (выглядит больше), загрузки показывают в байтах. 23-25 МБ/с — это идеально (накладные расходы = 2 МБ/с). Всегда делите рекламную скорость в Мбит/с на 8.

Нужно хранить 50 ТБ данных. Сколько 10 ТБ дисков в RAID 5?

50 ТБ = 45.52 ТиБ фактически. Каждый 10 ТБ диск = 9.09 ТиБ. RAID 5 с 6 дисками: 5 x 9.09 = 45.45 ТиБ полезного пространства (1 диск для четности). Вам нужно 6 дисков по 10 ТБ. Всегда планируйте в ТиБ! Десятичные ТБ числа вводят в заблуждение.

Отформатированная емкость 3.5" дискеты: 1.44 МБ. Неформатированная: 1.474 МБ (на 30 КБ больше). Это 512 байт на сектор x 18 секторов x 80 дорожек x 2 стороны = 1,474,560 байт. Потеряно из-за метаданных форматирования!

Война форматов! DVD-R и DVD+R оба 4.7 ГБ. НО двухслойный DVD+R = 8.5 ГБ, DVD-R DL = 8.547 ГБ. Крошечная разница. Плюс победил за совместимость, минус — за емкость. Теперь оба работают везде!

Почему 74 минуты? Президент Sony хотел, чтобы 9-я симфония Бетховена поместилась. 74 мин x 44.1 кГц x 16 бит x 2 канала = 783,216,000 байт ≈ 747 МБ в сыром виде. С коррекцией ошибок: 650-700 МБ полезного пространства. Музыка диктовала технологии!

КиБ, МиБ, ГиБ официально с 1998 года! Международная электротехническая комиссия (МЭК) стандартизировала двоичные префиксы. До этого: все использовали КБ и для 1000, и для 1024. Путаница на десятилетия! Теперь у нас есть ясность.

1 ЙБ = 1,000,000,000,000,000,000,000,000 байт. Все данные на Земле: ~60-100 ЗБ (на 2020 год). Потребовалось бы 60-100 ЙБ для ВСЕХ данных, когда-либо созданных человечеством. Итого: 60 йоттабайт для хранения всего!

1956 IBM 350: 5 МБ, вес 1 тонна, стоимость 50 000 $/МБ. 2023: 20 ТБ SSD, вес 50 г, стоимость 0.025 $/ГБ. В миллион раз дешевле. В миллиард раз меньше. Те же данные. Закон Мура + магия производства!

До появления магнитного хранения данные существовали на физических носителях: перфокартах, бумажной ленте и релейных системах. Хранение было ручным, медленным и измерялось в символах, а не в байтах.

• **Перфокарта Холлерита** (1890) - 80 колонок x 12 строк = 960 бит (~120 байт). Перепись населения США 1890 года использовала 62 миллиона карт! Весили 500 тонн.
• **Бумажная Лента** (1940-е) - 10 символов на дюйм. Программы для ENIAC были на бумажной ленте. Один рулон = несколько КБ. Хрупкая, только последовательный доступ.
• **Трубка Уильямса** (1946) - Первая ОЗУ! 1024 бита (128 байт) на ЭЛТ. Энергозависимая. Приходилось обновлять 40 раз в секунду, иначе данные исчезали.
• **Память на Линиях Задержки** (1947) - Ртутные линии задержки. Звуковые волны хранили данные! 1000 бит (125 байт). Акустические вычисления!

Хранение было узким местом. Программы были крошечными, потому что хранилище было дефицитным. 'Большая' программа умещалась на 50 перфокартах (~6 КБ). Концепции 'сохранения' данных не существовало—программы выполнялись один раз.

Магнитная запись изменила все. Ленты, барабаны и диски могли хранить мегабайты—в тысячи раз больше, чем перфокарты. Произвольный доступ стал возможен.

• **IBM 350 RAMAC** (1956) - Первый жесткий диск. 5 МБ на 50x 24-дюймовых пластинах. Весил 1 тонну. Стоил 35 000 $ (50 000 $/МБ в долларах 2023 года). Произвольный доступ за <1 секунду!
• **Магнитная Лента** (1950-е+) - Катушка на катушку. Изначально 10 МБ на катушку. Последовательный доступ. Резервные копии, архивы. До сих пор используется для холодного хранения!
• **Дискета** (1971) - 8-дюймовая дискета: 80 КБ. Первый портативный магнитный носитель. Можно было отправлять программы по почте! 5.25" (1976): 360 КБ. 3.5" (1984): 1.44 МБ.
• **Диск Винчестера** (1973) - Герметичные пластины. 30 МБ. Основа всех современных HDD. "30-30" (30 МБ фиксированных + 30 МБ съемных) как винтовка Винчестера.

Магнитное хранение сделало персональные компьютеры жизнеспособными. Программы могли быть >100 КБ. Данные могли сохраняться. Базы данных стали возможны. Началась эра 'сохранения' и 'загрузки'.

Лазеры, читающие микроскопические углубления на пластиковых дисках. CD, DVD, Blu-ray принесли гигабайты потребителям. Эволюция от только для чтения → записываемый → перезаписываемый.

• **CD (Компакт-диск)** (1982) - 650-700 МБ. 74-80 минут аудио. В 5000 раз больше емкости дискеты! Убил дискету для распространения ПО. 1-2 $/диск на пике.
• **CD-R/RW** (1990-е) - Записываемые CD. Домашняя запись. Сборники на CD, фотоархивы. Эпоха '1 $ за 700 МБ'. Казалось бесконечным по сравнению с 1.44 МБ дискетами.
• **DVD** (1997) - 4.7 ГБ однослойный, 8.5 ГБ двухслойный. В 6.7 раз больше емкости CD. Стало возможным HD-видео. Война форматов: DVD-R против DVD+R (оба выжили).
• **Blu-ray** (2006) - 25 ГБ однослойный, 50 ГБ двухслойный, 100 ГБ четырехслойный. Синий лазер (405нм) против красного DVD (650нм). Короче длина волны = меньше углубления = больше данных.
• **Упадок** (2010+) - Стриминг убил оптические носители. USB-флешки дешевле, быстрее, перезаписываемые. Последний ноутбук с оптическим приводом: ~2015 год. Покойся с миром, физический носитель.

Оптическое хранение демократизировало большие файлы. У каждого был CD-рекордер. Сборники, фотоархивы, резервные копии ПО. Но стриминг и облако убили его. Оптика теперь только для архивирования.

Твердотельное хранилище без движущихся частей. Флеш-память прошла путь от килобайт в 1990 году до терабайт к 2020 году. Скорость, долговечность и плотность взорвались.

• **USB Флеш-накопитель** (2000) - Первые модели на 8 МБ. Заменили дискеты за одну ночь. К 2005 году: 1 ГБ за 50 $. К 2020 году: 1 ТБ за 100 $. Снижение цены в 125 000 раз!
• **SD-карта** (1999) - Изначально 32 МБ. Камеры, телефоны, дроны. microSD (2005): размером с ноготь. 2023: 1.5 ТБ microSD—равно 1 миллиону дискет!
• **SSD (Твердотельный накопитель)** (2007+) - Появляются потребительские SSD. 2007: 64 ГБ за 500 $. 2023: 4 ТБ за 200 $. В 10-100 раз быстрее HDD. Нет движущихся частей = бесшумный, ударопрочный.
• **NVMe** (2013+) - PCIe SSD. Скорость чтения 7 ГБ/с (против 200 МБ/с у HDD). Загрузка игр: секунды вместо минут. Загрузка ОС <10 секунд.
• **QLC Flash** (2018+) - 4 бита на ячейку. Дешевле, но медленнее, чем TLC (3 бита). Позволяет создавать многотерабайтные потребительские SSD. Компромисс: выносливость против емкости.

Флеш победил. HDD все еще используются для массового хранения (преимущество в цене/ГБ), но все производительное хранилище — это SSD. Следующий шаг: PCIe 5.0 SSD (14 ГБ/с). Память CXL. Постоянная память. Хранилище и ОЗУ сходятся.

Индивидуальные диски < 20 ТБ. Дата-центры хранят экзабайты. Amazon S3, Google Drive, iCloud—хранение стало услугой. Мы перестали думать о емкости.

• **Amazon S3** (2006) - Сервис хранения с оплатой за ГБ. Первое 'бесконечное' хранилище. Изначально 0,15 $/ГБ/месяц. Сейчас 0,023 $/ГБ/месяц. Коммодифицировал хранение.
• **Dropbox** (2008) - Синхронизируйте все. 'Забудьте о сохранении.' Автоматическое резервное копирование. 2 ГБ бесплатно изменили поведение. Хранение стало невидимым.
• **Обвал Цен на SSD** (2010-2020) - 1 $/ГБ → 0,10 $/ГБ. В 10 раз дешевле за десятилетие. SSD перешли от роскоши к стандарту. К 2020 году каждый ноутбук поставляется с SSD.
• **100 ТБ SSD** (2020+) - Корпоративные SSD достигают 100 ТБ. Один диск = 69 миллионов дискет. 15 000 $, но $/ГБ продолжает падать.
• **Хранение на ДНК** (экспериментальное) - 215 ПБ на грамм. Демонстрация Microsoft/Twist Bioscience: кодирование 200 МБ в ДНК. Стабильно более 1000 лет. Будущее архивирование?

Мы теперь арендуем хранилище, а не владеем им. '1 ТБ iCloud' звучит много, но это 10 $/месяц, и мы используем его, не задумываясь. Хранение стало коммунальной услугой, как электричество.

Потребности пользователей в хранении резко возросли с появлением фотографий, видео и игр. Понимание вашего использования помогает избежать переплаты или нехватки места.

• **Смартфон**: 64-512 ГБ. Фото (5 МБ каждое), видео (200 МБ/мин 4K), приложения (50-500 МБ каждое). 128 ГБ вмещает ~20 000 фото + 50 ГБ приложений.
• **Ноутбук/Настольный ПК**: 256 ГБ-2 ТБ SSD. ОС + приложения: 100 ГБ. Игры: 50-150 ГБ каждая. 512 ГБ достаточно для большинства пользователей. 1 ТБ для геймеров/создателей контента.
• **Внешнее Резервное Копирование**: 1-4 ТБ HDD. Полное резервное копирование системы + архивы. Правило: 2x емкости вашего внутреннего диска.
• **Облачное Хранилище**: 50 ГБ-2 ТБ. iCloud/Google Drive/OneDrive. Автоматическая синхронизация фото/документов. Обычно 1-10 $/месяц.

Видеомонтаж, RAW-фотографии и 3D-рендеринг требуют огромного объема и скорости хранения. Профессионалам необходимо рабочее хранилище в масштабе ТБ.

• **Фотография**: RAW-файлы: 25-50 МБ каждый. 1 ТБ = 20 000-40 000 RAW-файлов. JPEG: 5-10 МБ. Резервное копирование критически важно!
• **4K Видеомонтаж**: 4K60fps ≈ 12 ГБ в минуту (ProRes). 1-часовой проект = 720 ГБ сырого материала. Минимум 2-4 ТБ NVMe SSD для таймлайна.
• **8K Видео**: 8K30fps ≈ 25 ГБ в минуту. 1 час = 1.5 ТБ! Требуется RAID-массив на 10-20 ТБ.
• **3D-рендеринг**: Библиотеки текстур: 100-500 ГБ. Файлы проекта: 10-100 ГБ. Файлы кэша: 500 ГБ-2 ТБ. Многотерабайтные рабочие станции — стандарт.

Современные игры огромны. Качество текстур, озвучка на нескольких языках и живые обновления увеличивают их размер.

• **Размеры Игр**: Инди: 1-10 ГБ. AAA: 50-150 ГБ. Call of Duty/Warzone: 200+ ГБ!
• **Хранилище Консоли**: PS5/Xbox Series: 667 ГБ доступно (из 825 ГБ SSD). Вмещает 5-10 AAA-игр.
• **Игры на ПК**: Минимум 1 ТБ. Рекомендуется 2 ТБ. NVMe SSD для времени загрузки (в 5-10 раз быстрее HDD).
• **Обновления**: Патчи: 5-50 ГБ каждый. Некоторые игры требуют повторной загрузки 100+ ГБ для обновлений!

Некоторые сохраняют все: фильмы, сериалы, наборы данных, Википедию. 'Собиратели данных' измеряют в десятках терабайт.

• **Медиасервер**: Plex/Jellyfin. 4K-фильмы: 50 ГБ каждый. 1 ТБ = 20 фильмов. Библиотека из 100 фильмов = 5 ТБ.
• **Сериалы**: Полный сериал: 10-100 ГБ (SD), 50-500 ГБ (HD), 200-2000 ГБ (4K). Весь «Во все тяжкие»: 35 ГБ (720p).
• **Сохранение Данных**: Текстовый дамп Википедии: 20 ГБ. Интернет-архив: 70+ ПБ. /r/DataHoarder: люди с домашними массивами 100+ ТБ!
• **NAS-массивы**: 4-дисковый NAS: обычно 16-48 ТБ. 8-дисковый: 100+ ТБ. RAID-защита необходима.

Бизнес работает в масштабе петабайт. Базы данных, резервные копии, аналитика и соответствие требованиям порождают огромные потребности в хранении.

• **Серверы Баз Данных**: Транзакционная БД: 1-10 ТБ. Аналитика/хранилище данных: 100 ТБ-1 ПБ. Горячие данные на SSD, холодные на HDD.
• **Резервное Копирование и Восстановление**: Правило 3-2-1: 3 копии, 2 типа носителей, 1 вне офиса. Если у вас 100 ТБ данных, вам нужно 300 ТБ для резервного копирования!
• **Видеонаблюдение**: 1080p камера: 1-2 ГБ/час. 4K: 5-10 ГБ/час. 100 камер 24/7 = 100 ТБ/месяц. Срок хранения: обычно 30-90 дней.
• **Хранилище VM/Контейнеров**: Виртуальные машины: 20-100 ГБ каждая. Кластерное хранилище: 10-100 ТБ на кластер. SAN/NAS критически важны.

Геномика, физика частиц, климатическое моделирование и астрономия генерируют данные быстрее, чем их можно проанализировать.

• **Человеческий Геном**: 3 миллиарда пар оснований = 750 МБ в сыром виде. С аннотациями: 200 ГБ. Проект 1000 геномов: 200 ТБ!
• **CERN LHC**: 1 ПБ в день во время работы. 600 миллионов столкновений частиц в секунду. Проблема хранения > проблема вычислений.
• **Климатические Модели**: Одна симуляция: 1-10 ТБ вывода. Ансамблевые прогоны (100+ сценариев): 1 ПБ. Исторические данные: 10+ ПБ.
• **Астрономия**: Квадратный Километровый Массив: 700 ТБ в день. Одна сессия телескопа: 1 ПБ. За все время: экзабайты.

Он показывает 931 ГиБ, а не ГБ! Windows отображает ГиБ, но помечает его как 'ГБ' (что сбивает с толку!). Производитель: 1 ТБ = 1,000,000,000,000 байт. Windows: 1 ТиБ = 1,099,511,627,776 байт. 1 ТБ = 931.32 ГиБ. Ничего не пропало! Просто математика. Щелкните правой кнопкой мыши по диску в Windows, проверьте: он правильно показывает байты. Просто единицы измерения неправильно обозначены.

ГБ (гигабайт) = 1,000,000,000 байт (десятичный, основание 10). ГиБ (гибибайт) = 1,073,741,824 байта (двоичный, основание 2). 1 ГиБ = 1.074 ГБ (~7% больше). Производители дисков используют ГБ (выглядит больше). ОС использует ГиБ (настоящая компьютерная математика). Оба измеряют одинаковое количество байт, просто разный счет! Всегда уточняйте, что вы имеете в виду.

Разделите Мбит/с на 8, чтобы получить МБ/с. Интернет рекламируется в мегаБИТАХ (Мбит/с). Загрузки отображаются в мегаБАЙТАХ (МБ/с). 100 Мбит/с / 8 = 12.5 МБ/с реальная загрузка. 1000 Мбит/с (1 Гбит/с) / 8 = 125 МБ/с. Провайдеры используют биты, потому что числа выглядят больше. Всегда делите на 8!

ОЗУ ВСЕГДА в ГиБ! 8 ГБ планка = 8 ГиБ фактически. Память использует степени 2 (двоичная). В отличие от жестких дисков, производители ОЗУ используют те же единицы, что и ОС. Никакой путаницы! Но они маркируют ее как 'ГБ', хотя на самом деле это ГиБ. Маркетинг снова наносит удар. Итог: емкость ОЗУ — это то, что на ней написано.

Зависит от контекста! Маркетинг/продажи: используйте КБ, МБ, ГБ (десятичные). Делает числа больше. Техническая/системная работа: используйте КиБ, МиБ, ГиБ (двоичные). Соответствует ОС. Программирование: используйте двоичную систему (степени 2). Документация: уточняйте! Говорите '1 КБ (1000 байт)' или '1 КиБ (1024 байта)'. Ясность предотвращает путаницу.

Примерно 486 дискет! CD = 700 МБ = 700,000,000 байт. Дискета = 1.44 МБ = 1,440,000 байт. 700,000,000 / 1,440,000 = 486.1 дискет. Вот почему CD заменили дискеты! Или: 1 DVD = 3,264 дискеты. 1 Blu-ray = 17,361 дискета. Хранение быстро эволюционировало!