Единицы измерения. Справочник

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Единицы измерения. Справочник». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.

Все современные цифровые устройства имеют в основе двоичную систему. Так получилось из-за конкретных свойств электроники: схемы, на которых строились и строятся компьютеры, могут иметь одно из двух устойчивых состояний. Когда-то были попытки создать троичный компьютер, но исследования в этой области так и не продолжились.

Биты, Байты и Килобайты

Во-первых, давайте разберем цифровые единицы измерения начального уровня, являющиеся основой для цифрового хранения информации.

Как вам известно, вся цифровая информация хранится на персональных компьютерах и передается через цифровые сети в виде двоичного кода, с использованием символов «0» и «1». Наименьшая единица измерения информации называется «бит» («bit»), соответствующая одной из цифр двоичного кода («0» или «1»). Когда мы ссылаемся на единицу измерения бит, особенно как часть более крупного слова, мы используем для обозначения строчную букву «b» в нижнем регистре. Бит, как и все последующие производные единицы, применяются совместно с приставками, используемыми для формирования кратных единиц. Например, килобит – одна тысяча бит, или мегабит – одна тысяча килобит.

Следующим в линейке единиц измерения цифровой информации выступает байт (международное обозначение «byte», «B») – совокупная единица хранения и обработки цифровой информации, состоящая из восьми бит, и используемая для одномоментного сохранения одного символа текста. Для обозначения байта, как форма сокращения, в основном используется прописная буква «Б» (в англоязычном варианте «B»). Например, для хранения обычного среднего слова требуется около 10Б.

Математика 4,5,6,7,8,9,10,11 класс, ЕГЭ, ГИА

Прежде чем перейти к изучению единиц измерения количества информации в информатике, необходимо разобраться с самим понятием «информация». Это фундаментальный термин в компьютерной науке, который включает в себя сразу несколько составляющих:

• новые познания, не известные ранее факты и сведения;
• данные о различных предметах и событиях окружающей среды, повышающие грамотность и уровень эрудированности человека;
• данные о различных предметах и событиях окружающей среды, снижающие степень неясности их природы и сущности при принятии человеком каких-либо решений.

«Информация» – термин, который применяется абсолютно во всех науках, а значит, существуют стандартизированные единицы измерения количества информации.

При этом каждое научное течение под информацией соотносит совершенно разные системы знаний и понятий: в биологии она тесно связана с генетикой и анализом механизмов наследственности, физика идентифицирует этот термин как меру упорядоченности, в кибернетике информация является ключевым элементом в организации и управлении различными динамическими системами.

К основным свойствам информации относятся:

• социальная значимость, важность, полезность;
• широкая доступность, достаточная объёмность;
• ясность, точность, определённость;
• надёжность, соответствие истине;
• общественная пригодность.

Окружающий нас мир наполнен множеством информационных процессов, постоянно сменяющих друг друга: люди получают информацию извне, воспринимают и перерабатывают её с помощью органов чувств, на основе чего принимают определённые решения, которые при их реализации влияют на внешнюю среду и изменяют её.

Кто пользуется битами и зачем они нужны

Поэтому сейчас двоичной системой и, соответственно, битами пользуется любой компьютер. Вы тоже сталкивались с ними: любая цифровая информация на очень глубоком уровне преобразуется в двоичный код. А единицы измерения информации, в которых описывается размер файлов, так или иначе основаны на битах.

Непосредственно с двоичной системой и битами могут работать компьютерные инженеры и низкоуровневые программисты, то есть специалисты, напрямую связанные с «железной» частью компьютеров. Также двоичную систему используют некоторые более высокоуровневые алгоритмы в разных языках программирования. Например, существуют битовые операции — о них мы поговорим ниже.

Отличия между «мегабайтами», «мебибайтами» и «мегабитами»

Двоичные приставки. В названиях существует некоторая путаница. Например, существует приставка «би-», и по правилам двойка в какой-то степени должна обозначаться именно с ее помощью. Например, 1024 байта — кибибайт, а килобайт — это ровно 1000 байтов. Соответственно, 1024 кибибайта — мебибайт, а 1000 килобайтов — мегабайт.

Но де-факто такими обозначениями мало кто пользуется. Большинство называет кибибайты и мебибайты килобайтами и мегабайтами. Мы упомянули это, только чтобы вас не смущали обозначения единиц измерения «КиБ», «МиБ» или же KiB, MiB и так далее. Они означают именно кибибайты и мибибайты и используются, например, в некоторых операционных системах.

Отсчет от бита. А еще есть «килобиты», «мегабиты» и «гигабиты» — вы наверняка слышали о таких единицах в рекламе интернет-провайдеров. Так сложилось исторически. На «нижних», близких к физической электронике уровнях сети для расчета количества информации используются биты, а не байты. На более «высоких» уровнях применяются байты, но расчеты в кило- и мегабитах закрепились.

Расчет в таких случаях производится не от байта, а от бита. То есть в степень возводится не количество байт, а количество бит. 1 килобайт — это 8 килобит, так же как и 1 байт — это 8 бит.

Для килобитов, мегабитов и других подобных единиц тоже действует правило с приставкой «би-», так что технически правильнее было бы писать «кибибит», «мебибит» и так далее. Килобит и мегабит в таком случае означали бы 1000 бит и 1000 килобит соответственно. Но опять же такими обозначениями мало кто пользуется.

Почему объем жесткого диска меньше, чем написано на этикетке

Вы возможно уже сталкивались с ситуацией, когда вы купили жесткий диск емкостью 500 ГБ, а операционная система видит заметно меньше, например, только 465 ГБ. Ответ кроется все в тех же приставках и бардаке в их применении. Зато маркетологи знают, как можно буквально по мановению волшебной палочки увеличить емкость дисков своей компании. Достаточно посчитать ее по своей собственной методике.

Производитель может придерживаться при расчетах объема диска международной системы СИ, где гигабайт это 10⁹ и напишет на этикетке диска емкостью 500 млрд. байт, что он на 500 ГБ. Когда вы его подключите к компьютеру, то Windows будет считать в двоичной системе и насчитает только 465 ГБ. Причем чем больше емкость диска, тем больше разница между этикеткой и реально доступным объемом. Более того, производитель может посчитать каким-нибудь еще способом, допустим, гигабайт окажется равным 1 млн. килобайт.

Бизнес: • Банки • Богатство и благосостояние • Коррупция • (Преступность) • Маркетинг • Менеджмент • Инвестиции • Ценные бумаги: • Управление • Открытые акционерные общества • Проекты • Документы • Ценные бумаги — контроль • Ценные бумаги — оценки • Облигации • Долги • Валюта • Недвижимость • (Аренда) • Профессии • Работа • Торговля • Услуги • Финансы • Страхование • Бюджет • Финансовые услуги • Кредиты • Компании • Государственные предприятия • Экономика • Макроэкономика • Микроэкономика • Налоги • Аудит
Промышленность: • Металлургия • Нефть • Сельское хозяйство • Энергетика
Строительство • Архитектура • Интерьер • Полы и перекрытия • Процесс строительства • Строительные материалы • Теплоизоляция • Экстерьер • Организация и управление производством

Есть два основных формата представления чисел в памяти компьютера. Один из них используется для кодирования целых чисел, второй (так называемое представление числа в формате с плавающей точкой) используется для задания некоторого подмножества действительных чисел.

Множество целых чисел, представимых в памяти ЭВМ, ограничено. Диапазон значений зависит от размера области памяти, используемой для размещения чисел. В k-разрядной ячейке может храниться 2^k различных значений целых чисел.

Чтобы получить внутреннее представление целого положительного числа N, хранящегося в k-разрядном машинном слове, нужно:

1) перевести число N в двоичную систему счисления;

2) полученный результат дополнить слева незначащими нулями до k разрядов.

Например, для получения внутреннего представления целого числа 1607 в 2-х байтовой ячейке число переводится в двоичную систему: 1607₁₀ = 11001000111₂. Внутреннее представление этого числа в ячейке имеет вид: 0000 0110 0100 0111.

Для записи внутреннего представления целого отрицательного числа (–N) нужно:

1) получить внутреннее представление положительного числа N;

2) получить обратный код этого числа, заменяя 0 на 1 и 1 на 0;

3) полученному числу прибавить 1 к полученному числу.

Внутреннее представление целого отрицательного числа –1607. С использованием результата предыдущего примера и записывается внутреннее представление положительного числа 1607: 0000 0110 0100 0111. Обратный код получается инвертированием: 1111 1001 1011 1000. Добавляется единица: 1111 1001 1011 1001 – это и есть внутреннее двоичное представление числа –1607.

Формат с плавающей точкой использует представление вещественного числа R в виде произведения мантиссы m на основание системы счисления n в некоторой целой степени p, которую называют порядком: R = m * n ^p.

Представление числа в форме с плавающей точкой неоднозначно. Например, справедливы следующие равенства:

12,345 = 0,0012345 × 10⁴ = 1234,5 × 10^-2 = 0,12345 × 10²

Чаще всего в ЭВМ используют нормализованное представление числа в форме с плавающей точкой. Мантисса в таком представлении должна удовлетворять условию:

0,1_p Ј m _p. Иначе говоря, мантисса меньше 1 и первая значащая цифра – не ноль (p – основание системы счисления).

В памяти компьютера мантисса представляется как целое число, содержащее только значащие цифры (0 целых и запятая не хранятся), так для числа 12,345 в ячейке памяти, отведенной для хранения мантиссы, будет сохранено число 12 345. Для однозначного восстановления исходного числа остается сохранить только его порядок, в данном примере – это 2.

Долгое время разнице между множителями 1000 и 1024 старались не придавать большого значения. Во избежание недоразумений следует чётко понимать различие между:

В качестве терминов для «Кбайт», «Мбайт», «Гбайт» и т. д. МЭК предлагает «кибибайт», «мебибайт», «гибибайт» и т. д., однако эти термины критикуются за непроизносимость и не встречаются в устной речи.

В различных областях информатики предпочтения в употреблении десятичных и двоичных единиц тоже различны. Причём, хотя со времени стандартизации терминологии и обозначений прошло уже несколько лет, далеко не везде стремятся прояснить точное значение используемых единиц.

В английском языке для «киби»=1024 иногда используют прописную букву K, дабы подчеркнуть отличие от обозначаемой строчной буквой приставки СИ кило. Однако, такое обозначение не опирается на авторитетный стандарт, в отличие от российского ГОСТа касательно «Кбайт».

В чем измеряется скорость интернета

Вы еще не потерялись во всех этих хитросплетениях? Тогда новая порция чудес ждет вас. Дело в том, что скорость передачи данных в компьютерных сетях измеряется в битах в секунду. Именно в битах, а не в байтах. Это достаточно просто проверить, достаточно посмотреть, что пишет Windows в свойствах вашего подключения к интернету, там окажется, скорее всего, 100 Мбит/с или 1 Гбит/с.

Прежде, чем рассказать Вам, что такое килобайт, мегабайт, гигабайт и терабайт, упомяну, что существуют и такие единицы, как килобит, мегабит, гигабит и терабит. Вот формулы перевода одних единиц в другие (жирным шрифтом выделено обозначение величины):

1 килобит (Кбит) = 1024 бит («2» в 10 степени бит)

1 мегабит (Мбит) = 1024 килобит («2» в 10 степени килобит)

1 гигабит (Гбит) = 1024 мегабит («2» в 10 степени мегабит)

1 терабит (Тбит) = 1024 гигабит («2» в 10 степени гигабит)

Необычно, правда? Вспомните, что бит — это кодировка из двух цифр. Поэтому все последующие единицы представляют собой кодировку из количества цифр, равную двум в какой-либо степени (зависит от конкретной единицы измерения). Отсюда и такое некруглое значение.

Какие факторы влияют на скорость интернета?

Существует ряд факторов, которые могут повлиять на скорость Интернета или ваше подключение к нему. Тип используемого вами соединения может напрямую влиять на быстроту. Примерами подключений к Интернету являются беспроводная связь 3G или 4G, мобильная связь, точки доступа, модем, широкополосная сеть, DSL (цифровая абонентская линия), кабельная, спутниковая связь, ISDN (цифровая сеть с интеграцией служб) и другие.

Иногда возможности отдельного веб-сайта или сети Интернет могут влиять на скорость, выставляя ограничение, с которым пользователи могут загружать, скачивать или передавать данные. Порталы с высокой посещаемостью могут замедлять работу вашего соединения при посещении этого конкретного домена. Если в сторонней сети действуют ограничения по скорости доступа к Интернету такого типа, вы не сможете загружать или скачивать контент на самых высоких скоростях при посещении определенного ресурса.

Кроме того, ваш домашний компьютер, ноутбук, планшет или смартфон должен соответствовать минимальным системным требованиям, рекомендованным провайдером высокоскоростного Интернета. Скорость Интернета может варьироваться, в зависимости от конфигурации и производительности компьютеров, оборудования, программного обеспечения, приложений и других систем оборудования. Запуск нескольких устройств в одной домашней сети увеличит потребность в интернет-системе вашего дома и может повлиять на скорость загрузки данных.

Единицы измерения информации

Способы перевода битов в байты

Самой маленькой единицей именно хранения информации, считается мегабайт, которое обозначается, как МБ. Например, одна песня занимает в среднем от 3 до 5 Мб. Популярные некогда CD-диски были объемом в 650 Мб. Впрочем, и самая «весомая» флешка была в 250 Мб. Сейчас эти объемы уже никого не устроят. В переводе мер, 1 мегабайт равен 1024 Килобайтам.

Сейчас оптимальной единицей хранения информации считается гигабайт – Гб. Посмотрите на свои накопители информации, они все измеряются в гигабайтах. Пришедший на смену CD-диску DVD-диск имеет объем уже в 4,7 ГБ. Жесткие диски компьютеров измеряются уже минимум в 500 Гб.

Но развитие технических характеристик носителей не стоит на месте и сейчас уже в ходу новые объемы, такие как «терабайты». При покупке нового компьютера жесткий диск в ГБ нас уже не устраивает, подавай в ТБ. На сегодня, практически вся информация, которая «гуляет» по сети интернет уже измеряется в терабайтах. Все эти единицы легко переводятся друг в друга.

Похожие записи:

• Особенности бухучета аренды автомобиля
• Проверка готовности вида на жительство — основные варианты
• Получение паспорта в 14 лет: сроки и штрафы