Binäärietuliitteet

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 28. syyskuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 22 muokkausta .

Mittaukset tavuissa
GOST 8.417-2002			SI -etuliitteet		IEC -etuliitteet
Nimi	Nimitys	Tutkinto	Nimi	Tutkinto	Nimi	Nimitys		Tutkinto
tavu	B	10 0	—	10 0	tavu	B	B	20 _
kilotavu	KB	10 3	kilo-	10 3	kibitavu	KiB	KiB	2 10
megatavua	MB	10 6	mega-	10 6	mebitavu	MiB	MiB	2 20
gigatavua	GB	10 9	giga-	10 9	gibitavu	GiB	GiB	2 30
teratavu	TB	10 12	tera-	10 12	tebitavu	TiB	Tib	2 40
petatavu	pb	10 15	peta-	10 15	pebitavu	PiB	P&B	250 _
eksatavu	Ebyte	10 18	exa-	10 18	exbibyte	EiB	EIP	2 60
zettatavu	Zbyte	10 21	zetta-	10 21	sebitavu	ZiB	ZiB	2 70
yottatavu	Ibyte	10 24	yotta-	10 24	yobibyte	YiB	Y&B	2 80

Binaariset (binääriset) etuliitteet - etuliitteet ennen informaation mittayksiköiden nimiä tai nimityksiä, joita käytetään muodostamaan useita perusyksiköstä poikkeavia yksiköitä tietyksi kokonaisluvuksi , joka on luvun 2 10 positiivinen kokonaislukupotenssi , kuinka monta kertaa (2 10 \u003d 1024, (2 10 ) 2 = 2 20 = 1024 2 , (2 10 ) 3 = 2 30 = 1024 3 jne.). Binäärisiä etuliitteitä käytetään muodostamaan tietoyksiköitä, jotka ovat bittien ja tavujen kerrannaisia .

Lukujen 1024 ja 1000 läheisyydestä johtuen binäärietuliitteet muodostetaan analogisesti tavallisten SI-desimaalietuliitteiden kanssa . Jokaisen binäärietuliitteen nimi saadaan korvaamalla vastaavan desimaalietuliite nimen viimeinen tavu bi -kirjaimella ( lat. bīnārius - binääri ).

Ruotsalainen tiedemies Anders Thor ehdotti etuliitteitä 2 10 - 2 60 (kibi, mebi, gibi, tebi, pebi, exby).ja Kansainvälinen sähkötekninen komissio (IEC) otti sen käyttöön vuonna 1999 toisessa muutoksessa IEC 60027-2 [1] [2] -standardiin . Vuonna 2005 hyväksytyn IEC 60027-2 -standardin kolmanteen painokseen lisättiin etuliitteet 2 70 ja 2 80 (zebi ja yobi) [1] [3] .

Lokakuusta 2016 lähtien kansallinen standardi GOST IEC 60027-2-2015 "Sähkötekniikassa käytetyt kirjainsymbolit. Osa 2. Tietoliikenne ja elektroniikka” [4] , identtinen kansainvälisen standardin IEC 60027-2:2005 kanssa.

Etuliitteiden nimistö

Etuliitteet

IEC - binäärietuliite	Binääriyksiköiden kerroin	IEC-merkintä		SI desimaalietuliite _	Desimaaliyksiköiden kerroin _ _
IEC - binäärietuliite	Binääriyksiköiden kerroin	bittiä	tavua	SI desimaalietuliite _	Desimaaliyksiköiden kerroin _ _
kibi-	210 = 1024 _	Kibit	KiB	kilo-	10 3
huonekalut	220 = 1048576 _	Mibit	MiB	mega-	10 6
gibi-	230 = 1073741824 _	Gibit	GiB	giga-	10 9
sinä-	240 = 1 099 511 627 776 _	tibit	Tib	tera-	10 12
pebi-	250 = 1125899906842624 _	Peebit	P&B	peta-	10 15
esittely-	260 = 1152921504606847000 _	eibit	EIP	exa-	10 18
seebi-	270 = 1180591620717411303424	zibit	ZiB	zetta-	10 21
yobi-	280 = 1208925819614629174706176	Yibit	Y&B	yotta-	10 24

Venäjän GOST 8.417-2002 ("Määrien yksiköt") liitteessä A "Tiedon määrän yksiköt" todetaan, että nimellä " tavu " on "standardi"-etuliitteet (merkitsevät yksiköiden desimaalikertoja) käytetty väärin, vaihtoehtoa ei kuitenkaan tarjota. Paitsi ehkä nimitys 1K tavua = 1024 tavua (toisin kuin 1k tavua = 1000 tavua).

Myöhemmin Venäjän federaation hallituksen 31. lokakuuta 2009 hyväksymässä asiakirjassa "Säännökset Venäjän federaatiossa käytettäväksi sallituista arvoyksiköistä" vahvistetaan, että tietomäärän yksikön nimi ja nimitys "tavu" (1 tavu \u003d 8 bittiä) käytetään binäärietuliitteillä " Kilo", "Mega", "Giga", jotka vastaavat kertoimia 2 10 , 2 20 ja 2 30 (1 KB = 1024 tavua, 1 MB = 1024 KB, 1 Gt = 1024 Mt). Nämä etuliitteet kirjoitetaan isoilla kirjaimilla [5] .

Samat määräykset sallivat tietoyksikön kansainvälisen nimityksen käytön etuliitteillä "K" "M" "G" (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).

Samanlainen standardi , IEEE 1541-2002, otettiin käyttöön vuonna 2008.

Kansainvälisen yksikköjärjestelmän (SI) pääasiakirja "SI Brochure" ( fr. Brochure SI , eng. The SI Brochure ) korostaa, että SI-etuliitteet vastaavat yksinomaan kymmenen potenssia, ja suosittelee, että virheellisen käytön välttämiseksi SI-etuliitteiden nimet, binäärietuliitteet tulisi käyttää IEC:n käyttöön ottamia nimiä [6] .

Liittovaltion teknisten määräysten ja metrologian viraston määräyksellä 1. lokakuuta 2016 alkaen GOST IEC 60027-2-2015 "Sähkötekniikassa käytetyt kirjainsymbolit. Osa 2. Tietoliikenne ja elektroniikka” [7] , identtinen kansainvälisen standardin IEC 60027-2:2005 kanssa. Tämän asiakirjan mukaan Venäjän federaatiossa nimitykset Ki (Ki), Mi (Mi), Gi (Gi), Ti (Ti), Pi (Pi) jne. otetaan käyttöön useiden binäärimittayksiköiden etuliitteinä.

Ongelman juuret

Binäärilukujärjestelmällä on laajin sovellus laskennassa . Erityisesti digitaaliset muistisolut on numeroitu binääriluvuilla . Jollakin väylällä on mahdollista saada osoitteita 2 N , missä N on sen bittien määrä. Siksi muistisirut toimitetaan solumäärällä, joka vastaa jonkin verran kahden tehoa.

Numero 2 10 \ u003d 1024 on riittävän lähellä tuhatta , jota käytetään SI:n desimaalietuliitteiden perustana. Kahden potenssien joukossa aina 293 asti mikään ei ole niin lähellä kymmentä ; lisäksi binäärieksponentti "10" itsessään osoittautui käteväksi binääripotenssien karkeaksi muuntamiseksi ihmisille tutuiksi desimaaliluvuiksi. Määrittääkseen 2 10 \u003d 1024 tavua he keksivät yksikön "K" ( ka , ilmeisesti vääristynyt "kilo"). Erityisesti yhden Neuvostoliiton tietokoneen dokumentaatiossa sanotaan, että sen muistikapasiteetti on 32 kt sanaa . Tekijöiden 1024 ja 1000 läheisyyden vuoksi puhekielessä "K" kutsuttiin edelleen "kiloksi", ja pian tällaisesta etuliite kilon tulkinnasta tuli de facto standardi , samoin kuin ekstrapolointi muihin etuliitteihin: 1 "kilotavu" " = 1024 tavua , 1 "megatavua" = 1024 kilotavua = 1 048 576 tavua jne.

Siten SI-desimaalietuliitteille tarkoitettuja termejä alettiin soveltaa binäärilukuihin. Lisäksi näitä etuliitteitä käytetään usein harkintansa mukaan, toisin sanoen jotkut ymmärtävät ne binäärietuliitteinä, kun taas toiset desimaalietuliitteinä. Esimerkiksi tietokoneen RAM -muistin koko ilmoitetaan yleensä binääriyksiköissä ( 1 kilotavu = 1024 tavua ), kun taas levyvalmistajat ilmoittavat levyjen koon desimaaliyksiköissä (1 kilotavu = 1000 tavua ). Kuitenkin kirjallisesti lyhennettä "K" käytettiin perinteisesti kertoimelle 1024, toisin kuin SI:ssä käytetty "k" = 1000.

Mitä suurempi luku, sitä suurempi suhteellinen virhe, joka johtuu käytetyn etuliitteen väärinkäsityksestä, voi olla. Erityisesti ero "binääri- ja desimaali" kilotavujen välillä on 2,4%, kun taas binääri- ja desimaaliteratavujen välillä se on lähes 10% (9,95 %). Tämän sekaannuksen ratkaisemiseksi otettiin käyttöön erityiset binäärietuliitteet, jotka eroavat desimaalien etuliitteistä, jotka ovat "lähellä" numeroarvoltaan.

Etuliitteiden merkitys JEDEC-standardin mukaisesti

Joint Electron Devices Engineering Council ( JEDEC ) , joka kehittää ja edistää standardeja mikroelektroniikkateollisuudelle, kehitti vuonna 2002 JEDEC 100B.01 -standardin , joka määrittelee termien ja aakkosmerkkien merkitykset. Tämän standardin tarkoituksena on edistää symbolien, lyhenteiden, termien ja määritelmien yhtenäistä käyttöä puolijohdeteollisuudessa. Esimerkiksi standardin määrittely tiedon määrän mittayksikkönä määrittelee etuliite K arvon kertoimella, joka on 1024 (2 10 ), eli kilotavu on nimettävä kilotavuksi tai kilotavuksi ja sillä on oltava arvo on 1024 tavua.

Standardimäärittelyssä etuliitteet määritellään seuraavasti: [8]

kilo (K): kertoimena 1024 (2 10 ).
mega (M): kertoimena, joka on 1 048 576 (2 20 tai K 2 , jossa K-tekijä = 1024).
giga (G): kertoimena, joka on 1 073 741 824 ( 230 tai K 3 , jossa K = 1024).
tera (T): tekijänä, joka on yhtä suuri kuin 1 099 511 627 776 ( 240 tai K 4 , jossa K = 1024).

Desimaalien etuliitteiden käyttö (taulukko)

Konsoli	Nimitys	Binäärietuliitteet	Desimaalietuliitteet	Liittyy virhe, %
kilo	to, k	210 = 1024 _	10 3 = 1000	2.40
mega	M, M	220 = 1048576 _	10 6 = 1 000 000	4.86
giga	G, G	230 = 1073741824 _	109 = 1 000 000 000 _	7.37
tera	T, T	240 = 1 099 511 627 776 _	10 12 = 1 000 000 000 000	9.95
peta	P, P	250 = 1125899906842624 _	10 15 = 1 000 000 000 000 000	12.59
esim	E, E	260 = 1152921504606847000 _	10 18 = 1 000 000 000 000 000 000	15.29
zetta	Z, Z	270 = 1180591620717411303424	10 21 = 1 000 000 000 000 000 000 000	18.06
yotta	Y, Y	280 = 1208925819614629174706176	10 24 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000	20.89

Binäärinen lähestymistapa

Etuliitteet "kilo-", "mega-", "giga-" ymmärretään binäärisiksi :

Tiedostonhallinnassa ja muissa ohjelmistoissa tiedostojen koon pienentämiseksi . Eli jos ohjelma sanoo tiedoston koon olevan 100 "KB" (KB), sen koko on noin 102 400 tavua. Joissakin nykyaikaisissa tiedostonhallintaohjelmissa on kuitenkin oikea osoitus tiedoston koosta (käyttämällä johdettujen binäärietuliitteiden lyhennettyä muotoa, kuten "KiB").
Puolijohdemuistin valmistajat: hajasaantimuisti ( RAM ), videomuisti .
CD -levyn (mutta ei DVD-levyn) koko ilmoitetaan binäärimegatavuina.
Standardin GOST 8.417-2002 mukaan etuliitettä K- (iso kirjain) suhteessa tavuihin on historiallisesti käytetty (ja käytetään) virheellisesti [9] merkitsemään 1024 tavua. Standardi ei kuitenkaan nimenomaisesti täsmennä, mikä yksikön "1024 tavua" oikeinkirjoitus pitäisi pitää oikeana.
"Venäjän federaatiossa sallittuja määräyksiköitä koskevissa määräyksissä" säädetään [5] , että tiedon määräyksikön "tavu" nimeä ja nimitystä käytetään binäärietuliitteillä "Kilo", "Mega" ja "Giga", jotka vastaavat kertoimia 2 10 , 2 20 ja 2 30 .

Tärkeimmät argumentit: binäärikertojen perinteinen käyttö tietokonetekniikassa, sanojen, kuten "gibibyte" tai "GB", ääntämättä jättäminen.

Desimaalilähestymistapa

Etuliitteet "kilo-", "mega-", "giga-" ymmärretään desimaaleina :

Kiintolevyjen ja optisten levyjen, SSD -asemien kapasiteetti on asetettu täsmälleen desimaalimegatavuina ( poikkeus: CD-levyt, niiden määrä on asetettu binäärimegatavuina).
Epävirallisessa viestinnässä (esimerkiksi 100 tuhannen tavun tiedostosta he voivat sanoa "100 kilotavun tiedosto").
Kun määritetään tietoliikenneyhteyksien nopeutta, esimerkiksi 100 Mbps 100BASE-TX-standardissa ("kupari" Fast Ethernet ) vastaa täsmälleen 100 000 000 bps : n siirtonopeutta ja 10 Gbps 10GBASE-X (Ten Gigabit Ethernet) -standardissa . - 10 000 000 000 bps .

Tärkeimmät perusteet: SI-järjestelmän tiukka noudattaminen; desimaalilukujärjestelmän laaja käyttö ; median määrän yliarviointi pienemmällä yksiköllä ( "kaupalliset megatavut" ).

Televiestinnässä käytetty termi kilobitti tarkoittaa tuhatta bittiä (standardin GOST 8.417-2002 mukaan). Kuitenkin "kilotavun" vaikutuksen vuoksi jotkut ihmiset ja organisaatiot käyttävät ilmaisua "tuhat bittiä" "kilobitin" sijaan yksiselitteisyyden vuoksi.

Muu

1,44 Mt:n kolmen tuuman levykkeen kapasiteetti (mukaan lukien palvelutiedot - käynnistyssektori , juurihakemisto ja FAT ) määritetään binäärisinä desimaalimegatavuina (1000 KiB) . Eli itse asiassakolmen tuuman levykkeen kapasiteetti on 1440 kibitavua eli 1.474.560 tavua , joista 1.457.664 on tallennettavissa . Vastaavasti 2,88 Mt:n kolmen tuuman levykkeellä on itse asiassa 2 880 kibitavua tai 2 949 120 tavua .

Flash-muistikorttien ja USB-tikkujen kapasiteetti on mikropiirin (binääri) kokonaiskapasiteetti vähennettynä teknisellä tilavuudella, joka voi olla enemmän tai vähemmän. Näin ollen flash-aseman alustamaton kapasiteetti on hyvin suunnilleen desimaali (yleensä hieman enemmän).

Katso myös

Yksiköt tiedon määrän mittaamiseksi

Muistiinpanot

↑ 1 2 Muistokirjoitus - Anders J. Thor, universaali kielitieteilijä | IEC e-tech | Numero' 05/2012 . Haettu 2. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 3. tammikuuta 2019. (määrätön)
↑ IEC 60027-2:1972/AMD2:1999 Peruttu. Tarkistus 2 – Sähkötekniikassa käytettävät kirjainsymbolit. Osa 2: Tietoliikenne ja elektroniikka . Haettu 2. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 3. tammikuuta 2019. (määrätön)
↑ IEC 60027-2:2005 Sähkötekniikassa käytettävät kirjainsymbolit - Osa 2: Tietoliikenne ja elektroniikka . Haettu 2. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 3. tammikuuta 2019. (määrätön)
↑ 3.8.3 Etuliitteet useille binääriyksiköille // GOST IEC 60027-2-2015 . Haettu 3. toukokuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 25. maaliskuuta 2019. (määrätön)
↑ 1 2 Määräykset Venäjän federaatiossa käytettäväksi sallituista määräyksiköistä (linkki, jota ei saavuteta) . Haettu 23. maaliskuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 2. marraskuuta 2013. (määrätön)
↑ SI-yksiköiden desimaalikerrat ja osakerrat. SI -etuliitteet . SI-esite: Kansainvälinen yksikköjärjestelmä (SI) . Bureau International des Poids et Mesures . Haettu 25. heinäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 17. heinäkuuta 2018.
↑ Liittovaltion teknisten määräysten ja metrologian viraston määräys, 9. lokakuuta 2015 N 1508-st "In Enactment of Interstate Standard" | TAKUU . Haettu 2. tammikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 3. tammikuuta 2019. (määrätön)
↑ JEDEC Standards & Documents: 100b01 Arkistoitu 19. helmikuuta 2014 Wayback Machinessa "Terms, Definitions ja Letter Symbols for Microcomputers, Microprocessors and Memory Integrated Circuits" - joulukuu 2002
↑ GOST 8.417-2002. ARVOJEN YKSIKÖT. . Haettu 25. heinäkuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 2. helmikuuta 2012. (määrätön)

Linkit

SI-etuliitteet. Etuliitteet binäärikerroille ( NIST -viite vakioista, yksiköistä ja epävarmuudesta )
Pavlov B. I. Muisti megatavuina vai mebitavuina? SPECTRUM, 8. elokuuta 1999

Kahden voimat
astetta	$2^1$ $2^{2}$ $2^3$ $2^4$ $2^{5}$ $2^6$ $2^{10}$ $2^{16}$ …
Perinteiset bittiyksiköt	$2^0$ Bittinen (bittinen) $2^{10}$ Bitti (kilobitti, KBit) $2^{20}$ Bitti (megabitti, MBit) $2^{30}$ Bitti (gigabitti, GBit) $2^{40}$ B (terabitti, TBit) $2^{50}$ Bitti (petabitti, PBit) $2^{60}$ B (exabit, EBit) $2^{70}$ Bitti (zettabitti, zbit) $2^{80}$ Bitti (yottabit, Ybit)
Perinteiset tavuyksiköt	$2^0$ B (tavu, B) $2^{10}$ B (kilotavu, kt) $2^{20}$ B (megatavu, megatavua) $2^{30}$ B (gigatavu, GB) $2^{40}$ B (teratavu, TB) $2^{50}$ B (petabyytti, PB) $2^{60}$ B (exatavu, EB) $2^{70}$ B (zettatavu, ZB) $2^{80}$ B (yottatavu, yb)