Nhầm lẫn với dung lượng lưu trữ (quyền hạn 10 và 2) [trùng lặp]

23

Tôi đang xem một ổ cứng và tôi tìm thấy một tài liệu (từ Toshiba, liên kết: Ổ cứng SATA 2,5 inch mq01abdxxx ) có nội dung:

"One Gigabyte (1GB) có nghĩa là 10 ^ 9 = 1.000.000.000 byte sử dụng quyền hạn 10. Tuy nhiên, một hệ điều hành máy tính báo cáo dung lượng lưu trữ sử dụng quyền hạn 2 cho định nghĩa 1GB = 2 ^ 30 = 1.073.741.824 byte và do đó hiển thị ít lưu trữ hơn sức chứa."

Thì quyền hạn của 10 lớn hơn sức mạnh của 2, OK.

Ví dụ 10 ^ 2 = 100 và 2 ^ 2 = 4.

Nhưng tôi không hiểu tài liệu nói về cùng dung lượng lưu trữ:

1GB là 1.000.000.000 byte (sức mạnh của 10) và 1.073.741.824 byte (sức mạnh của 2), sau đó: nó cho thấy dung lượng lưu trữ ít hơn (sức mạnh của 2). Tại sao nó ít hơn? Nếu tôi thấy dung lượng lưu trữ lớn hơn 1GB thì có dung lượng 2 so với dung lượng 10.

hard-drive storage

— học lập trình
nguồn

13

"Tại sao nó lại ít hơn? Nếu tôi thấy dung lượng lưu trữ lớn hơn 1GB ở dung lượng 2 so với dung lượng 10." Chiều cao tính bằng inch của bạn cho số nhỏ hơn so với chiều cao tính bằng centimet, chỉ vì có "dung lượng chiều dài" tính bằng inch hơn so với centimet. Vì vậy, đối với giá trị cố định để thể hiện: đơn vị càng lớn, số càng thấp.

— Kamil Maciorowski

4

Nó không ít hơn, cùng một giá trị, được đại diện bởi hai cơ sở khác nhau.

— Ramhound

2

Bạn không thể đơn giản nói rằng 10 ^ 2 - 100 và 2 ^ 2 = 4. Bạn phải tính toán 100 sẽ là gì trong cơ sở 2.

— Ramhound

4

"Một hệ điều hành máy tính" - Mine không ... Hoặc, thực ra, nó sử dụng MB (base10) trong GUI, nhưng MiB (base2) trong CLI. Chỉ để giữ cho mọi thứ thú vị.

— marcelm

2

Họ nói rằng "sức mạnh của 10" nhỏ hơn sức mạnh cường độ tương tự là 2. Ví dụ: 1000 (10 ^ 3) <1024 (2 ^ 10). Và 1000000 (10 ^ 6) <1048576 (2 ^ 20). Vì vậy, đối với nhà sản xuất ổ đĩa, ổ cứng 1 terabyte của bạn có (ít nhất) 1.000.000.000 byte (và thực tế hơn một chút) trong khi báo cáo tiện ích hệ điều hành trên không gian 1 terabyte là 1.099.511.627.776 byte. Vì vậy, HĐH sẽ báo cáo ổ cứng 1Tb của bạn là 931Gb, hoặc hơn một chút. (Hoặc có thể không, xem @marcelm ở trên.)

— davidbak

58

Lý do lịch sử của việc sử dụng quyền hạn của 2 là bộ nhớ và đĩa cứng được CPU truy cập bằng cách sử dụng một không gian địa chỉ gồm các dòng trên mã nhị phân. Các nhà sản xuất phần cứng đã quyết định tên theo cách này:

2^10 = 1024 and as it's almost 1000 then call it 1 Kilobyte

2^20 = 1048576 bytes and as it's almost 1000000 then call it 1 Megabyte

Đối với người dùng bình thường, nó là vô nghĩa và cồng kềnh. Ngoài ra, các tiền tố "kilo", "mega", v.v ... mâu thuẫn với tiêu chuẩn Hệ thống đơn vị quốc tế (SI) trong đó, 1 tấn 1 kiloWatt có nghĩa là 10 ^ 3 hoặc 1000 Watts.

Để giải quyết vấn đề, vào năm 2000, Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế hoặc IEC đã đề xuất một sơ đồ ký hiệu cho các đơn vị dựa trên quyền hạn 2 theo tiêu chuẩn ISO / IEC 80000-13 .

Tên mới đã được tạo bằng cách thay thế âm tiết thứ hai trong tên cũ bằng 'bi' (tham khảo '2'). Một kilobyte bây giờ phải là một kibibyte và như vậy. Các đơn vị mới cũng có các ký hiệu tương ứng, vì vậy '10 kibibyte 'hiện được viết là 10 KiB thay vì 10 kB . Đây là bảng tương ứng:

Notation      Symbol    Value
1 kilobyte    1 kB      10^3  = 1000 bytes
1 megabyte    1 MB      10^6  = 1000000 bytes
1 gigabyte    1 GB      10^9  = 1000000000 bytes
1 terabyte    1 TB      10^12 = 1000000000000 bytes


1 kibibyte    1 KiB     2^10 = 1024 bytes
1 mebibyte    1 MiB     2^20 = 1048576 bytes
1 gibibyte    1 GiB     2^30 = 1073741824 bytes
1 tebibyte    1 TiB     2^40 = 1099511627776 bytes

16 năm sau, rất nhiều nhà cung cấp phần cứng và phần mềm vẫn đề cập đến các đơn vị cơ sở 2 với tên SI của họ . Một megabyte có thể có nghĩa là 1000000 byte hoặc 1048576 byte.

Nếu bạn mua ổ cứng 100 GB, dung lượng là 100x10 ^ 9 hoặc 10 ^ 11 byte. Nhưng, và đây là lớn nhưng, hệ điều hành sẽ chỉ báo cáo ổ đĩa có dung lượng 93 GB (10^11)/(2^30). Bạn đã mua một ổ đĩa 100 gigabyte , tương đương với ổ 93 gibibyte . Hệ điều hành là hệ thống sử dụng ký hiệu sai.

Các nhà sản xuất ổ đĩa che giấu vấn đề này bằng những lời từ chối và giải thích luôn dẫn đến kết luận rằng công suất định dạng thực tế có thể kém hơn.

— jcbermu
nguồn

1

Bình luận không dành cho thảo luận mở rộng; cuộc trò chuyện này đã được chuyển sang trò chuyện .

— Journeyman Geek

21

Tóm lại: đó là tất cả về tiếp thị.

jcbermu giải thích rõ, nhưng tôi không đồng ý với những lý do đằng sau tất cả.

Mặc dù bất kỳ hệ thống tin học nào cũng sử dụng hệ thống nhị phân, các bit & byte được viết là ^ 2, điều này là bình thường. Vì vậy, đó không phải là hệ điều hành hoặc phần mềm có lỗi vì sự nhầm lẫn. Tất cả mọi thứ là nhị phân ở đây.

Đó là lỗi của các nhà sản xuất ổ cứng khi nói rằng dung lượng ổ cứng trong hệ thống ^ 10, khiến bạn mất khá nhiều GB thực tế. Một ổ cứng 20 GB thực sự sẽ có thể lưu trữ 18 GB và cứ thế ... một ổ 1TB sẽ thực sự là ~ 930 GB. Sự nhạo báng 'bibyte' đã được phát minh để cố gắng ngăn chặn một số sự nhầm lẫn nhưng nó hoàn toàn không được áp dụng trên thực tế.

— Overmind
nguồn

10

Đó là bởi vì các byte trên đĩa "giải quyết sau khi vận chuyển".

— davidbak

2

Thật. Tôi chưa bao giờ nghe ai nói rằng "Tôi đã nâng cấp lên 16 gibi RAM". Tôi không nghĩ các nhà sản xuất chịu trách nhiệm cho sự lộn xộn nhưng họ chắc chắn có lợi nhuận từ đó. Trở lại những năm 80 và 90, người dùng máy tính đã biết sự khác biệt giữa kilôgam và kilobyte là gì và tại sao. Ngày nay, ai biết rằng máy tính chạy trên arithologists nhị phân?

— Crowley

4

Đó không phải là về tiếp thị, và không bao giờ. Ổ đĩa cứng và đĩa mềm luôn được bán bằng tiền tố SI thực sự, bởi vì nó không bao giờ có ý nghĩa khi sử dụng một cơ sở khác.

— đường ống

1

-1, khủng khiếp.

It's the fault of HDD manufacturers to state the HDD capacities in ^10 system, which robs you of quite some practical GB.

Không, những điều đó đều không đúng. Các nhà sản xuất HD là những người đã và đang thực hiện đúng, sử dụng định nghĩa chính xác, thực tế của các đơn vị. Đó không phải là lỗi của họ mà các nhà phát triển, nhà sản xuất bộ nhớ và bất kỳ ai khác đã sử dụng các đơn vị SI không chính xác. Và, tất nhiên, đơn vị không gian lưu trữ được đo bằng cách nào không "cướp đi của bạn một số GB thực tế" hoặc thực sự thay đổi dung lượng theo bất kỳ cách nào.

— HoplessN00b

1

@pipe: Một đĩa mềm 720KB chứa chính xác 1.440 khối 512 byte mỗi khối. Tương tự như vậy với các kích thước khác được đo bằng KB. Theo như tôi có thể nói, ý nghĩa phổ biến nhất của "MB" với phương tiện lưu trữ từ tính là 1.024.000 byte, tạo ra một đĩa mềm 1,44 MB chính xác gấp đôi so với 720KB.

— supercat

16

Câu trả lời của jcbermu là tốt, nhưng tôi muốn tiếp cận điều này từ một góc độ khác.

1GB là 1.000.000.000 byte (sức mạnh của 10) và 1.073.741.824 byte (sức mạnh của 2), sau đó: nó cho thấy dung lượng lưu trữ ít hơn (sức mạnh của 2). Tại sao nó ít hơn? Nếu tôi thấy dung lượng lưu trữ lớn hơn 1GB thì có dung lượng 2 so với dung lượng 10.

Một phương tiện lưu trữ - bất kỳ phương tiện lưu trữ nào - có thể lưu trữ một số lượng bit có thể truy cập cụ thể. Thông thường trong điện toán cho mục đích chung, nó được biểu thị dưới dạng byte hoặc một số byte, nhưng nếu bạn bắt đầu xem IC bộ nhớ (mạch tích hợp, chip), bạn sẽ thấy dung lượng bộ nhớ của chúng được biểu thị theo các bit có thể truy cập.

Một đĩa cứng sẽ lưu trữ một số bit hoặc byte cụ thể, vì lý do kỹ thuật, được xử lý theo các lĩnh vực. Ví dụ: ổ đĩa 4 TB có thể có 7,14,037,168 phân vùng mỗi byte 512, có dung lượng lưu trữ là 4.000.787.030.016 byte. Đó là những gì bạn thực sự nhận được. (Trong thực tế, sau đó bạn mất một số thông tin đó vào thông tin sổ sách của máy tính: hệ thống tệp, tạp chí, phân vùng, v.v. Tuy nhiên, các byte vẫn còn đó, bạn không thể sử dụng chúng để lưu trữ tệp, vì chúng cần để lưu trữ dữ liệu cho phép bạn lưu trữ các tệp một cách hiệu quả.)

Tất nhiên, con số 4.000.787.030.016 có phần khó sử dụng. Vì lý do đó, chúng tôi chọn thể hiện thông tin này theo một cách khác. Nhưng như jcbermu đã minh họa, chúng tôi chọn làm như vậy theo hai cách khác nhau: trong quyền hạn mười, hoặc quyền hạn của hai.

Với sức mạnh mười, 4.000.787.030.016 byte là 4.000787030016 * 10 ^ 12 byte, làm tròn khá độc đáo; với bốn chữ số có nghĩa, nó làm tròn thành 4.001 TB, cho định nghĩa SI của "tera": 10 ^ 12. Đĩa cứng của chúng tôi có thể lưu trữ hơn 4 * 10 ^ 12 byte, vì vậy theo thuật ngữ SI, nó là một thiết bị lưu trữ 4 terabyte.

Với sức mạnh của hai, 4.000.787.030.016 byte là 3.638694607 * 2 ^ 40 byte, không tròn khá độc đáo. Nó cũng có vẻ như là một số lượng nhỏ hơn, bởi vì 3.639 nhỏ hơn 4.001 và điều đó không tốt cho tiếp thị (ai muốn mua ổ 3,6 TB khi nhà sản xuất bên cạnh bán ổ 4.0 TB với cùng giá?). Đây là tiền tố nhị phân 3.6 "tebibytes", trong đó "bi" chỉ ra rằng đó là số lượng hai cơ sở.

Tuy nhiên, trong thực tế, nó chính xác cùng một số byte; con số chỉ được thể hiện khác nhau! Nếu bạn làm lại toán, bạn sẽ thấy rằng 3.638694607 * 2 ^ 40 = 4.000787030016 * 10 ^ 12, vì vậy cuối cùng bạn sẽ có cùng dung lượng lưu trữ.

— một CVn
nguồn

1

Giải thích rõ ràng, nhưng số lượng các lĩnh vực (như 7,8 [...] trong ví dụ của bạn) được các nhà sản xuất chọn để công suất kết thúc với giá trị mong muốn. Họ chỉ có thể tạo ra 8 tỷ ngành, 8589934592 hoặc bất kỳ số nào khác để kết thúc với giá trị năng lực thực sự, nhưng điều đó không tốt cho kinh doanh. Vì sự khác biệt là có thể về mặt kỹ thuật, vì một nhà sản xuất tôi sẽ tạo được tiếng vang lớn trên thị trường: logo TrueCapacity (r) hoặc TrueSpace (r) và đảm bảo rằng doanh số sẽ tăng do hoạt động tiếp thị này và nhà sản xuất khác sẽ phải tuân theo (và sẽ không được chuẩn bị để làm như vậy).

— Vượt qua

@Overmind: Đó là một kỹ thuật tiếp thị có thể. Tương tự như Truyền thông trên không có thanh toán mỗi giây (trước khi T-Mobile mua chúng). Nếu bạn phụ trách tiếp thị cho một nhà sản xuất thiết bị lưu trữ, tôi sẽ đoán rằng chiến lược đó có thể là chiến lược mà bạn quyết định xem xét theo đuổi.

— TUYỆT VỜI

Tôi tìm thấy câu trả lời này để cung cấp cho tôi sự rõ ràng nhất (có lẽ). Vì vậy, không có nhu cầu thực sự cho nó là một sức mạnh của 2? Không có gì đặc biệt về hầu hết các kích thước trung bình lưu trữ là sức mạnh của 2?

— Abdul

1

@Abdul Hầu hết các thiết bị lưu trữ (người tiêu dùng) có dung lượng người dùng có thể truy cập mà không phải là về mặt byte (hoặc theo hàm ý cũng là bit), sức mạnh của hai. Giống như Overmind đã nêu ở trên, dung lượng chính xác của ổ cứng có thể được lựa chọn ngẫu nhiên phần lớn miễn là chúng đáp ứng các yêu cầu đánh dấu. SSD có xu hướng gần hơn 2 ^ n, vì chip bộ nhớ flash được sản xuất với kích thước thường có sức mạnh bằng hai (vì chúng có dòng địa chỉ và những thứ như vậy tạo ra lợi thế), nhưng do không được cung cấp quá nhiều dung lượng flash sẽ có thể truy cập từ phần mềm bên ngoài đến bộ điều khiển flash tích hợp.

— CVn

5

Các câu trả lời khác đã giải quyết lý do lịch sử cho sự khác biệt, nhưng dường như với tôi như bạn đang hỏi về sự khác biệt theo toán học.

Bạn đúng rằng một công suất 10 lớn hơn một công suất 2 và ngược lại, một gigabyte (10 ^ 9 byte) nhỏ hơn một gibibyte (2 ^ 30 byte).

Sự đảo ngược của kích thước được giải thích bởi thực tế là có nhiều sức mạnh trong một gibibyte (30 sức mạnh) hơn là có sức mạnh trong một gigabyte (9 sức mạnh). Nó chỉ ra rằng số lượng sức mạnh có ảnh hưởng lớn hơn đến kích thước cuối cùng so với kích thước của mỗi sức mạnh riêng lẻ.

Về lý do tại sao kích thước được báo cáo của một đĩa nhỏ hơn khi được đo bằng gibibytes (2 ^ 30) so với khi được đo bằng gigabyte (10 ^ 9), điều đó là tự nhiên so với khi đo một lượng cố định mà một đơn vị đo lớn hơn cho số lượng nhỏ hơn . Ví dụ, hãy xem xét chiều cao tính bằng inch so với chiều cao tính bằng centimet. Bởi vì một inch lớn hơn một centimet, cùng một chiều cao sẽ đo được ít inch hơn (ví dụ 72 inch) so với cm (ví dụ: 183 cm). Chiều cao là khoảng cách vật lý giống nhau trong cả hai trường hợp, nhưng mỗi phép đo chỉ cho một số khác nhau tùy theo đơn vị đo.

— Edward Peek
nguồn