Prefixe binare

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 28 septembrie 2019; verificările necesită 22 de modificări .

Măsurători în octeți
GOST 8.417-2002			prefixe SI		prefixe IEC
Nume	Desemnare	grad	Nume	grad	Nume	Desemnare		grad
octet	B	10 0	—	10 0	octet	B	B	20 _
kilobyte	KB	10 3	kilogram-	10 3	kibibyte	KiB	KiB	2 10
megaoctet	MB	10 6	mega-	10 6	mebibyte	MiB	MiB	2 20
gigabyte	GB	10 9	giga-	10 9	gibibyte	GiB	GiB	2 30
terabyte	TB	10 12	tera-	10 12	tebibyte	TiB	Tib	2 40
petabyte	pb	10 15	peta-	10 15	pebibyte	PiB	P&B	2 50
exabyte	Ebyte	10 18	exa-	10 18	exbibyte	EiB	BEI	2 60
zettabyte	Zbyte	10 21	zetta-	10 21	zebibyte	ZiB	ZiB	2 70
yottabyte	Ibyte	10 24	yotta-	10 24	yobibyte	YiB	Y&B	2 80

Prefixe binare (binare) - prefixe înaintea numelor sau a denumirilor unităților de măsură ale informațiilor utilizate pentru a forma mai multe unități care diferă de unitatea de bază într-un anumit întreg , care este o putere întreagă pozitivă a numărului 2 10 , numărul de ori (2 10 \u003d 1024, (2 10 ) 2 = 2 20 = 1024 2 , (2 10 ) 3 = 2 30 = 1024 3 etc.). Prefixele binare sunt folosite pentru a forma unități de informații care sunt multipli de biți și octeți .

Datorită apropierii numerelor 1024 și 1000 , prefixele binare sunt construite prin analogie cu prefixele zecimale standard SI . Numele fiecărui prefix binar se obține prin înlocuirea ultimei silabe a numelui prefixului zecimal corespunzător cu bi (din lat. bīnārius - binar ).

Prefixele de la 2 10 la 2 60 (kibi, mebi, gibi, tebi, pebi, exby) au fost propuse de omul de știință suedez Anders Thorși introdus de Comisia Electrotehnică Internațională (IEC) în 1999 în al doilea amendament la standardul IEC 60027-2 [1] [2] . În cea de-a treia ediție a standardului IEC 60027-2, adoptat în 2005, au fost adăugate prefixele 2 70 și 2 80 (zebi și yobi) [1] [3] .

Din octombrie 2016, standardul național GOST IEC 60027-2-2015 „Simboluri cu litere utilizate în inginerie electrică. Partea 2. Telecomunicații și electronică” [4] , identică cu standardul internațional IEC 60027-2:2005.

Nomenclatura prefixelor

Prefixe

Prefix binar IEC	Multiplicator de unități binare	Denumirea IEC		Prefix zecimal SI	Multiplicatorul de unități zecimale _
Prefix binar IEC	Multiplicator de unități binare	biți	octeți	Prefix zecimal SI	Multiplicatorul de unități zecimale _
kibi-	210 = 1024 _	Kibit	KiB	kilogram-	10 3
mobila	220 = 1048576 _	Mibit	MiB	mega-	10 6
gibi-	230 = 1073741824 _	Gibit	GiB	giga-	10 9
tu-	240 = 1.099.511.627.776 _	tibit	Tib	tera-	10 12
pebi-	250 = 1125899906842624 _	Peebit	P&B	peta-	10 15
exbi-	260 = 1152921504606847000 _	eibit	BEI	exa-	10 18
zebi-	270 = 1180591620717411303424	zibit	ZiB	zetta-	10 21
yobi-	280 = 1208925819614629174706176	Yibit	Y&B	yotta-	10 24

În GOST rusă 8.417-2002 („Unități de cantități”) din Anexa A „Unități de cantitate de informații”, se afirmă faptul că cu numele „ octet ”, prefixele „standard” (care indică multipli zecimali de unități) sunt folosit incorect, cu toate acestea, nu se oferă nicio alternativă. Cu excepția, poate, desemnarea 1K bytes = 1024 bytes (spre deosebire de 1k bytes = 1000 bytes).

Un document ulterior, „Reglementări privind unitățile de valori permise pentru utilizare în Federația Rusă ”, aprobate de Guvernul Federației Ruse la 31 octombrie 2009, stabilește că numele și desemnarea unității de informație „Byte” (1 byte \ u003d 8 biți) sunt utilizate cu prefixele binare „kilo”, „mega”, „giga”, care corespund multiplicatorilor 2 10 , 2 20 și 2 30 (1 kb = 1024 octeți, 1 mb = 1024 kb, 1 GB = 1024 MB). Aceste prefixe sunt capitalizate [5] .

Aceleași Regulamente permit utilizarea denumirii internaționale a unității de informație cu prefixele „K” „M” „G” (KB, MB, GB, Kbyte, Mbyte, Gbyte).

Un standard similar , IEEE 1541-2002, a fost introdus în 2008.

Documentul principal al Sistemului Internațional de Unități (SI) „Broșura SI” ( fr. Brochure SI , ing. Broșura SI ) subliniază că prefixele SI corespund exclusiv puterilor de zece și recomandă ca, pentru a evita utilizarea incorectă a denumirile de prefixe SI, prefixe binare ar trebui folosite nume, introduse de IEC [6] .

Prin ordinul Agenției Federale pentru Regulament Tehnic și Metrologie , de la 1 octombrie 2016, GOST IEC 60027-2-2015 „Simboluri de scrisoare utilizate în inginerie electrică. Partea 2. Telecomunicații și electronice ” [7] , identic cu standardul internațional IEC 60027-2: 2005. Conform acestui document, în Federația Rusă, desemnările Ki (KI), MI (MI), GI (GI), TI (TI), PI (PI), etc. sunt introduse ca prefixe pentru mai multe unități binare de măsurare.

Rădăcinile problemei

Sistemul de numere binare are cea mai largă aplicație în calcul . În special, celulele de memorie digitale sunt numerotate cu numere binare . Numărul de adrese posibile pe un autobuz este de 2 n , unde n este numărul bițiilor săi. Prin urmare, jetoanele de memorie sunt furnizate cu o serie de celule egale cu o anumită putere de două.

Numărul 2 10 \ u003d 1024 este suficient de aproape de mie folosită ca bază a prefixelor zecimale SI. Dintre puterile de la doi până la 293 , nici una nu este atât de aproape de o putere de zece ; în plus, exponentul binar „10” în sine s-a dovedit a fi convenabil pentru o conversie aproximativă a puterilor binare în numere zecimale familiare oamenilor. Pentru a desemna 2 10 \u003d 1024 de octeți , au venit cu unitatea „K” ( ka , evident, un „kilo”) distorsionat. În special, documentația pentru unul dintre computerele sovietice spune că capacitatea sa de memorie este de 32 K cuvinte . Datorită apropierii factorilor 1024 și 1000 în vorbirea colocvială, „K” era încă numit „kilo”, iar în curând o astfel de interpretare a prefixului kilo a devenit standardul de facto , precum și extrapolarea la alte prefixe: 1 „kilobyte”. " = 1024 octeți , 1 " megaocteți " = 1024 kiloocteți = 1.048.576 octeți , etc.

Astfel, termenii destinați prefixelor zecimale SI au început să fie aplicați pentru a închide numerele binare. Mai mult, aceste prefixe sunt adesea folosite la discreția lor, adică unii le înțeleg ca prefixe binare, în timp ce alții ca zecimale. De exemplu, dimensiunea memoriei RAM a unui computer este de obicei dată în unități binare ( 1 kilobyte = 1024 octeți ), în timp ce producătorii de discuri indică dimensiunea discurilor în unități zecimale (1 kilobyte = 1000 octeți ). Cu toate acestea, în scris, abrevierea „K” a fost folosită în mod tradițional pentru factorul 1024, în contrast cu „k” = 1000 folosit în SI.

Cu cât numărul este mai mare, cu atât mai mare poate ajunge eroarea relativă datorată unei neînțelegeri a prefixului folosit. În special, diferența dintre kilobytes „binari” și „zecimali” este de 2,4%, în timp ce între terabytes binari și zecimali este de aproape 10% (9,95%). Pentru a rezolva această confuzie, au fost introduse prefixe binare speciale care diferă de cele zecimale care sunt „aproape” ca valoare numerică.

Semnificația prefixelor conform standardului JEDEC

Joint Electron Devices Engineering Council ( JEDEC ) , care dezvoltă și promovează standarde pentru industria microelectronică, a dezvoltat în 2002 standardul JEDEC 100B.01 care definește semnificațiile termenilor și caracterelor alfabetice. Scopul acestui standard este de a promova utilizarea uniformă a simbolurilor, abrevierilor, termenilor și definițiilor în industria semiconductoarelor. De exemplu, specificarea standardului ca unitate de măsură a cantității de informații definește valoarea prefixului K printr -un multiplicator egal cu 1024 (2 10 ), adică un kilobyte trebuie desemnat ca Kbyte sau KB și să aibă o valoare egală cu 1024 de octeți.

Specificația standard definește prefixele după cum urmează: [8]

kilogram (K): ca multiplicator egal cu 1024 (2 10 ).
mega (M): ca multiplicator egal cu 1 048 576 (2 20 sau K 2 unde factorul K = 1024).
giga (G): ca multiplicator egal cu 1.073.741.824 ( 230 sau K 3 unde K = 1024).
tera (T): ca factor egal cu 1.099.511.627.776 ( 240 sau K 4 unde K = 1024).

Utilizarea prefixelor zecimale (tabel)

Consolă	Desemnare	Prefixe binare	Prefixe zecimale	Relaționează eroare, %
kilogram	la, 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
exa	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

Abordare binară

Prefixele „kilo-”, „mega-”, „giga-” sunt înțelese ca binare :

În managerii de fișiere și alte programe software pentru a reduce dimensiunea fișierelor. Adică, dacă programul spune că dimensiunea fișierului este de 100 "KB" (KB), atunci dimensiunea acestuia este de aproximativ 102.400 de octeți. Cu toate acestea, în unii manageri de fișiere moderni, există o indicație corectă a dimensiunii fișierului (folosind o formă scurtă de prefixe binare derivate, cum ar fi „KiB”).
Producători de memorie semiconductoare: memorie cu acces aleatoriu ( RAM ), memorie video .
Mărimea unui CD (dar nu a unui DVD) este dată în megaocteți binari.
Conform GOST 8.417-2002, prefixul K- (litera majusculă) în raport cu octeții a fost folosit (și este folosit) în mod istoric în mod incorect [9] pentru a desemna 1024 de octeți. Cu toate acestea, standardul nu specifică în mod explicit care ortografie a unității „1024 de octeți” ar trebui considerată corectă.
„Regulamentul privind unitățile de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă” stabilește [5] că numele și denumirea unității cantității de informații „octet” sunt utilizate cu prefixe binare „Kilo”, „Mega” și „Giga”, care corespund factorilor 2 10 , 2 20 şi 2 30 .

Principalele argumente: utilizarea tradițională a multiplilor binari pentru tehnologia informatică, nepronunțarea unor cuvinte precum „gibibyte” sau „GB”.

Abordare zecimală

Prefixele „kilo-”, „mega-”, „giga-” sunt înțelese ca zecimale :

Capacitatea discurilor hard și optice, unitățile SSD este setată exact în megaocteți zecimal ( excepție: CD-uri, volumul lor este setat în megaocteți binari).
În comunicarea informală (de exemplu, despre un fișier de 100 de mii de octeți, ei pot spune „un fișier de 100 de kiloocteți”).
Când se desemnează viteza conexiunilor de telecomunicații, de exemplu, 100 Mbps în standardul 100BASE-TX („cupru” Fast Ethernet ) corespunde unei rate de transmisie de exact 100.000.000 bps și 10 Gbps în standardul 10GBASE-X (Ten Gigabit Ethernet) - 10.000.000.000 bps .

Principalele argumente: Respectarea strictă a sistemului SI; utilizarea pe scară largă a sistemului numeric zecimal ; supraestimarea volumului de media folosind o unitate mai mică ( "megaocteți comerciali" ).

Termenul „ kilobit ” folosit în telecomunicații înseamnă o mie de biți (conform GOST 8.417-2002). Cu toate acestea, din cauza influenței „kilobyte”, unii oameni și organizații folosesc expresia „mii de biți” în loc de „kilobit” pentru claritate.

Altele

Capacitatea unei dischete de 1,44 MB de trei inci (inclusiv date de serviciu - sector de boot , director rădăcină și FAT ) este specificată în megaocteți zecimali binari (1000 KiB). Adică, de fapt, capacitatea unei dischete de trei inchi este de 1440 kibibytes sau 1.474.560 bytes , dintre care 1.457.664 sunt disponibili pentru înregistrare . În mod similar, o dischetă de 2,88 MB de trei inci deține de fapt 2880 kibibytes sau 2.949.120 bytes .

Capacitatea cardurilor de memorie flash și a stick- urilor USB este capacitatea totală a microcircuitului (binar) minus volumul tehnic, care poate fi mai mult sau mai puțin. În consecință, capacitatea neformatată a unei unități flash este de aproximativ o zecimală (de obicei puțin mai mult).

Vezi și

Unități de măsurare a cantității de informații

Note

↑ 1 2 Necrolog - Anders J. Thor, un lingvist universal | IEC e-tech | Emisiunea' 05/2012 . Preluat la 2 ianuarie 2019. Arhivat din original la 3 ianuarie 2019. (nedefinit)
↑ IEC 60027-2:1972/AMD2:1999 Retras. Amendamentul 2 - Simboluri cu litere care urmează să fie utilizate în tehnologia electrică. Partea 2: Telecomunicații și electronică . Preluat la 2 ianuarie 2019. Arhivat din original la 3 ianuarie 2019. (nedefinit)
↑ IEC 60027-2:2005 Simboluri cu litere de utilizat în tehnologia electrică - Partea 2: Telecomunicații și electronică . Preluat la 2 ianuarie 2019. Arhivat din original la 3 ianuarie 2019. (nedefinit)
↑ 3.8.3 Prefixe pentru mai multe unități binare // GOST IEC 60027-2-2015 . Preluat la 3 mai 2020. Arhivat din original la 25 martie 2019. (nedefinit)
↑ 1 2 Reglementări privind unitățile de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă (link inaccesibil) . Preluat la 23 martie 2013. Arhivat din original la 2 noiembrie 2013. (nedefinit)
↑ Multiplii și submultiplii zecimali ai unităților SI. prefixe SI . Broșura SI: Sistemul internațional de unități (SI) . Bureau International des Poids et Mesures . Consultat la 25 iulie 2015. Arhivat din original la 17 iulie 2018.
↑ Ordinul Agenției Federale pentru Reglementare Tehnică și Metrologie din 9 octombrie 2015 N 1508-st „Cu privire la adoptarea standardului interstatal” | GARANTIE . Preluat la 2 ianuarie 2019. Arhivat din original la 3 ianuarie 2019. (nedefinit)
↑ JEDEC Standards & Documents: 100b01 Arhivat 19 februarie 2014 la Wayback Machine „Termeni, definiții și simboluri de litere pentru microcalculatoare, microprocesoare și circuite integrate de memorie” - decembrie 2002
↑ GOST 8.417-2002. UNITĂȚI DE VALORI. . Preluat la 25 iulie 2010. Arhivat din original la 2 februarie 2012. (nedefinit)

Link -uri

prefixe SI. Prefixe pentru multipli binari ( Referință NIST privind constante, unități și incertitudine )
Pavlov B. I. Memorie în megabytes sau mebibytes? SPECTRUM, august #8 1999

Puterile a doi
Grade	$2^1$ $2^{2}$ $2^3$ $2^4$ $2^{5}$ $2^6$ $2^{10}$ $2^{16}$ …
Unități tradiționale de biți	$2^0$ Bit (bit) $2^{10}$ Biți (kilobit, KBit) $2^{20}$ Bit (megabit, MBit) $2^{30}$ Bit (gigabit, GBit) $2^{40}$ B (terabit, TBit) $2^{50}$ Bit (petabit, PBit) $2^{60}$ B (exabit, EBit) $2^{70}$ Bit (zettabit, Zbit) $2^{80}$ Bit (yottabit, Ybit)
Unități de octeți tradiționale	$2^0$ B (octet, B) $2^{10}$ B (kilobyte, KB) $2^{20}$ B (megaoctet, MB) $2^{30}$ B (gigabyte, GB) $2^{40}$ B (terabyte, TB) $2^{50}$ B (petabyte, PB) $2^{60}$ B (exabyte, EB) $2^{70}$ B (zettabyte, ZB) $2^{80}$ B (yottabyte, yb)