Tất cả đơn vị lưu trữ

Cách chuyển đổi đơn vị lưu trữ dữ liệu?

Đơn vị lưu trữ dữ liệu đo dung lượng thông tin số. Công cụ này sử dụng tiêu chuẩn thập phân (SI) với 1 KB = 1.000 byte, lý tưởng cho thông số thiết bị lưu trữ và tính toán truyền dữ liệu.

Nhập giá trị, chọn đơn vị nguồn và chọn đơn vị đích. Công cụ hiển thị tất cả các đơn vị tương đương bao gồm cả đơn vị dựa trên byte và bit.

Câu Hỏi Thường Gặp

Công cụ chuyển đổi lưu trữ dữ liệu này hỗ trợ những đơn vị nào?

Công cụ hỗ trợ các đơn vị dựa trên bit (bit, byte, kilobit, kilobyte, megabit, megabyte, gigabit, gigabyte, terabit, terabyte, petabit, petabyte). Một byte chính xác bằng 8 bit, đã được chuẩn hóa từ thập niên 1960 theo lựa chọn của IBM cho System/360. Công cụ mặc định dùng tiền tố SI thập phân (kilo = 1000, mega = 10^6, giga = 10^9), khớp với cách ghi nhãn của nhà sản xuất lưu trữ (ổ '1 TB' chứa 10^12 byte). Với tiền tố nhị phân (kibi = 1024, mebi = 2^20, gibi = 2^30) — khớp với cách hệ điều hành thường báo cáo — xem câu hỏi riêng về nhị phân vs thập phân. Bit và byte là số đếm thông tin không thứ nguyên, không phải đơn vị vật lý.

Quan hệ chính xác giữa bit, byte và các tiền tố?

1 byte = chính xác 8 bit. Tiền tố SI thập phân: 1 kB = 1000 B, 1 MB = 10^6 B, 1 GB = 10^9 B, 1 TB = 10^12 B, 1 PB = 10^15 B. Tiền tố nhị phân IEC: 1 KiB = 1024 B, 1 MiB = 2^20 B = 1.048.576 B, 1 GiB = 2^30 B ~ 1,0737 GB, 1 TiB = 2^40 B ~ 1,0995 TB. Chênh lệch tương đối giữa thập phân và nhị phân tăng theo: 2,4% ở kB, 4,9% ở MB, 7,4% ở GB, 10,0% ở TB, 12,6% ở PB. Vì vậy SSD '1 TB' đọc là '931,32 GB' trên Windows (dùng nhị phân), gây câu hỏi muôn thuở 'dung lượng đĩa của tôi đi đâu?'. Công cụ này mặc định dùng tiền tố thập phân.

Khi nào dùng bit vs byte cho lưu trữ?

Dùng byte cho hầu hết ngữ cảnh lưu trữ: kích thước tệp (MP3 ~3 MB, phim ~2 GB, bản sao lưu cơ sở dữ liệu ~50 GB), dung lượng đĩa, RAM, USB, thẻ SD, SSD, ổ cứng và băng từ. Dùng bit trong các ngữ cảnh rất cụ thể: thông số mạng và băng thông (Mbps, xem công cụ chuyển đổi tốc độ dữ liệu), độ dài khóa mã hóa ('AES 256-bit'), tốc độ bit âm thanh/video ('MP3 320 kbps') và thông số phần cứng cấp thấp. Thiết bị lưu trữ được quảng cáo bằng byte; đường truyền dữ liệu bằng bit. Khóa mã hóa 256 bit chiếm 32 byte trong bộ nhớ. Hệ số 8 giữa đơn vị bit và byte là nguồn nhầm lẫn phổ biến nhất của người tiêu dùng trong lưu trữ.

Độ chính xác phép chuyển đổi và vấn đề tiền tố nhị phân vs thập phân SI?

Bên trong công cụ dùng dấu chấm động 64 bit và các hệ số chính xác ở trên, đạt 15+ chữ số có nghĩa. Vấn đề nhị phân vs thập phân là then chốt và cố ý: IEC 80000-13 (2008) và IEEE 1541 phân biệt 'kilobyte' (kB = 1000 B) với 'kibibyte' (KiB = 1024 B). Marketing lưu trữ theo IEC và SI (thập phân); Windows vẫn dùng nhị phân nhưng dán nhãn là 'GB' (sai về kỹ thuật, nhưng đã ăn sâu trong lịch sử). macOS chuyển sang thập phân năm 2009 để khớp với nhãn lưu trữ. Linux khác nhau theo công cụ. Khi bạn thấy 'ổ cứng 500 GB' trên thông số, đó là 5 x 10^11 byte; khi Windows nói '465 GB đã dùng', nó báo cáo GiB nhưng dán nhãn GB. Công cụ dùng SI thập phân xuyên suốt; với nhị phân, hãy nhân với hệ số 2^n thủ công.

Lỗi thường gặp với đơn vị lưu trữ?

Thứ nhất, vấn đề nhị phân-vs-thập phân (ở trên) — ổ '4 TB' hiển thị thành 3,64 TB trên Windows. Thứ hai, dung lượng đã định dạng vs chưa định dạng: khoảng 5% dung lượng ổ dành cho metadata hệ thống tệp (NTFS, ext4, APFS). Thứ ba, dự phòng SSD: các khối dự phòng do nhà máy đặt giảm dung lượng người dùng thấy được dưới con số quảng cáo. Thứ tư, 'GB' trên điện thoại thường bao gồm cả hệ điều hành, nên điện thoại '128 GB' có thể chỉ còn 110 GB. Thứ năm, RAM luôn báo cáo theo nhị phân (8 GB DDR4 = 8 GiB = 8.589.934.592 byte) trong khi ổ đĩa báo cáo theo thập phân. Thứ sáu, lưu trữ đám mây (Google Drive, iCloud, Dropbox) dùng tiền tố SI thập phân, khớp với marketing SSD.

Quan hệ giữa lưu trữ, bộ nhớ và lý thuyết thông tin?

Lưu trữ đo dung lượng vật lý theo bit hoặc byte. Bộ nhớ (RAM) cũng tính bằng byte nhưng có thời gian truy cập nhanh hơn rất nhiều. Lý thuyết thông tin (Shannon, 1948) coi bit là đơn vị nội dung thông tin: một chuỗi với H bit entropy có thể nén không tổn hao xuống còn khoảng H bit. Vì vậy tệp 'đã nén' kích thước B byte chứa 8*B bit lưu trữ vật lý nhưng có thể chỉ chứa 2 đến 4 bit thông tin thực mỗi byte (văn bản nén tốt; dữ liệu đã mã hóa và nhiễu trắng không nén được). Độ phức tạp Kolmogorov của một chuỗi là độ dài của chương trình ngắn nhất tạo ra nó. Lưu trữ là bit của kỹ sư; thông tin là bit của nhà toán học; cùng đơn vị nhưng ý nghĩa khác nhau. Công cụ này xử lý cái nhìn của kỹ sư.

Bit được định nghĩa thế nào trong các chuẩn hiện đại?

Bit (chữ số nhị phân, do Tukey đặt tên, được Shannon phổ biến năm 1948) là không thứ nguyên: đơn vị thông tin từ một lựa chọn nhị phân với xác suất bằng nhau. Không phải đơn vị SI nhưng được chấp nhận phổ quát trong tin học. Chuẩn 8 bit cho byte được ISO/IEC 2382-1 thiết lập và được củng cố bởi IBM System/360 (1964) đã làm byte 8 bit trở nên phổ biến. IEC 80000-13 (2008) định nghĩa các tiền tố nhị phân (Ki, Mi, Gi, Ti, Pi, Ei, Zi, Yi) một cách rõ ràng để phân biệt khỏi tiền tố SI thập phân. NIST SP 811 ủng hộ tiền tố nhị phân IEC để rõ ràng. JEDEC giữ cách dùng nhị phân truyền thống cho dung lượng chip nhớ (mô-đun DDR5 8 GB nghĩa là 2^33 byte). Công cụ mặc định theo quy ước SI thập phân.

Trường hợp đặc biệt ở quy mô lưu trữ cực đoan?

Rất nhỏ: 1 bit là một câu trả lời có/không; một ký tự ASCII 7 bit; một khóa riêng Bitcoin 32 byte chứa 256 bit độ mạnh mật mã. Cá nhân: tin nhắn văn bản điển hình 100 B, ảnh 3 MB, bài hát 5 MB, phim HD 50 GB, SSD laptop hiện đại 1 TB, NAS gia đình 100 TB. Doanh nghiệp: dàn SAN 10 PB, hồ dữ liệu 1 EB (10^18 byte), tổng lưu trữ của Google ước tính 10 đến 100 EB, tạo dữ liệu toàn cầu hàng năm 175 ZB (10^21 byte, ước tính 2025). Giới hạn lý thuyết: giới hạn Bekenstein giới hạn thông tin trong một vùng không gian; toàn bộ vũ trụ quan sát được giữ ~10^120 bit ở mật độ cực đại. Công cụ xử lý độ lớn bất kỳ về mặt toán học; mật độ lưu trữ vật lý (~10^14 bit/cm^3 trong HDD hiện nay) là vật lý, không phải số học.

Units

Byte (B)

Byte là đơn vị cơ bản của lưu trữ số, gồm 8 bit. Một ký tự văn bản thường cần 1 byte trong mã hóa ASCII. Các thiết bị lưu trữ hiện đại đo dung lượng bằng byte và bội số của nó.

Kilobyte (KB)

Bằng 1.000 byte theo ký hiệu thập phân. Một email văn bản thông thường không có tệp đính kèm là 1-5 KB, trong khi hình thu nhỏ có thể là 10-50 KB. Tài liệu Word trung bình 20-100 KB tùy nội dung.

Megabyte (MB)

Bằng 1.000.000 byte. Một ảnh độ phân giải cao thường 2-8 MB, một bài hát MP3 trung bình 3-5 MB, và một phút video tiêu chuẩn khoảng 100-150 MB. Hầu hết ứng dụng điện thoại từ 50-500 MB.

Gigabyte (GB)

Bằng 1.000.000.000 byte. Một đĩa DVD tiêu chuẩn chứa 4,7 GB, một bộ phim Full HD là 4-8 GB, và game hiện đại từ 30-150 GB. Điện thoại thông minh thường có 64-512 GB bộ nhớ.

Terabyte (TB)

Bằng 1.000.000.000.000 byte. Ổ cứng tiêu dùng hiện nay thường có 1-8 TB. Một terabyte có thể lưu trữ khoảng 200.000 bài hát, 310.000 ảnh, hoặc 500 giờ video HD.

Các chuyển đổi lưu trữ dữ liệu phổ biến