Uting Hesaplamada ölçü birimleri: bit, bayt, mb, terabayt ve petabayt

Bu makalede , hesaplamadaki ölçü birimlerini göreceğiz, neleri içerdiklerini, neyi ölçtüklerini ve her biri arasındaki bit, bayt, Megabyte Terabyte ve Petabyte arasındaki denkliği öğreneceğiz. Daha fazlası var! Onları tanıyor musun

İncelemelerimizden ve makalelerimizden herhangi birini okuduysanız, kesinlikle bu ölçüm birimlerinde ifade edilen belirli değerlerle karşılaşmış olacaksınız. Ayrıca fark ettiyseniz, genellikle ölçümleri bit ve bayt cinsinden depolama kullanan ağlarda ifade ederiz. Peki aralarındaki denklik nedir? Bütün bunları bu makalede göreceğiz.

İçindekiler dizini

Bu tür önlemleri bilmek, farklı bilgisayar bileşenleri satın alırken gerçekten yararlıdır, çünkü aldatılmaktan kaçınabiliriz. Belki bir gün bazı operatörlerin internet hizmetlerini kiralayacağız ve Megabits'deki rakamları söyleyeceğiz ve hızımızı kontrol etmekten ve aslında düşündüğümüzden çok daha düşük olduğunu görmekten çok mutlu olacağız. Bizi aldatmadılar, sadece başka bir büyüklükte ifade edilen önlemler olacaklar.

Genellikle işlemci ve RAM belleklerinin sıklığı ile olur, örneğin Hertzios (Hz) ve Megahertzios (Mhz) arasındaki denkliği bilmemiz gerekir.

Tüm bu şüpheleri açıklığa kavuşturmak için, tüm bu birimler ve bunların eşdeğerleri hakkında olabildiğince eksiksiz bir öğretici geliştirmeyi önerdik

Biraz ne

Bit, İkili Basamak veya ikili basamak kelimelerinden gelir. Dijital belleğin depolama kapasitesini ölçmek için kullanılan ölçü birimidir ve "b" büyüklüğü ile temsil edilir. Bit, mevcut tüm değerleri 1 ve 0 değerleri aracılığıyla temsil etmeye çalışan ikili numaralandırma sisteminin sayısal temsilidir ve bunlar doğrudan bir sistemdeki elektrik voltajı değerleri ile ilişkilidir.

Bu şekilde pozitif voltaj sinyaline sahip olabiliriz, örneğin 1 (1 bit) olarak temsil edilecek 1 Volt (V) ve 0 (0 bit) olarak temsil edilecek bir boş voltaj sinyali olabilir.

Aslında, işlem zıttır ve elektriksel bir darbe 0 (negatif kenar) ile temsil edilir, ancak açıklama için her zaman insanlar için en sezgisel kullanılır. Makinenin bakış açısından tamamen aynıdır, dönüşüm doğrudandır.

Yani, bir bit art arda bir işlemcinin belirli bir görevi yerine getirmesini sağlayacak bir bilgi zincirini veya elektriksel darbeleri temsil eder. CPU'muz sadece voltaj veya voltajsız olmak üzere bu iki durumu anlar. Bunların birçoğunun birleşmesiyle, makinemizde belirli görevleri yapmayı başarıyoruz.

Bit kombinasyonu

Bir bit ile bir makinede sadece iki durumu temsil edebiliriz, ancak bazı bitleri başkalarıyla birleştirmeye başlarsak, makinemizi daha fazla çeşitlilik ve bilgi kodlayabiliriz.

Örneğin, iki bitimiz olsaydı, 4 farklı durumumuz olabilirdi ve bu nedenle 4 farklı işlem yapabilirdik. Örneğin, iki düğmeyi nasıl kontrol edebileceğimizi görelim:

0	0	Hiçbir düğmeye basma
0	1	Düğme 1'e basın
1	0	Düğme 2'ye basın
1	1	Her iki düğmeye de basın

Bu şekilde halihazırda sahip olduğumuz makineler gibi makine yapmak mümkün oluyor. Bitlerin kombinasyonu ile bugün takımımızda gördüğümüz her şeyi yapmak mümkündür.

İkili sistem, taban 2 (iki değer) sistemidir, bu yüzden kaç bit kombinasyonu yapabileceğimizi belirlemek için, tabanı sadece istediğimiz bitlere göre n. Güce yükseltmeliyiz. Örneğin:

3 bitim varsa, 2 ³ olası kombinasyonum var veya 8. Bu doğru mu?

0	0	0
0	0	1
0	1	0
0	1	1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1

8 bit (oktet) olsaydı, 2 ⁸ olası kombinasyon veya 256 olurdu.

En önemli bitler

Herhangi bir numaralandırma sisteminde olduğu gibi, 1 1000 ile aynı değildir, sağdaki sıfırlar çok sayılır. En anlamlı veya en yüksek değer biti (MSB) ve en az anlamlı veya en az değer biti diyoruz.

pozisyon	5	4	3	2	1	0
bit	1	0	1	0	0	1
değer	2 5	2 4	2 3	2 2	2 1	2 0
Ondalık değer	32	16	8	4	2	1
	MSB					LSB

Gördüğümüz gibi, sağdaki konum ne kadar büyük olursa, bitin değeri o kadar büyük olur.

İşlemci Mimarileri

Elbette hepimiz ilk aşamada bitlerin değerini bir bilgisayarın mimarisiyle ilişkilendiririz. 32 bit veya 64 bit işlemciler hakkında konuştuğumuzda, bunların işlemlerini gerçekleştirme yeteneğinden, özellikle de talimatları işlemek için ALU'dan (aritmetik-mantık birimi) bahsediyoruz.

Bir işlemci 32 bit ise, 32 öğeye kadar bit gruplarıyla aynı anda çalışabilecektir. 32 bitlik bir grupla 2 ³² farklı talimat tipini veya 4294967296'yı temsil edebiliriz

Bu nedenle 64'ten biri 64 bite kadar kelimelerle (talimatlar) çalışabilir. Bir grupta ne kadar çok bit olursa, işlemleri gerçekleştirme kapasitesi o kadar fazla işlemciye sahip olur. Benzer şekilde 64 kişilik bir grupla 2 ⁶⁴ çeşit operasyonu temsil edebiliriz., Gülünç büyük miktarda.

Depolama birimleri: bayt

Depolama birimleri kapasitelerini bayt cinsinden ölçer. Bayt, 8 bitlik veya sekizli bir sıralı kümeye eşdeğer bilgi birimidir. Bir baytın temsil edildiği büyüklük “ B ” harfidir.

Yani bir baytta 8 biti temsil edebileceğiz, bu yüzden dönüşüm şimdi oldukça açık

1 Bayt = 8 bit

Yolculuk edilen yer Bytes nereye bit

Byte'tan bit'e dönüştürmek için sadece uygun işlemleri yapmamız gerekecek. Bayt'tan bitlere gitmek istiyorsak , değeri sadece 8 ile çarpmamız gerekir. Ve bitlerden Bytes'e gitmek istiyorsak değeri bölmek zorunda kalacağız.

100 Bayt = 100 * 8 = 800 bit

256 bit = 256/8 = 32 bayt

Bayt Katları

Ancak gördüğümüz gibi Byte, şu anda ele aldığımız değerlere kıyasla gerçekten küçük bir ölçüdür. Bu nedenle zamanlara uyum sağlamak için Bayt katlarını temsil eden önlemler eklenmiştir.

İkili sistem üzerinden Bayt katları arasındaki denkliği kesinlikle kullanmalıyız, çünkü numaralandırma sisteminin üzerinde çalıştığı temeldir. Ağırlık veya metre gibi miktarlarda yaptığımız gibi , bu gösterim sisteminde katları da bulabiliriz.

Uluslararası Ölçüm Sisteminde Bayt Katları

Bilgisayar bilimcileri her zaman bir önceki örnekte olduğu gibi gerçek değerleri olan şeyleri temsil etmeyi severler. Ancak mühendissek, referans olarak uluslararası numaralandırma sistemine de sahip olmak isteriz. Ve tam da bu nedenle bu değerler kullandığımız sisteme göre farklılık gösterir ve ondalık numaralandırma sisteminin 10 tabanının her birimin katlarını temsil etmek için kullanılmasıdır. Daha sonra, Uluslararası Elektroteknik Komisyonuna (IEC) göre, Bayt ve adın katları tablosu aşağıdaki gibi olacaktır:

Büyüklük adı	Ben sembolü	Ondalık sistemde faktör	İkili sistemdeki değer (Bayt cinsinden)
bayt	B	10 0	1
kilobayt	KB	10 3	1000
megabayt	MB	10 6	1.000.000
Gigabyte	GB	10 9	1000000000
terabayt	TB	10 12	1.000.000.000.000
petabaytlık	PB	10 15	1.000.000.000.000.000
Exabyte	EB	10 18	1.000.000.000.000.000.000
zettabayt	ZB	10 21	1.000.000.000.000.000.000.000
yottabayt	YB	10 24	1.000.000.000.000.000.000.000.000

Neden 1000 yerine 1024

İkili numaralandırma sistemine bağlı kalırsak, Bayt'ın katlarını oluşturmak için bu geçişi kullanmalıyız. Bu şekilde:

1 KB (Kilobayt) = 2 ¹⁰ Bayt = 1024 B (Bayt)

Bu şekilde Baytın katları için aşağıdaki tabloya sahip olacağız:

Büyüklük adı	Ben sembolü	İkili sistemde faktör	İkili sistemdeki değer (Bayt cinsinden)
bayt	B	2 0	1
kibibyte	KB	2 10	1, 024
mebibyte	MB	2 20	1048576
gibibyte	GB	2 30	1073741824
tebibyte	TB	2 40	1.099 511.627.776
pebibyte	PB	2 50	1.125 899.906.842.624
exbibyte	EB	2 60	1.152 921.504.606.846.976
zebibyte	ZB	2 70	1.180 591.620.717.411.303.424
yobibyte	YB	2 80	1.208 925.819.614.629.174.706.176

Her birimizin yaptığı şey, çünkü bu iki ölçüm sistemini ustaca birleştiriyorlar. İkili sistemin doğruluğunu, her zaman 1 Gigabyte'ın 1024 Megabayt olduğu hakkında konuşmak için uluslararası sistemin güzel isimleriyle birlikte alıyoruz. Dürüst olalım, kim 1 Tebibyte sabit disk istemeyi düşünür, muhtemelen bize aptal derler. Hiçbir şey gerçeklikten başka bir şey değildir.

Sabit diskimin kapasitesi neden satın aldığımdan daha az?

Bunu okuduktan sonra, kesinlikle bir şey fark etmiş olacaksınız , uluslararası sistemdeki depolama kapasiteleri ikili olarak temsil edilenlerden daha küçüktür. Ve elbette, sabit disklerin, her satın aldığımızda, kesinlikle söz verdiğimizden daha az kapasiteye sahip olduğunu fark ettik. Ama bu doğru mu?

Olan şey, sabit disklerin uluslararası sisteme göre ondalık kapasite açısından pazarlanmasıdır, bu nedenle bir Gigabyte 1.000.000.000 Bayta eşittir. Ve Windows gibi işletim sistemleri, gördüğümüz gibi, sahip olduğumuz kapasiteden daha farklı olan bu rakamları temsil etmek için ikili numaralandırma sistemini kullanır.

Bunu dikkate alırsak ve sabit diskimizin özelliklerini görmeye gidersek, aşağıdaki bilgileri bulabiliriz:

2 TB sabit disk satın aldık, neden sadece 1, 81 TB kullanılabilir ?

Cevabı vermek için bir sistem ile bir diğeri arasındaki dönüşümü yapmak zorundayız. Miktar bayt cinsinden gösteriliyorsa, ilgili numaralandırma sisteminin eşdeğerini almalıyız. o zaman:

Ondalık sistemde kapasite / İkili sistemde kapasite

2.000.381.014.016 / 1.099.511.627.776 = 1.81 TB

Başka bir deyişle, sabit diskimizde gerçekten 2 TB var, ancak uluslararası sistem açısından, ikili sistem değil. Windows bunu ikili sistem açısından bize veriyor ve tam da bu nedenle bilgisayarımızda daha az görüyoruz.

2 TB sabit sürücüye sahip olmak ve bu şekilde görmek için. Sabit diskimiz:

(2 * 1.099.511.627.776) / 2.000.000.000.000 = 2.19 TB

İletişim medya birimleri

Şimdi dijital iletişim sistemleri için kullandığımız önlemleri görüyoruz. Bu durumda, daha az tartışma buluyoruz, çünkü hepimiz bu birimleri doğrudan uluslararası sistem aracılığıyla, yani ondalık sisteme göre taban 10'da temsil ediyoruz.

Veri aktarım hızını temsil etmek için saniyedeki bit veya (b / s) veya (bps) ve katlarını kullanacağız. Zamanın bir ölçüsü olduğu için, bu temel büyüklük tanıtılır.

Büyüklük adı	Ben sembolü	Ondalık sistemde faktör	İkili sistemdeki değer (bit cinsinden)
saniyede bit	bps	10 0	1
Saniyede kilobit	kbps	10 3	1000
Saniyede Megabit	mbps	10 6	1.000.000
Saniyede Gigabit	Gbps	10 9	1000000000
Saniyede Terabit	Tbps'dir	10 12	1.000.000.000.000

frekans

Frekans, bir elektromanyetik veya ses dalgasının bir saniyede geçtiği salınımların sayısını ölçen bir miktardır. Bir salınım veya döngü, bir olayın tekrarını temsil eder, bu durumda bir dalganın tekrarlama sayısı olacaktır. Bu değer, büyüklüğü frekans olan hertz cinsinden ölçülür.

Hertz (Hz), bir parçacığın bir saniye içinde maruz kaldığı salınım frekansıdır. Frekans ve periyot arasındaki denklik aşağıdaki gibidir:

Dolayısıyla, işlemcimiz açısından, bir işlemcinin birim zaman başına gerçekleştirebileceği işlem sayısını ölçer. Her dalga döngüsünün bir CPU işlemi olacağını varsayalım.

Hertz Katları (Hz)

Önceki ölçümlerde olduğu gibi, hertz olan temel birimi aşan önlemlerin icat edilmesi gerekiyordu. Bu yüzden bu önlemin aşağıdaki katlarını bulabiliriz:

Büyüklük adı	Ben sembolü	Ondalık sistemde faktör
picohertzio	PHZ	10 -12
nanohertzio	NHz	10-9
microhertzio	μHz	10-6
milihertzio	mHz	10 -3
centihertzio	CHZ	10 -2
decihertzio	DHZ	10 -1
HZ	Hz	10 0
Decahertzio	daHz	10 1
Hectohertzio	HHZ	10 2
kilohertz	kHz	10 3
megahertz	MHz	10 6
gigahertz	GHz	10 9
Terahertzio	THz	10 12
Petahertzio	PHZ	10 15

Bunlar, bileşenlerin işleyişini ölçmek ve değerlendirmek için hesaplamada kullanılan ana önlemlerdir.

Ayrıca şunları da öneriyoruz:

Bu bilgilerin, bir bilgisayarın işletim ölçüm birimlerini daha iyi anlamanıza yardımcı olacağını umuyoruz.