内存大小:解释千兆字节、太字节和 PB

如果您是计算机新手(或者即使您不是),应用于不同内存大小的名称可能看起来很奇怪。

无论您谈论的是 8 兆字节的存储卡、500 兆字节的硬盘驱动器还是 1 TB 的SSD驱动器,这些术语总是显得抽象而随意。

您如何准确衡量 1 GB、1 TB 甚至 1 PB 描述的空间量?

什么是字节?

要了解较大的内存块是如何工作的,重要的是要了解构成较大内存块的较小空间块。

简单来说,一个字节通常是八个二进制数字。二进制数字是 1 或 0,在非常古老的计算机中,它实际上代表了一个打开或关闭的开关。

有一些计算机系统具有其他长度的字节,但当今大多数现代计算机都基于 8 位字节二进制系统。

这八位(一个字节)通常代表一个字符,如字母或数字。字节还可以表示代表较大对象(如图像)的一部分的符号。

由于“字节”是最小的数据单元,因此由更多位组成的更大数据单元需要其他名称。要记住的重要一点是,所有较大的单元都由固定数量的字节组成,每个字节通常包含八位。

当您开始堆积更多字节时,您可以根据字节数确定单元的名称。

一千字节是 1,024 字节

您可能会认为,由于前缀“kilo”通常表示 1,000,因此该千字节将包含 1,000 个字节。

现实情况是,由于计算机使用二进制系统存储数据,并且二进制系统基于 2 的幂,因此实际字节数为 1,024。

当您查看 2 的力量如何工作时,您会看到这一点。

  • 2^0 = 1
  • 2^1 = 2
  • 2^2 = 4
  • 2^3 = 8
  • 2^4 = 16
  • 2^5 = 32
  • 2^6 = 64
  • 2^7 = 128
  • 2^8 = 256
  • 2^9 = 512
  • 2^10 = 1024

表示 1,000 字节的第一个二进制值是 1,024。因此,一千字节包含 1,024 个字节。

您可以根据数据中的字符数估计信息所需的大小。以一本 200 页的书为例。通常,一本书的每一页每页大约有 300 个单词。这意味着整本书大约有 60,000 字。

一个平均单词大约是 6 个字符。这意味着一本 60,000 字的书大约有 360,000 个字符。

以电子方式存储这本书需要 360,000 个字节。

您可以通过将 360,000 字节除以 1024 以千字节 (KB) 表示。这意味着一本 60,000 字的书将需要大约 351.56 千字节的数字存储空间。

什么是技嘉?

在公制系统中,前缀“Giga”表示 10 的 9 次方或 1,000,000,000 的度量单位。但是请记住,要在计算机二进制系统中表示这一点,它需要考虑 2 的二进制因子。

因此,使用 2 的幂计算到Gigabyte,我们需要一直到 2^30 才能得到第一个超过 10 亿的数字,即 1,073,741,824 字节。

到目前为止,您知道一千字节是 1,024 字节。1,024 和 1,073,741,824 之间的所有内容呢?

  • 千字节(Kilobyte)(KB):一千字节或千字节是 1,024 字节。
  • 兆字节(Megabyte)(MB):一百万字节或一兆字节表示为 1,024 千字节。
  • 千兆字节(Gigabyte)(GB):十亿字节或千兆字节表示为 1,024 兆字节。

从一个千兆字节的大小来看,考虑一个千兆字节可以存储大约 230 首音乐曲目,或近 600 张 5 兆像素的照片。您甚至可以在 1 GB 上存储标准的 1.5 小时电影。

什么是太字节?

大于十亿的 10 的下一个幂是多少?那将是一万亿。

万亿的前缀是“tera”。1 TB 是 10 的 12 字节的幂,以二进制表示。

这意味着 1 TB (TB) 是 1024 GB。大多数现代硬盘驱动器存储一半的数据量。1 TB,1 万亿字节,包含大量信息。

近年来,制造商已开始发布配备 1 或 2 TB 驱动器的新计算机。任何用户都很难填满这样的硬盘驱动器,除非他们每天制作数小时的高清视频。

考虑到 1990 年代的标准软盘驱动器只能容纳数千字节。一张 CD-ROM 可以存储 700 MB,一张DVD-ROM 可以存储 4.7 GB。但是今天的硬盘驱动器可以存储数万亿字节。一个 1 TB 的驱动器可以存储 217个 DVD-ROM(DVD-ROM)的数据。我们已经走了很长一段路。

什么是 PB?

下一个要考虑的存储单元是所谓的 PB。

前缀“peta”是一万亿的测量单位,或 10 的 15 次方。

由于这是 1,000 个一万亿 (tera) 单位,因此 1 PB 相当于 1,024 TB。那是一万亿字节。

你会认为这些信息量永远不会被使用。然而,今天有数 PB 的信息流经计算机系统和网络,尽管这可能令人难以置信。

但请考虑以下 PB 级技术的现代应用:

  • Google每天处理超过 24 PB 的信息。
  • 移动(Mobile)电话网络每天向用户传输超过 20 PB 的数据。
  • Blue Waters超级计算机拥有超过 500 PB 的磁带存储空间。
  • 美国国会(States)图书馆(Library)在其(United) 档案(Congress)中包含超过 7 PB 的数字数据。
  • 魔兽(World)世界(Warcraft)服务器需要超过 1.5 PB 的存储空间来运行其在线游戏。

PB 的规模很难让人理解,但是一旦考虑了上述场景,就会很清楚涉及到多少数据。

一个 PB 可以存储超过 10,000 小时的电视节目。如果你用充满文本的文件填满整个四抽屉文件柜,你可以将 2000 万个这些文件柜放入一个 PB 中。

事实上,你可以将自有记载的历史开始以来人类创造的每一份书面手稿都存储在 50 PB 中。

这是很多数据。

了解内存术语

了解内存的单位很重要,因为如今在有技术的地方到处都在使用它。任何时候你购买电脑、手机或平板电脑,规格都写在内存存储方面,以及该技术可以传输多少数据。

如果您了解所有这些术语,那么您就会知道一台计算机比其他计算机好多少。您将体会到 4G 移动网络比 3G 网络好多少。您会很高兴在 1 TB 的存储卡上比 500 MB 的存储卡可以存储更多的数据。

随着技术的不断进步,可能会有新的内存单元可供学习。但是现在,您只需要知道这些术语。

如果你已经走到这一步,你应该跳到我们写的一篇关于理解网络传输速度(understanding network transfer speeds)的文章,它包括每秒兆比特、每秒千兆比特等。这将帮助你理解你的ISP何时告诉你您的下载速度为 15 MBps。享受!



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我是一名软件工程师,在 Xbox 行业拥有超过 10 年的经验。我专注于游戏开发和安全测试。我也是一位经验丰富的评论员,并且一直在为一些游戏界的知名人士开发项目,包括 Ubisoft、Microsoft 和 Sony。在空闲时间,我喜欢玩电子游戏和看电视节目。



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