Как связаны бит и байт. Сколько бит в байте? Что такое бит и байт? Почему информация шифруется в двоичной форме

В современном веке высоких технологий большое значение имеет информация. Каждый день человек пропускает через себя и свои гаджеты огромный поток информации, поэтому необходимо разбираться в единицах измерения информации. В частности, для многих особенно остро стоит вопрос о том, сколько мегабайт в гигабайте, поскольку это помогает учитывать необходимый объем трафика, предоставляемого провайдером интернет-подключения. На практике также часто может потребоваться перевести мегабайты в байты или мегабиты в мегабайты.

В современной вычислительной технике (компьютерах) наименьшей единицей информации является бит. Одним битом кодируется один единственный символ в двоичной системе. То есть один бит, позволяет записать в какой-либо из разрядов значение «0» или «1».

Сколько бит в байте

Очевидно, что одним битом, несущим в себе одно лишь число, закодировать какое-либо число невозможно. Поэтому следующей единицей измерения стал байт, состоящий из 8 бит. Биты внутри байта записывают двоичный восьмиразрядный код.

В первой строке таблицы мы записали 1 байт информации, а именно «10110111». Для того чтобы понять, какое число кодируется этим байтом, необходимо возводить двойку в степень, соответствующую разряду каждого бита справа налево, начиная с нулевого разряда. Если в каком-либо разряде байта стоит бит, содержащий «0» (в данном случае это третий и шестой разряды), то этот разряд суммировать не нужно. Таким образом, закодированное нами число в 1 байте равно 183. Соответственно, максимальное число будет выглядеть так: 11111111 и будет равно 256.

Другие единицы измерения информации

После того, как мы разобрались в том, что 1 байт состоит из 8 бит, стоит изучить следующие «старшие» единицы измерения. Они образуются приставками к байту из СИ (система интернационал),

• Кило,
• Мега,
• Гига,
• Тера.

Сложность здесь состоит в том, что при переходе от одной приставки к другой необходимо использовать кратность 1024, а не 1000, принятой в физических единицах измерения. Соответственно в 1 килобайте содержится 1024 байта, а чтобы перевести мегабайты в байты потребуется дважды перемножить объем информации в Мбайт на 1024. Отвечая на вопрос, чему равен 1 гигабайт в байтах, потребуется трижды произвести деление объема байтов на 1024.

Таблица единиц информации

Для того чтобы быстро ориентироваться в единицах информации и уметь быстро перевести мегабайты в гигабайты, можно пользоваться следующей таблицей единиц информации:

Пересечением строк и столбцов можно узнать, сколько в килобайте байт и даже перевести гигабайт в бит.

Частая ошибка при выборе тарифного плана

Любой интернет-провайдер, предоставляющий Вам доступ к сети интернет предлагает на выбор большое количество тарифов. При этом скорость интернет соединения обозначается как «Mb/s», либо «mbps», что означает «мегабит в секунду» в то время как большое количество людей ошибочно принимают это обозначение за «мегабайт в секунду», и таким образом на выходе получают скорость интернет соединения в 8 раз медленнее. Теперь вы знаете, сколько мегабит в мегабайте и без труда переведете мегабайт в мегабит. Для удобства перевести байты можно использовать специальный конвертер байт.

Таким образом, если в тарифном плане указана скорость интернет соединения 40mbps, то при скачивании файлов из сети интернет, вы будете иметь скорость 5 мбайт в секунду. Ведь скачиваемые из сети файлы измеряются именно в байтах, а не в битах. Все дело здесь в том, что при получении и передачи данных в сети интернет Вы постоянно посылаете и принимаете код, а как Вы уже знаете, кодирование осуществляется за счет бит, поэтому Ваш интернет провайдер вынужден указывать скорость интернет соединения именно в мегабитах (mbps), заставляя вас переводить мегабиты в мегабайты. Для того чтобы узнать сколько килобайт мобильного интернета предоставляет ваш оператор, необходимо почитать соответствующие документы по тарификации.

Сколько времени необходимо для скачивания файла

При скачивании аудио, видео и других файлов из сети интернет, необходимо понимать, за какое время будет произведено получение этих данных. К примеру, средний полнометражный фильм в HD-качестве с хорошим озвучиванием будет иметь размер порядка 5 гигабайт. Несложно посчитать, что 5 гигабайт = 5120 мбайт = 40960 мегабит. Остается только поделить размер файла в мегабитах на скорость интернет соединения в тех же мегабитах. В случае интернет соединения 40мбит/с, загрузка файла займет 1024 секунды, что составляет чуть более 17 минут.

Теперь вы знакомы с тем, сколько байт в мегабайте, ответив, что в 1 мегабайте 1048576 байт, и без труда сможете перевести килобиты в мегабиты.

Двоичный разряд, двоичное число по-английски Bi naryDigit . Из трех букв этих слов образовали звонкое словоbit , которое уже было в английском языке (bit– кусочек, кусок). В информатике оно имеет то же значение, что иBi naryDigit , но ему добавили и новый смысл.

Бит – единица информации и единица представления информации в компьютере.

Бит (один разряд двоичного числа) может принимать два значения: 0 или 1. В десятичных числах один разряд может принимать значения от 0 до 9. Если число одноразрядное (однобитовое), то 0 или 1 – это значение числа и цифры числа, которые в этом случае совпадают.

Поскольку компьютер может обрабатывать только двоичные числа, кодировать информацию можно только этими двоичными числами. В этом случае мы можем сказать, что азбука, используемая для кодирования информации, состоит из двух символов (чисел) 0 и 1.

Одноразрядным двоичным числом, т. е. одним битом, можно закодировать всего два символа, так как он принимает только два значения – 0 или 1. А десятичное одноразрядное число позволит нам закодировать 10 символов, ибо оно может иметь 10 значений – от 0 до 9.

Теперь используем для кодирования двухразрядные числа. Тогда в десятичной системе счисления можем использовать для кодирования числа от 0 до 99, т.е. 100 чисел. И закодировать можем 100 символов, в 10 раз больше, чем при кодировании одноразрядными числами.

Аналогичная закономерность имеет место и при увеличении разрядности двоичных чисел. Двухразрядным двоичным числом можем закодировать 4 символа, так как возможных чисел тоже 4: 00, 01, 10, 11, т. е. в два раза больше, чем одноразрядным. Можно проверить, что трехразрядным двоичным числом можно закодировать символов в 2 раза больше, чем двухразрядным. Обобщая эту закономерность, получаем простую формулу для определения количества символов S , которое можно закодироватьn – разрядными двоичными числами:

S = 2 n

Двоичное n -разрядное число, которое используется для кодирования информации в компьютере, называется байтом .

Из этого определения следует и другое определение байта:

Байт – единица обработки информации в компьютере, так как по значению байта можно узнать, какой символ им закодирован.

Если используются для кодирования другие n-разрядные двоичные числа, то они обязательно берутся кратными байту.

Байт сначала имел 6, затем 7 разрядов (битов), а теперь он равен 8-ми битам.

Одно из значений перевода английских слов bit и bite – кусочек. Считая кусочек частью целого, бит, действительно, – часть двоичного числа. Если байтом кодируются буквы, символы, из которых строятся слова, то и байт выражает часть слова.

Байты используются также для измерения объема памяти, оперативной и внешней, размеров файлов. Но в этом случае применяются более крупные единицы измерений. Например, Килобайты (Кб), Мегабайты (Мб) Гигабайты (Гб), Терабайты (Тб):

1 Кб = 1024 байт = 2 10 байт

1 Мб = 1024 Кб= 2 10 Кб

1 Гб = 1024 Мб= 2 10 Мб

1 Тб = 1024 Гб= 2 10 Гб

Кодирование целых и действительных чисел

Целые числа кодируются двоичным кодом достаточно просто - достаточно взять целое число и делить его пополам до тех пор, пока в остатке не образуется ноль или единица. Полученный результат деления снова так же делить. И эту процедуру деления продолжаем до тех пор, пока результат деления не окажется меньше 2. Совокупность остатков от каждого деления, записанная справа налево вместе с последним остатком, и образует двоичный аналог десятичного числа.

19:2 = 9 + 1 9:2=4+1 4:2=2+0 2:2 = 1

Таким образом, 19 10 = 1011 2 .

Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит). Шестнадцать бит позволяют закодировать целые числа от 0 до 65 535, а 24 бита - уже более 16,5 миллионов разных значений.

Для кодирования действительных чисел используют 80-разрядное кодирование. При этом число предварительно преобразуется в нормализованную форму:

3,1415926 = 0,31415926-10 1

300 000 = 0,3-10 6

123 456 789 = 0,123456789 10 1 /

Первая часть числа называется мантиссой, а вторая - характеристикой. Большую часть из 80 бит отводят для хранения мантиссы (вместе со знаком) и некоторое фиксированное количество разрядов отводят для хранения характеристики (тоже со знаком).

При переводе мы часто сталкиваемся с проблемой правильного употребления полных и сокращенных форм слов «бит» и «байт» в русском и английском языках.

К сведению: Бит и байт – единицы измерения цифровой информации. 1 байт = 8 битам. Существует мнение, что биты используются для измерения скорости, а байты – для измерения размера, однако оно ошибочно. Между битами и байтами такая же разница как между миллиметрами и сантиметрами. Однако верно то, что традиционно скорость измеряют в кило/мегабитах в секунду, а размер файлов – в кило/мегабайтах .

Согласно ГОСТ 8.417-2002 «Единицы величин»:

1. для обозначения байта в русском языке используется русская заглавная буква Б , в английском языке – B . Для бита сокращения нет ни в русском, ни в английском языках, бит всегда прописывается полностью (так, сокращение гигабит должно выглядеть следующим образом: Гбит, Gbit (использование Гб недопустимо). В каком-то роде несмотря на то, что сокращение для бита отсутствует, использование заглавной буквы Б для байта позволяет избежать путаницы между байт и бит
2. в соответствии с международным стандартом МЭК 60027–2 единицы бит и байт применяют с приставками СИ (килобит, килобайт, мегабит, мегабайт, гигабит, гигабайт и др.)
3. обозначение Кбайт начинают с прописной буквы в отличие от строчной буквы к

Таким образом,

Что ныне измеряется в битах и байтах? Среднестатистический пользователь ПК о таких единицах измерения информации практически забыл. И забыл бы полностью, если бы не путаница между килобитами и килобайтами, в которых измеряются скорости путешествия в сети Интернет. Между тем, еще со школы каждый знает, что приставка кило- множит исходный показатель на тысячу. Пытаясь разобраться, пользователь делит, умножает и окончательно путается в дебрях арифметики. Возьмемся же за ключевые понятия — бит и байт — и посмотрим, под каким соусом их едят.

Определение

Бит — минимальная единица измерения количества информации (подобно букве в лингвистике). В двоичной системе счисления бит равен одному разряду.

Байт — единица хранения и обработки цифровой информации, представляющая собой совокупность битов, которые система может обрабатывать одновременно (в лингвистике назвали бы словом).

Сравнение

В одном байте — 8 бит. Бит может принимать значение 0 или 1, байт — от 0 до 256. Когда речь идет о скорости передачи данных, значения бит/с и байт/с (Кбит/с и Кб/с соответственно) существенно отличаются. В килобитах считается скорость подключения, или количество полученной/переданной информации за единицу времени. В килобайтах обычно отображается скорость скачивания файлов. Таким образом, при скорости подключения 128 Кбит/с скорость скачивания (в идеальных условиях) будет 16 Кб/с, то есть документ размером 160 Кб загрузится за 10 с.

Выводы сайт

1. Бит — минимальная единица измерения, байт — единица хранения и обработки цифровой информации
2. В одном байте 8 бит
3. При определении скорости подключения обычно оперируют битами, скорости скачивания файлов — байтами.

Некоторые современные пользователи, которые разбираются в компьютерах, могут с уверенностью сказать, что в одном байте содержится восемь бит информации, и будут по-своему правы. Однако это не всегда так: в этой статье мы расскажем вам подробнее, сколько бит в байте.

История вопроса о байтах и битах

Большинство современных компьютеров используют именно такую информацию, где один байт равен восьми битам. Но все дело в том, что старые компьютеры (то есть одни из первых) использовали байт с совершенно другим количеством битов, где в одном байте содержалось от шести до девяти битов. На самом деле байт — это единица измерения информации, которую придумали сравнительно недавно. Байт стал равен восьми битам лишь с 1970 года, поскольку именно тогда ввели на это стандарт.

Почему байт равняется именно восьми, вам никто точно не скажет, но давайте хотя бы разберемся, почему восемь бит выбрали в качестве стандарта. Так, в одной из старых вычислительных систем одна цифра занимала четыре бита. И поэтому байт, равный восьми битам, позволял вмещать в себя двухзначные числа и, таким образом, байт шестибитный стал бесполезен, так как две цифры в байт уже попросту не вмещалось.

Еще одна версия, почему приняли стандарт равный восьми, заключается в том, что все числа, связанные с компьютером, кратны именно восьмёрке. Пример: оперативная память. Вначале идет 128 мегабайт, далее 256, чуть позже 512, а потом уже идут гигабайты (один, два, четыре, восемь и т.д.) Вот и результат: четыре бита - слишком мало, 16 никогда не применялись, а вот восемь - как раз то, что надо.

Переводим биты в байты и обратно

Давайте теперь попробуем ответить на вопрос, сколько бит содержит 2 байта? Итак, мы знаем, что один байт равен восьми, соответственно, восемь нужно умножить на два, получится шестнадцать. Получается, что в двух байтах содержится шестнадцать бит.

Полезно знать, что 1024 байта составляют килобайт (или можно сказать, что килобайт — это 8192 байта), 1024 килобайта — мегабайт, а 1024 мегабайта — гигабайт. Соответственно, терабайт — это уже 1024 гигабайта. Надо сказать, что в последнее время информацию стали мерить уже и терабайтами, поэтому и эти знания нам вскоре пригодятся.

Возможно, вам также будет интересно узнать и другую информацию по этой теме из нашей статьи .