Справочная таблица: десятичные (СИ) и двоичные (МЭК) единицы
В таблице приведено точное число байт для каждой единицы в двух стандартизированных системах приставок. Десятичные приставки СИ определены в брошюре СИ (BIPM), двоичные — в IEC/ISO 80000-13.
| Единица | Система | Точное число байт |
|---|---|---|
| 1 KB (килобайт) | Десятичная (СИ) | 1,000 |
| 1 KiB (кибибайт) | Двоичная (МЭК) | 1,024 |
| 1 MB (мегабайт) | Десятичная (СИ) | 1,000,000 |
| 1 MiB (мебибайт) | Двоичная (МЭК) | 1,048,576 |
| 1 GB (гигабайт) | Десятичная (СИ) | 1,000,000,000 |
| 1 GiB (гибибайт) | Двоичная (МЭК) | 1,073,741,824 |
| 1 TB (терабайт) | Десятичная (СИ) | 1,000,000,000,000 |
| 1 TiB (тебибайт) | Двоичная (МЭК) | 1,099,511,627,776 |
- Операционные системы по-разному показывают объём: одни используют двоичные единицы (исторически подписывая их десятичными символами), другие — настоящие десятичные, поэтому один и тот же файл на разных системах отображается разными числами.
- Накопители продают в десятичных единицах, а ёмкость оперативной памяти по своей природе двоичная (модуль «16 GB» на самом деле содержит 16 GiB).
- Полезная ёмкость после форматирования дополнительно немного уменьшается из-за структур файловой системы — это отдельный эффект, не связанный с разницей систем единиц.
Что такое десятичные и двоичные единицы объёма файлов?
Объём файлов считают в байтах, а для больших величин используют приставки. Систем приставок две. Десятичная опирается на приставки СИ со степенями 1,000: 1 KB = 1,000 байт, 1 MB = 10⁶ байт, 1 GB = 10⁹ байт, 1 TB = 10¹² байт. Двоичная использует приставки МЭК со степенями 1,024: 1 KiB = 1,024 байта, 1 MiB = 1,048,576 байт, 1 GiB = 1,073,741,824 байта, 1 TiB = 1,099,511,627,776 байт.
Двоичные приставки киби (Ki), меби (Mi), гиби (Gi) и теби (Ti) стандартизировала Международная электротехническая комиссия (сначала в IEC 60027-2, теперь в ISO/IEC 80000-13) именно потому, что одно и то же слово — например, «гигабайт» — обозначало и 10⁹, и 2³⁰ байт. По стандарту GB всегда означает 10⁹ байт, а GiB — всегда 2³⁰ байт.
Практическое следствие — знаменитое «пропавшее» место на диске. Производители накопителей указывают ёмкость в десятичных единицах, поэтому диск на 1 TB вмещает 10¹² байт. Операционная система, считающая в двоичных единицах, делит это число на 1,024³ и показывает около 931 GiB — исторически с подписью «GB», из-за чего накопитель кажется меньше заявленного. На деле ничего не пропадает: оба числа описывают одну и ту же величину в разных единицах.
Как пользоваться калькулятором объёма файлов
- Введите значение объёма, которое нужно перевести.
- Выберите его единицу — десятичную (KB, MB, GB, TB) или двоичную (KiB, MiB, GiB, TiB).
- Посмотрите точное число байт: это однозначный общий знаменатель обеих систем.
- Сравните десятичный (MB/GB) и двоичный (MiB/GiB) эквиваленты, чтобы увидеть, как одни и те же данные выглядят в каждой из систем.
Формулы перевода объёма файлов
Любой перевод идёт через байты. Умножьте введённое значение на байтовый множитель его единицы, чтобы получить байты, затем разделите на множитель нужной единицы. У десятичных единиц множители 1,000ⁿ, у двоичных — 1,024ⁿ.
Пример расчёта: 1 TB = 10¹² байт. При делении на 1,024³ (= 1,073,741,824) получаем 931,32 GiB, а при делении на 1,024⁴ — 0,9095 TiB. И наоборот: 1 GiB = 1,073,741,824 байта = 1,0737 GB. С каждой ступенью приставки разрыв между десятичными и двоичными единицами растёт: около 2,4 % на кило, 4,9 % на мега, 7,4 % на гига и 10,0 % на тера.
Частые ошибки
- Считать диск на «1 TB» неисправным, потому что система показывает ~931 GB, — накопитель вмещает 10¹² байт, а система отчитывается в двоичных GiB.
- Приравнивать 1 GB к 1,024 MB — по стандарту СИ 1 GB = 1,000 MB, а 1,024 MiB — это 1 GiB.
- Смешивать системы приставок по ходу расчёта (например, умножать GB на 1,024, чтобы получить MB): ошибка накапливается и достигает 5–10 %.
- Путать байты (B) с битами (b): объём файлов измеряют в байтах, скорость сети — в битах, и разница между ними восьмикратная.
Часто задаваемые вопросы
Почему мой диск на 1 TB показывает всего 931 GB?
Накопитель действительно содержит 1 TB = 10¹² байт, как и указано в десятичных единицах СИ. Операционные системы, считающие в двоичных единицах, делят это на 1,024³ и получают 931,32 GiB — число, которое исторически подписывают как «GB». Оба значения описывают одну и ту же ёмкость, различается только система единиц.
Чем GB отличается от GiB?
Гигабайт (GB) — это 10⁹ = 1,000,000,000 байт по десятичной системе СИ. Гибибайт (GiB) — это 2³⁰ = 1,073,741,824 байта по двоичной системе МЭК. GiB примерно на 7,4 % больше, чем GB. Двоичные приставки (KiB, MiB, GiB, TiB) стандартизировали как раз для того, чтобы одно слово перестало обозначать две разные величины.
1 MB — это 1,000 KB или 1,024 KB?
По стандарту СИ 1 MB = 1,000 KB = 1,000,000 байт. Значению 1,024 KiB соответствует 1 MiB (мебибайт) = 1,048,576 байт в двоичной системе МЭК. Исторически слово «мегабайт» вольно применяли к обоим значениям — именно эту двусмысленность и должны были устранить двоичные приставки.
Сколько байт в терабайте?
Один терабайт (TB) — это 10¹² = 1,000,000,000,000 байт по десятичным приставкам СИ. Один тебибайт (TiB) — это 2⁴⁰ = 1,099,511,627,776 байт, примерно на 10 % больше. Производители накопителей указывают ёмкость именно в десятичных терабайтах.
Почему объём оперативной памяти указывают в двоичных единицах?
Микросхемы памяти адресуются степенями двойки, поэтому их ёмкость естественным образом двоичная: модуль, продаваемый как 16 GB, на самом деле содержит 16 GiB = 17,179,869,184 байта. Накопители же продают в десятичных единицах — отсюда и ощущение, что ёмкость дисков и памяти живёт по разным правилам.
Источники
- ISO/IEC 80000-13:2008. Quantities and units — Part 13: Information science and technology (binary prefixes kibi, mebi, gibi, tebi).
- IEC 60027-2. Letter symbols to be used in electrical technology — Part 2: Telecommunications and electronics (original binary-prefix standard, 1998 amendment).
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). The International System of Units (SI Brochure), 9th edition, 2019 — SI decimal prefixes.
- NIST. Prefixes for binary multiples. physics.nist.gov reference on IEC binary prefixes.