Терабайт и гигабайт: единицы измерения информации¶

Терабайт (ТБ) — единица измерения объёма цифровых данных, равная 1024 гигабайтам (ГБ) в двоичной системе счисления или 1000 гигабайтам в десятичной системе. Терабайт относится к группе бинарных префиксов и используется для обозначения больших объёмов хранимой или передаваемой информации: жёстких дисков, облачных хранилищ, баз данных, потокового видео.

¶Двоичная и десятичная системы измерения

Существует два подхода к определению того, сколько гигабайт содержится в терабайте, и они дают разные результаты.

¶Двоичная система (IEC)

В компьютерной инженерии традиционно используется двоичная система, в которой каждая следующая единица в 1024 раза больше предыдущей. Это связано с тем, что память компьютера адресуется в двоичном виде, и степень двойки 1024 (2¹⁰) является для процессоров «естественной» границей.

В этой системе 1 ТБ = 1024 ГБ.

¶Десятичная система (SI)

Производители накопителей и операторы облачных сервисов чаще используют десятичную систему, в которой 1 ГБ = 1 000 000 000 байт, а 1 ТБ = 1 000 ГБ = 1 000 000 000 000 байт. Эта система официально закреплена Международной системой единиц (СИ) и рекомендована Международной электротехнической комиссией (МЭК).

Разница между двумя подходами составляет около 7,4 %: 1 ТБ по десятичной системе соответствует примерно 931 ГиБ в двоичной. Именно поэтому диск, помеченный производителем как «1 ТБ», в операционной системе отображается примерно как 931 ГБ.

¶Почему возникает расхождение

Расхождение между маркировкой и фактическим объёмом — распространённая причина недоумений пользователей. Производители накопителей измеряют ёмкость в десятичных единицах, а операционные системы (Windows, macOS, Linux) в большинстве случаев отображают объём в двоичных единицах, но подписывают его сокращением «ГБ» или «ТБ». В результате пользователь видит на коробке «1 ТБ», а в системе — «931 ГБ» и воспринимает это как недостачу.

В 2007 году Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) выпустил руководство, рекомендующее использовать для двоичных единиц отдельные названия — кибибайт, мебибайт, гибибайт, тебибайт — и соответствующие обозначения КиБ, МиБ, ГиБ, ТиБ. Рекомендация получила широкое распространение в технической документации, но в потребительском сегменте практически не прижилась: производители и пользователи продолжают использовать «ГБ» и «ТБ» для обозначения как десятичных, так и двоичных величин.

¶Практические расчёты

Для повседневных задач можно пользоваться следующими приближениями:

• 1 ТБ = 1024 ГБ (двоичная система, точное значение);
• 1 ТБ ≈ 1000 ГБ (десятичная система, приближение);
• 1 ГБ ≈ 1000 МБ (десятичная) или 1024 МБ (двоичная);
• 1 ТБ ≈ 1 000 000 МБ.

Пример: фильм в формате Full HD занимает около 4–5 ГБ. На терабайтном диске поместится примерно 200–250 таких фильмов. Тысяча фотографий среднего размера (по 5 МБ) занимает около 5 ГБ, то есть на 1 ТБ разместится порядка 200 000 снимков.

¶Краткая справка о байте

Байт — базовая единица измерения, состоящая из 8 бит. Все производные единицы — килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт — являются кратными байту. В десятичной системе 1 килобайт = 1000 байт, в двоичной — 1024 байта (встречается также обозначение кибибайт = 1024 байта, а килобайт = 1000 байт).

¶Следующие порядки величин

Выше терабайта используются:

Один петабайт примерно соответствует объёму данных, передаваемых за месяц небольшой интернет-компанией. Один эксабайт — порядка годового объёма мирового интернет-трафика.

¶Историческая справка

Термин «гигабайт» вошёл в употребление в 1960-е годы, когда объёмы памяти компьютеров начали измеряться миллионами байт. «Терабайт» стал использоваться в 1980-е годы. В 1998 году Международная электротехническая комиссия утвердила стандарт IEC 80000-13, введший бинарные префиксы киби-, меби-, гиби-, теби- для однозначного обозначения степеней 1024. Стандарт был принят в России в виде ГОСТ МЭК 80000-13-2011 «Единицы измерения информации».

¶Источники

• ГОСТ МЭК 80000-13-2011 «Единицы измерения информации»
• NIST Guide for the Use of the International System of Units (SI)
• Международная электротехническая комиссия, стандарт IEC 80000-13
• IEEE Std 1541-2002 — Prefixes for Binary Multiples