Единицы измерения информации кратко
Обновлено: 02.07.2024
Минимальная единица измерения
Данные в ЭВМ хранятся и обрабатываются в двоичной системе, то есть буквы, цифры и другие символы выглядят как код из единиц и нулей. Вес одного двоичного знака равен одному биту.
Бит – это наименьшая единица измерения цифровых данных.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Более крупные единицы измерения
Возрастание объема данных, обрабатываемых вычислительными устройствами, привело к введению более крупных единиц измерения.
1 килобайт (Кб / Кбайт) = 1024 байт = 2 10 байт.
1 мегабайт (Мб / Мбайт) = 1024 килобайт = 2 10 Кбайт.
1 гигабайт (Гб / Гбайт) = 1024 мегабайт = 2 10 Мбайт.
1 терабайт (Тб / Тбайт) = 1024 гигабайт = 2 10 Гбайт.
В Кбайтах, Мбайтах, Гбайтах и Тбайтах измеряется объем запоминающих устройств. Максимальный объем современных жестких дисков достигает 14 ТБ. Биты, килобайты, мегабайты используются для измерения скорости передачи данных.
Самые большие единицы измерения
Существуют еще более крупные величины в метрологии цифровых измерений:
1 Петабайт (Пб /Пбайт) = 1024 Тбайт = 2 10 Тбайт.
1 Эксабайт (Эб / Эбайт) = 1024 Пбайт = 2 10 Пбайт.
1 Зеттабайт (Зб / Збайт) = 1024 Эбайт = 2 10 Эбайт.
1 Йоттабайт (Йб / Йбайт) = 1024 Збайт = 2 10 Збайт.
Петабайты используют для измерения объема данных, обрабатываемых в интернете. Эксабайты удобно применять для хранения архивных документов. Зеттабайты и Йоттабайты необходимы для использования в будущем.
Примеры подсчета объема информации в мультимедиа, тексте
Понятие мультимедиа включает в себя файлы, содержащие изображения, звук и видео. Для определения веса такой формы информации чаще применяют килобайты и мегабайты.
Расчет информационного веса мультимедийного файла
Разберем способ подсчета количества данных на примере стандартной фотографии 10 на 15. Файл имеет размеры 1181х1772 пикселей. Для кодировки одного пикселя требуется 3 байта, следовательно, информационный объем файла вычисляется в следующей последовательности:
1181 х 1772 х 3 = 6 278 196 байт.
Чтобы перевести это количество в килобайты, разделим результат на 1024 и получим 6131,05 Кбайт. Для обозначения этой величины более удобно использовать мегабайты. Для перевода выполним следующее арифметическое действие:
6131,05 / 1024 = 5,99 Мбайт.
Измерение объема текстовой информации
Сайт учителя информатики. Технологические карты уроков, Подготовка к ОГЭ и ЕГЭ, полезный материал и многое другое.
Здравствуйте, сегодня в данной статье мы поговорим про единицы измерения информации, в чем измеряется информация и как переводить из одной единицы информации в другую.
Информацию принято мерить битами и байтами. Самое маленькое значение это 1 бит меньше нет, но однако при измерении информации на носителях обычно не берут единицу ниже байта.
Байт — это набор из 8 битов.
1 байт = 8 бит
Если информации становиться больше мы прибегаем к более крупным единицам килобайтам.
1 килобайт = 1024 байт
Если и килобайтов становиться больше, то мы уже будем иметь дело с мегабайтом.
1 мегабайт = 1024 килобайт
1 гигабайт = 1024 мегабайт
1 терабайт = 1024 гигабайт
1 петабайт = 1024 терабайт
1 эксабайт = 1024 петабайт
1 зеттабайт = 1024 эксабайт
1 йоттабайт = 1024 зеттабайт и так далее.
Единицы информации после терабайтов это гигантские числа и в действительности мы их еще не используем. В недалеком будущем конечно мы с ними столкнемся. Пока же современные носители информации не превышают нескольких терабайт.
Вы заметили, что переход от одной единицы к другой происходит не на десятках или тысячах круглых значениях что было бы удобно при расчетах, а на числе восемь и 1024. Эти числа появились не спроста. Дело в том, что при кодировании и хранении информации на компьютере используется не десятичная система счисления, а двоичная.
Значения получаются не степеней десяток (10 100 1000 и т. д.), а из степеней двойки (8 = 2^3, 1024 = 2^10). Подробно разбирать суть двоичной системы мы сейчас не будем это тема отдельной статьи. Поэтому примите числа 8 и 1024 как данность.
Теперь давайте поговорим как переводить единицы измерения из одной в другую и когда это может понадобиться.
Например, у вас такая задача. Вам известно, что ваш файл весит 700 000 килобайт, а флешка имеет объем 2 гигабайта. И вам нужно понять поместиться ваш файл на флешку или нет.
Просто сверить эти два значения не представляется возможным потому что они даны в разных единицах измерения килобайт и гигабайт. Нам нужно перевести одну из них в одинаковую единицу. Переведем килобайты в гигабайты.
Для этого введем такое правило.
Если вы переводите единицы измерения из меньшего в большую, то вы будете делить.
Если вы переводите из более крупной в меньшую, то вы умножаете.
В данном нашем случае мы переводим килобайты в гигабайты. Значит нам нужно подняться на 2 ступени по весу единицы измерения. Вес становиться больше поэтому мы делим дважды на значение 1024. Так как это значение связывает наши единицы измерения.
700 000 килобайт: 1024 = 683,6 мегабайт
Поделив один раз на 1024, мы попадем в мегабайты.
683,6 мегабайт: 1024 = 0,7 гигабайт
Мы перешли из мегабайтов в гигабайты. Теперь можем легко сравнивать 0,7 гигабайт
Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшаяединица.
1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов
1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб
1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб
1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб
Формулы, которые используются при решении типовых задач:
Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .
i – информационный вес одного символа.
Основная литература:
- Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.
Дополнительная литература:
- Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
- Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
- Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
- Гейн А. Г. Информатика: 7 класс. // Гейн А. Г., Юнерман Н. А., Гейн А.А. – М.: Просвещение, 2012. – 198 с.
Теоретический материал для самостоятельного изучения.
Что же такое символ в компьютере? Символом в компьютере является любая буква, цифра, знак препинания, специальный символ и прочее, что можно ввести с помощью клавиатуры. Но компьютер не понимает человеческий язык, он каждый символ кодирует. Вся информация в компьютере представляется в виде нулей и единичек. И вот эти нули и единички называются битом.
Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется один бит.
Алфавит любого понятного нам языка можно заменить двоичным алфавитом. При этом мощность исходного алфавита связана с разрядностью двоичного кода соотношением: N = 2 i .
Эту формулу можно применять для вычисления информационного веса одного символа любого произвольного алфавита.
Рассмотрим пример:
Алфавит древнего племени содержит 16 символов. Определите информационный вес одного символа этого алфавита.
Составим краткую запись условия задачи и решим её:
16 = 2 i , 2 4 = 2 i , т. е. i = 4
Ответ: i = 4 бита.
Информационный вес одного символа этого алфавита составляет 4 бита.
Математически это произведение записывается так: I = К · i.
32 = 2 i , 2 5 = 2 i , т.о. i = 5,
I = 180 · 5 = 900 бит.
Ответ: I = 900 бит.
I = 23 · 8 = 184 бита.
Как и в математике, в информатике тоже есть кратные единицы измерения информации. Так, величина равная восьми битам, называется байтом.
Бит и байт – это мелкие единицы измерения. На практике для измерения информационных объёмов используют более крупные единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт и другие.
1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2 10 байтов
1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2 10 Кб
1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2 10 Мб
1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2 10 Гб
Материал для углубленного изучения темы.
Как текстовая информация выглядит в памяти компьютера.
Набирая текст на клавиатуре, мы видим привычные для нас знаки (цифры, буквы и т.д.). В оперативную память компьютера они попадают только в виде двоичного кода. Двоичный код каждого символа, выглядит восьмизначным числом, например 00111111. Теперь возникает вопрос, какой именно восьмизначный двоичный код поставить в соответствие каждому символу?
Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код ‑ просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.
Таблица ASCII (или Аски), стала международным стандартом для персональных компьютеров. Она имеет две части.
01100110 01101001 01101100 01100101.
А теперь попробуем решить обратную задачу. Какое слово записано следующим двоичным кодом:
01100100 01101001 01110011 01101011?
В таблице 2 приведен один из вариантов второй половины кодовой таблицы АSСII, который называется альтернативной кодировкой. Видно, что в ней для букв русского алфавита соблюдается принцип последовательного кодирования.
Вывод: все тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные для нас буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в форме двоичного кода.
Из памяти же компьютера текст может быть выведен на экран или на печать в символьной форме.
Разбор решения заданий тренировочного модуля
Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2 i .
Все физические величины имеют установленные стандартизирующими организациями неизменные единицы измерения. Информация как физическая величина также выражается в строго определенных единицах. О мерах количества информации кратко рассказано в данной статье.
Что такое единицы измерения информации
Биты и Байты
Как известно, минимальная единица измерения количества информации – это один двоичный бит.
Следующая по размеру информационная величина носит название “байт”. Байт строится из восьми битов.
Рис. 1. Джон Уайлдер Тьюки.
Измерение больших объемов информации
Для более крупных объемов информации используя специальные приставки кило-, мега-, гига-, тера- СИ – международной системы единиц и образуют новые меры. Практика использования приставок СИ с битами и байтами стандартизирована международной организацией по стандартизации МЭК.
Рис. 2. Вернер Бухгольц.
В России правила использования написания Кбайт устанавливаются в “Положении о единицах величин”, действующем с 2009 года.
Следует запомнить, что один Кбайт состоит из 1024 байтов, а не из 1000, как другие физические величины.
Для того, чтобы отличать десятичную приставку “кило”, равную 1000 от приставки в обозначении килобайта 1024, используют разный регистр буквы. Например, 1 Кбайт пишется с использованием прописной буквы, а 1 кг – строчная буква.
Единицы измерения информации в порядке возрастания можно представить в следующей последовательности:
1 Кбайт=1024 байт
1 Мбайт = 1024 Кбайт = 1048576 байт
1 Гбайт = 1024 Мбайт = 1048576 Кбайт = 1073741824 байт
1 Тбайт = 1024 Гбайт = 1048576 Мбайт = 1073741824 Кбайт = 1099511627776 байт
1 Пбайт = 1024 Тбайт = 1048576 Гбайт = 1073741824 Мбайт = 1099511627776 Кбайт = 1125899906842624 байт
1 Эбайт = 1024 Пбайт = 1048576 Тбайт = 1073741824 Гбайт = 1099511627776 Мбайт = 1125899906842624 Кбайт = 1152921504606846976 байт
В таблице представлены приставки СИ и их значения.
Рис. 3. Кратные приставки СИ и их значения.
Максимальное значение десятичного множителя в стандарте ГОСТ 8.417-2002 равно 10 в степени 24 и обозначается приставкой иотта, например 1 Ибайт.
В результате исследования, проведенного американской корпорацией ICANN, занимающейся вопросами адресации в сети Интернет, по состоянию на 2011 год абсолютное количество всей существующей информации в мире составляло 2,56 зеттабайта.
Перевод единиц измерения информации
Для представления килобайтов в байтах необходимо число килобайтов умножить на 1024. Например, умножая и округляя до большего целого: 2,4 Кбайт = 2,4 * 1024 = 2458 байтов.
Для того, чтобы Кбайты перевести в биты, числовое значение килобайтов умножают на 1024, а затем на 8. Например 2,4 Кбайт = 2,4 * 1024 * 8 = 19661 бит.
Для сравнения чисел в разных единицах, следует их привести к единому виду. Например, что больше 1,3 Гбайта или 1300 Мбайтов? Переведем гигабайты в мегабайты: 1,3(Гбайта) = 1,3 * 1024 = 1331,2 (Мбайта). Это больше чем 1300 Мбайтов.
Что мы узнали?
Количество информации выражают в битах и байтах. Для обозначения больших объемов информации вместе со словом байт используются префиксы кило, мега, гига, тера, пета, экса, зетта, йотта. При переводе единиц измерения следует брать в качестве множителя число 1024.
Читайте также: