Бит против байта: разница и сравнение

Когда дело доходит до современных компьютеров, в других условиях не существует широкого разнообразия слов и значений, а некоторые кажутся поразительно похожими на нетренированный слух.

Бит и байт — два примера похожих слов с разными значениями; биты, в частности, имеют множество определений, отражающих различные методы измерения компьютерных данных. Биты и байты являются единицами хранения компьютерной памяти.

Основные выводы

1. Биты являются наименьшими единицами цифровых данных, тогда как байты состоят из 8 бит.
2. Бит — это сокращение от «двоичной цифры», а байт — «двоичный термин».
3. Байты чаще используются для измерения данных, чем биты, из-за их размера.

Бит против байта

Бит — это аббревиатура от двоичной цифры, а байт означает строку двоичного элемента. Бит - это самое маленькое Ед. изм данных, которые могут быть представлены в компьютерах, а байт состоит из 8 бит. Максимум 2 значения могут быть представлены битом, а байт может представлять 256 различных значений.

Бит — это сокращение от двоичной цифры. Другими словами, только два числа в двоичном формате — это 0 и 1.

Когда дело доходит до программирования, биты очень малы и редко используются в таких ситуациях, как эта (хотя это может и происходит).

Наш компьютер общается в цифровой форме, превращая информацию в биты (сокращение от двоичных цифр), которые представляют собой не что иное, как набор нулей и единиц, которые используются для представления информации.

Байт описывается как «единица памяти или данных, равная количеству данных, необходимых для представления одного символа; в современных архитектурах это всегда 8 бит».

Другими словами, байт — это количество информации, содержащейся в одном символе. В этом случае подойдет любое значение от 0 до 255.

Сравнительная таблица

Параметры сравнения	Немного	Байт
Размер блока	В компьютерах бит — это наименьшая единица данных, которую можно представить.	Байт состоит из 8 бит.
Наши ценности	Максимум два значения могут быть выражены с помощью бита.	Байт может содержать 256 различных значений.
Представленный	Нижний регистр б.	Прописная буква Б.
Хранилище	В памяти компьютера хранятся только 1 и 0.	Алфавит и дополнительные специальные символы покрыты.
Различные размеры	Килобит (кб), мегабит (Мб), гигабит (Гб), терабит (Тб)	Килобайт (КБ), мегабайт (МБ), гигабайт (ГБ), терабайт (ТБ)

Что такое Бит?

Компьютеры — это электрические устройства, которые могут обрабатывать только дискретные данные. Следовательно, все виды данных, с которыми компьютер хочет работать, в конце концов превращаются в числа.

С другой стороны, компьютеры не представляют числа так, как это делаем мы. Мы используем десятичную систему, которая использует десять цифр для представления чисел (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9).

Современные компьютеры используют двузначный двоичный формат для представления чисел (0 и 1).

Бит — это просто меньшая единица информации, чем байт, в соответствии с самыми основными определение.

Этот процесс отражен в этом символе, который представляет собой единицу информации, представляющую либо ноль (отсутствие заряда), либо единицу (полный заряд) (завершенная, заряженная цепь).

Один байт информации состоит из восьми битов информации.

Биты (и их все более крупные родственники, такие как килобиты, мегабиты и гигабиты) используются в качестве альтернативы для количественной оценки скорости передачи данных. Они чаще используются в современных значениях, чем в прошлых поколениях. «Мбит/с» — одно из наиболее неправильно понимаемых сокращений во всех современных вычислениях, поскольку оно относится к «мегабитам», а не к «мегабайтам» в секунду, как следует из названия.

Побитовые операции

В компьютерном программировании побитовые операции — это фундаментальные действия, манипулирующие отдельными битами битовой строки, битового массива или двоичного числа. Процессор напрямую поддерживает эти операции, что делает их быстрыми и простыми по сравнению с арифметическими операциями более высокого уровня.

При работе с битами и байтами вы встретите пять основных побитовых операций: И, ИЛИ, исключающее ИЛИ, НЕ и операции сдвига. Понимание этих операций может значительно улучшить ваши навыки программирования и манипулирования данными.

1. Побитовое И (&): Эта операция сравнивает каждый бит первого операнда с соответствующим битом второго операнда. Если оба бита равны 1, соответствующий бит результата устанавливается в 1; в противном случае бит результата устанавливается в 0.
2. Побитовое ИЛИ (|): операция ИЛИ сравнивает каждый бит первого операнда с соответствующим битом второго операнда. Если любой из битов равен 1, соответствующий бит результата устанавливается в 1; в противном случае бит результата устанавливается в 0.
3. Побитовое исключающее ИЛИ (^): операция XOR аналогична операции OR, но с небольшим отличием. В этом случае бит результата устанавливается в 1, если только один из соответствующих битов равен 1, но не оба.
4. Побитовое НЕ (~): операция НЕ является унарной операцией, то есть для нее требуется только один операнд. Он инвертирует биты своего операнда, меняя 1 на 0 и 0 на 1.
5. Операции смены: Существует два типа операций сдвига – сдвиг влево (<<) и сдвиг вправо (>>). Операция сдвига влево перемещает биты влево на указанное количество позиций, а операция сдвига вправо перемещает биты вправо на указанное количество позиций.

Что такое байт?

Байт — это восьмибитное представление информации, и это наиболее часто используемое слово для обозначения количества информации, которое может храниться в памяти компьютера.

«Восемь битов» компьютерной системы не относятся к «восемь битам» в широком, чисто математическом смысле, а скорее к набору восьми битов, которые функционируют как единое целое внутри компьютерной системы.

Именно при создании компьютера IBM Stretch байту было дано первое официальное обозначение в 1956 году. Байт — это единица данных, состоящая из восьми битов информации.

Один байт может представлять 28=256 различных значений, это очень большое число.

Всякий раз, когда слово сокращается, первая буква слова пишется с заглавной буквы, чтобы отличить его от меньшего родственника; например, «Гб» — это сокращение от «гигабит», а «ГБ» — это сокращение от «гигабайт».

Различные кратные байты

килобайт

A Килобайт (КБ) состоит из нескольких байтов, причем один килобайт содержит 1,024 байта. Обычно он используется для измерения размера небольших файлов, документов и изображений. Например, типичный текстовый файл может иметь размер около нескольких килобайт. Иногда для простоты его принимают равным 1,000 байт, но правильное значение — 1,024.

мегабайт

A Мегабайт (МБ) — это еще одно кратное байтам, равное 1,024 килобайтам или 1,048,576 байтам. Мегабайты обычно используются для измерения размера больших файлов, таких как изображения, музыкальные файлы и программные приложения. Например, средний файл песни в формате MP3 может потребовать несколько мегабайт дискового пространства.

гигабайт

A Гигабайт (ГБ) единица больше мегабайта, состоящая из 1,024 мегабайт или 1,073,741,824 байт. Гигабайты измеряют даже большие объемы данных, например, видеофайлы, крупные программные приложения и емкость жесткого диска. Например, обычный смартфон может иметь объем памяти от 64 до 128 гигабайт.

терабайт

A Терабайт (ТБ) единица даже больше, чем гигабайты. В одном терабайте содержится 1,024 гигабайта, или 1,099,511,627,776 байт. Терабайты измеряют большие объемы данных, включая емкость жестких дисков, хранилище центров обработки данных и резервные копии данных корпоративного уровня. Например, современные внешние жесткие диски предлагают пространство для хранения от 1 до 8 терабайт.

Основные различия между битом и байтом

1. Когда дело доходит до компьютеров, бит — это наименьшая единица данных, которая может быть представлена, а байт — это восемь бит.
2.  Бит может использоваться для представления максимум двух значений одновременно, тогда как байт может хранить до 256 различных значений.
3. Бит представлен в нижнем регистре b, тогда как байт представлен в верхнем регистре B.
4. Биты используются для хранения только единиц и нулей в памяти компьютера, а байты используются для хранения всего алфавита плюс любые дополнительные специальные символы.
5. Бит имеет разные размеры, такие как s килобит (kb мегабит (Mb), гигабит (Gb) терабит (Tb), тогда как байт имеет килобайт (kb) мегабайт (MB), гигабайт (GB) - терабайт (TB)

Преобразование битов в байты

В мире цифровых данных биты и байты являются двумя важными единицами измерения. Бит представляет собой наименьшую единицу цифровых данных со значением 0 или 1. Байт немного больше и состоит из 8 бит. При работе с данными вам может потребоваться конвертировать эти две единицы. В этом разделе мы покажем вам, как преобразовать биты в байты.

Чтобы преобразовать биты в байты, разделите количество битов на 8. Например, если у вас 16 бит, при делении на 8 вы получите 2 байта. Вот простая формула преобразования битов в байты:

Байты = Биты / 8

Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы вы могли увидеть, как это преобразование работает на практике:

• Если у вас 32 бита, разделите 32 на 8, что даст вам 4 байта.
• Если у вас 64 бита, разделите 64 на 8, что даст вам 8 байта.
• Если у вас 128 бита, разделите 128 на 8, что даст вам 16 байта.

Помните, что при работе с десятичными результатами важно учитывать контекст, в котором вы работаете. Например, в ситуациях, когда разрешены только целые байты (например, размеры файлов или объем памяти), вам может потребоваться округлить до ближайшего целого числа.

И наоборот, если вам нужно преобразовать байты обратно в биты, умножьте количество байтов на 8. Вот формула преобразования байтов в биты:

Биты = байты × 8

Помните, что преобразование битов в байты — это простой процесс, который можно легко выполнить с помощью этих простых формул. Имея четкое представление о процессе преобразования, вы будете лучше подготовлены к работе с цифровыми данными в различных контекстах, будь то емкость хранилища, размер файлов или скорость передачи данных.

Распространенные заблуждения о битах и ​​байтах

Одно из распространенных заблуждений относительно битов и байтов заключается в том, что люди путают их друг с другом. В действительности, бит — это наименьшая единица информации компьютера, представляющая одно двоичное значение 0 или 1. С другой стороны, байт – это единица цифровой информации, состоящая из 8 бит. Это делает байт больше бита и позволяет хранить более сложную информацию.

Еще одним заблуждением является предположение, что скорость хранения данных и скорость передачи данных измеряются в одних и тех же единицах. Это неверно, поскольку хранилище данных измеряется в байтах (килобайтах, мегабайтах, гигабайтах), а скорость передачи данных, например, пропускная способность Интернета, измеряется в битах (килобитах, мегабитах, гигабитах). Это различие важно для понимания фактического размера или скорости системы.

Кроме того, люди ошибочно принимают эти сокращения за биты и байты. Важно знать, что буква «B» в верхнем регистре обозначает байты (например, «МБ» для «Мегабайт»), а буква «b» в нижнем регистре представляет собой биты (например, «МБ» для «Мегабит»). Эта небольшая разница в обозначениях может существенно повлиять на значение данного значения, особенно при сравнении скорости хранилища или Интернета.

Для большей ясности, вот краткое изложение:

• 1 бит = 0 или 1 (наименьшая единица информации)
• 1 байт = 8 бит (большая единица, используемая для хранения данных)
• Хранение данных: измеряется в байтах (например, ГБ для гигабайт)
• Скорость передачи данных: измеряется в битах (например, Гб для гигабит)
• Сокращения: заглавная «B» для байтов, строчная «b» для битов.

Рекомендации

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/149518/
2. https://link.springer.com/chapter/10.1007/0-387-28327-7_20

Последнее обновление: 11 сентября 2023 г.