Bit vs Byte: Sự khác biệt và so sánh

Khi nói đến máy tính hiện đại, rất nhiều từ và ý nghĩa không tồn tại trong các môi trường khác và một số từ có vẻ rất giống với những đôi tai chưa được huấn luyện.

Một bit và một byte là hai ví dụ về các từ giống nhau nhưng nghĩa khác nhau; đặc biệt là bit, có nhiều định nghĩa, phản ánh các phương pháp khác nhau mà dữ liệu máy tính được đo. Bit và byte là đơn vị lưu trữ bộ nhớ máy tính.

Chìa khóa chính

1. Bit là đơn vị nhỏ nhất của dữ liệu số, trong khi byte bao gồm 8 bit.
2. Một bit là viết tắt của 'chữ số nhị phân', trong khi một byte là viết tắt của 'thuật ngữ nhị phân'.
3. Byte được sử dụng phổ biến hơn trong phép đo dữ liệu so với bit do kích thước của chúng.

Bit so với Byte

Bit là từ viết tắt của chữ số nhị phân, trong khi Byte là viết tắt của Chuỗi phần tử nhị phân. Một chút là nhỏ nhất đơn vị dữ liệu có thể được biểu diễn trong máy tính, trong khi một byte bao gồm 8 bit. Tối đa 2 giá trị có thể được biểu diễn bằng một bit, trong khi một byte có thể biểu thị 256 giá trị khác nhau.

Một bit là viết tắt của Chữ số nhị phân. Nói cách khác, hai số duy nhất trong hệ nhị phân là 0 và 1.

Khi nói đến lập trình, các bit rất nhỏ và hiếm khi được sử dụng trong những tình huống như thế này (mặc dù điều đó có thể và đã xảy ra).

Máy tính của chúng tôi giao tiếp ở dạng kỹ thuật số, biến thông tin thành bit (viết tắt của chữ số nhị phân), không gì khác hơn là tập hợp các số 0 và 1, được sử dụng để biểu thị thông tin.

Một byte được mô tả là “một đơn vị bộ nhớ hoặc dữ liệu bằng lượng dữ liệu cần thiết để biểu diễn một ký tự; trên các kiến ​​trúc đương đại, đây luôn là 8 bit.”

Nói cách khác, một byte là lượng thông tin chứa trong giá trị ký tự của một ký tự. Trong trường hợp này, bất kỳ giá trị nào trong khoảng từ 0 đến 255 đều đủ.

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	Một chút	byte
Kích thước của đơn vị	Trong máy tính, một bit là đơn vị dữ liệu nhỏ nhất có thể được biểu diễn.	Một byte được tạo thành từ 8 bit.
Các giá trị	Tối đa hai giá trị có thể được biểu thị bằng một bit.	Một byte có thể chứa 256 giá trị riêng biệt.
Người đại diện	Chữ thường b.	Chữ hoa B
Kho	Chỉ có 1 và 0 được lưu trong bộ nhớ của máy tính.	Bảng chữ cái và các ký tự đặc biệt bổ sung đều được bao phủ.
Kích cỡ khác nhau	Một kilobit (kb), megabit (Mb), gigabit (Gb), terabit (Tb)	Một kilobyte (KB), megabyte (MB), gigabyte (GB), terabyte (TB)

Bít là gì?

Máy tính là thiết bị điện chỉ có thể xử lý dữ liệu rời rạc. Do đó, mọi loại dữ liệu mà máy tính muốn làm việc cuối cùng đều được chuyển thành số.

Mặt khác, máy tính không thể hiện các con số theo cách mà chúng ta làm. Chúng tôi sử dụng hệ thập phân, sử dụng mười chữ số để biểu thị các số (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9).

Các máy tính hiện đại sử dụng định dạng nhị phân hai chữ số để biểu thị các số (0 và 1).

Một bit chỉ là một đơn vị thông tin nhỏ hơn một byte, theo cơ bản nhất định nghĩa.

Quá trình đó được phản ánh trong biểu tượng này, đại diện cho một đơn vị thông tin đại diện cho số không (không sạc) hoặc một (sạc đầy) (một mạch đã hoàn thành, đã sạc).

Một byte thông tin được tạo thành từ tám bit thông tin.

Bit (và những người anh em họ ngày càng lớn hơn của chúng, chẳng hạn như kilobit, megabit và gigabit) được sử dụng để định lượng tốc độ truyền dữ liệu thay thế. Chúng thường được sử dụng theo nghĩa hiện đại hơn là trong các thế hệ đã qua. “Mbps” là một trong những từ viết tắt bị hiểu lầm nhiều nhất trong tất cả các máy tính hiện đại vì nó đề cập đến “megabit” chứ không phải “megabyte” mỗi giây như tên gọi của nó.

Hoạt động Bitwise

Trong lập trình máy tính, hoạt động bitwise là các hành động cơ bản thao tác các bit riêng lẻ trong chuỗi bit, mảng bit hoặc số nhị phân. Bộ xử lý hỗ trợ trực tiếp các phép toán này, giúp chúng nhanh chóng và đơn giản hơn so với các phép toán số học cấp cao hơn.

Khi làm việc với bit và byte, bạn sẽ gặp năm thao tác bitwise chính: AND, OR, XOR, NOT và thao tác dịch chuyển. Hiểu các hoạt động này có thể nâng cao đáng kể kỹ năng lập trình và thao tác dữ liệu của bạn.

1. Theo bit VÀ (&): Thao tác này so sánh từng bit của toán hạng thứ nhất với bit tương ứng của toán hạng thứ hai. Nếu cả hai bit đều là 1 thì bit kết quả tương ứng được đặt thành 1; mặt khác, bit kết quả được đặt thành 0.
2. Theo bit HOẶC (|): Phép toán OR so sánh từng bit của toán hạng thứ nhất với bit tương ứng của toán hạng thứ hai. Nếu một trong hai bit là 1 thì bit kết quả tương ứng được đặt thành 1; mặt khác, bit kết quả được đặt thành 0.
3. XOR theo bit (^): Thao tác XOR tương tự như thao tác OR, nhưng có một chút khác biệt. Trong trường hợp này, bit kết quả được đặt thành 1 nếu chỉ một trong các bit tương ứng là 1 chứ không phải cả hai.
4. Theo bit KHÔNG (~): Phép toán NOT là phép toán một ngôi, nghĩa là nó chỉ yêu cầu một toán hạng. Nó đảo ngược các bit của toán hạng, thay đổi 1 thành 0 và 0 thành 1.
5. Hoạt động thay đổi: Có hai loại thao tác dịch chuyển – dịch chuyển trái (<<) và dịch chuyển phải (>>). Thao tác dịch trái di chuyển các bit sang trái theo một số vị trí xác định, trong khi thao tác dịch chuyển phải di chuyển các bit sang phải theo một số vị trí xác định.

Byte là gì?

Một byte là một biểu diễn thông tin tám bit và nó là từ được sử dụng thường xuyên nhất để chỉ số lượng thông tin có thể được lưu giữ trong bộ nhớ của máy tính.

“Tám bit” của hệ thống máy tính không đề cập đến “tám bit” theo nghĩa rộng, thuần túy toán học mà là một tập hợp tám bit có chức năng như một đơn vị gắn kết bên trong hệ thống máy tính.

Chính trong quá trình tạo ra máy tính IBM Stretch, byte đã được đặt tên chính thức đầu tiên vào năm 1956. Một byte là một đơn vị dữ liệu bao gồm tám bit thông tin.

Một byte có thể biểu thị 28=256 giá trị khác nhau, một con số rất lớn.

Bất cứ khi nào một từ được rút ngắn, chữ cái đầu tiên của từ đó được viết hoa để phân biệt với từ họ hàng nhỏ hơn của nó; ví dụ: “Gb” là viết tắt của “gigabit”, trong khi “GB” là viết tắt của “gigabyte”.

Các bội số khác nhau của byte

kilobyte

A Kilobyte (KB) là nhiều byte, với một kilobyte bao gồm 1,024 byte. Nó thường được sử dụng để đo kích thước của các tệp, tài liệu và hình ảnh nhỏ. Ví dụ: một tệp văn bản thông thường có thể có dung lượng khoảng vài kilobyte. Đôi khi, để đơn giản, nó xấp xỉ bằng 1,000 byte nhưng giá trị đúng là 1,024.

megabyte

A Megabyte (MB) là bội số byte khác, bằng 1,024 kilobyte hoặc 1,048,576 byte. Megabyte thường được sử dụng để đo kích thước của các tệp lớn hơn, chẳng hạn như hình ảnh, tệp nhạc và ứng dụng phần mềm. Ví dụ: một tệp bài hát trung bình ở định dạng MP3 có thể yêu cầu dung lượng lưu trữ vài megabyte.

Gigabyte

A Gigabyte (GB) là đơn vị lớn hơn megabyte, bao gồm 1,024 megabyte, hay 1,073,741,824 byte. Gigabyte thậm chí còn đo kích thước dữ liệu lớn hơn, chẳng hạn như tệp video, ứng dụng phần mềm lớn và dung lượng ổ cứng. Ví dụ: một điện thoại thông minh thông thường có thể có dung lượng lưu trữ khoảng 64 hoặc 128 gigabyte.

Terabyte

A Terabyte (TB) đơn vị thậm chí còn lớn hơn gigabyte. Một terabyte bao gồm 1,024 gigabyte, hoặc 1,099,511,627,776 byte. Terabyte đo kích thước dữ liệu lớn, bao gồm dung lượng ổ cứng, bộ nhớ trung tâm dữ liệu và sao lưu dữ liệu cấp doanh nghiệp. Ví dụ: ổ cứng ngoài hiện đại cung cấp dung lượng lưu trữ từ 1 đến 8 terabyte.

Sự khác biệt chính giữa Bit và Byte

1. Khi nói đến máy tính, một bit là đơn vị dữ liệu nhỏ nhất có thể được biểu diễn, trong khi một byte là tám bit.
2.  Một bit có thể được sử dụng để biểu thị tối đa hai giá trị tại một thời điểm, trong khi một byte có thể lưu trữ tới 256 giá trị khác nhau.
3. Một bit được biểu thị bằng chữ thường b, trong khi Byte được biểu thị bằng chữ hoa B.
4. Bit được sử dụng để lưu trữ chỉ 1 và 0 trong bộ nhớ của máy tính, trong khi byte được sử dụng để lưu trữ toàn bộ bảng chữ cái cùng với bất kỳ ký tự đặc biệt nào.
5. Một bit có các kích cỡ khác nhau, chẳng hạn như s kilobit (kb megabit (Mb), gigabit (Gb) terabit (Tb), trong khi Byte có kilobyte (kb) megabyte (MB), Gigabyte (GB) là terabyte (TB)

Chuyển đổi Bit thành Byte

Trong thế giới dữ liệu số, bit và byte là hai đơn vị đo lường quan trọng. Bit đại diện cho đơn vị nhỏ nhất của dữ liệu số, có giá trị 0 hoặc 1. Một byte lớn hơn một chút và bao gồm 8 bit. Bạn có thể cần phải chuyển đổi giữa hai đơn vị này khi làm việc với dữ liệu. Trong phần này, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn chuyển đổi bit thành byte.

Để chuyển đổi bit thành byte, hãy chia số bit cho 8. Ví dụ: nếu bạn có 16 bit, chia cho 8 sẽ cho bạn 2 byte. Đây là công thức đơn giản để chuyển đổi bit thành byte:

Byte = Bit / 8

Hãy xem qua một số ví dụ để bạn có thể thấy cách chuyển đổi này hoạt động trong thực tế:

• Nếu bạn có 32 bit, hãy chia 32 cho 8, được 4 byte.
• Nếu bạn có 64 bit, hãy chia 64 cho 8, được 8 byte.
• Nếu bạn có 128 bit, hãy chia 128 cho 8, được 16 byte.

Hãy nhớ rằng khi xử lý các kết quả thập phân, điều quan trọng là phải xem xét bối cảnh bạn làm việc. Ví dụ: trong trường hợp chỉ cho phép toàn bộ byte (chẳng hạn như kích thước tệp hoặc dung lượng bộ nhớ), bạn có thể cần làm tròn đến số nguyên gần nhất.

Ngược lại, nếu bạn cần chuyển đổi byte thành bit, hãy nhân số byte với 8. Đây là công thức chuyển đổi byte thành bit:

Bit = Byte × 8

Hãy nhớ rằng chuyển đổi giữa bit và byte là một quá trình đơn giản và có thể được thực hiện dễ dàng bằng các công thức đơn giản này. Với sự hiểu biết rõ ràng về quá trình chuyển đổi, bạn sẽ được trang bị tốt hơn để làm việc với dữ liệu số trong nhiều bối cảnh khác nhau, cho dù dung lượng lưu trữ, kích thước tệp hay tốc độ truyền dữ liệu.

Những quan niệm sai lầm phổ biến về Bit và Byte

Một quan niệm sai lầm phổ biến về bit và byte là mọi người nhầm lẫn chúng với nhau. Trong thực tế, một bit là đơn vị thông tin nhỏ nhất của máy tính, biểu thị một giá trị nhị phân duy nhất là 0 hoặc 1. Mặt khác, một byte là một đơn vị thông tin số gồm 8 bit. Điều này làm cho một byte lớn hơn một chút và có khả năng lưu trữ thông tin phức tạp hơn.

Một quan niệm sai lầm khác là giả định rằng tốc độ lưu trữ dữ liệu và tốc độ truyền dữ liệu đều được đo bằng cùng một đơn vị. Điều này không chính xác vì việc lưu trữ dữ liệu được đo bằng byte (KiloBytes, MegaBytes, GigaBytes), trong khi tốc độ truyền dữ liệu, chẳng hạn như băng thông internet, được đo bằng bit (kilobit, megabit, gigabit). Sự khác biệt này rất quan trọng để hiểu được kích thước hoặc tốc độ thực tế của hệ thống.

Ngoài ra, mọi người nhầm lẫn các chữ viết tắt thành bit và byte. Điều cần thiết là phải biết rằng chữ “B” viết hoa đại diện cho byte (ví dụ: MB cho MegaBytes), trong khi chữ “b” viết thường đại diện cho bit (ví dụ: Mb cho Megabits). Sự khác biệt nhỏ về ký hiệu này có thể tác động đáng kể đến ý nghĩa của một giá trị nhất định, đặc biệt khi so sánh tốc độ lưu trữ hoặc tốc độ Internet.

Để làm rõ hơn, đây là một bản tóm tắt nhanh:

• 1 bit = 0 hoặc 1 (đơn vị thông tin nhỏ nhất)
• 1 byte = 8 bit (đơn vị lớn hơn, dùng để lưu trữ dữ liệu)
• Lưu trữ dữ liệu: được đo bằng byte (ví dụ: GB cho GigaBytes)
• Tốc độ truyền dữ liệu: được đo bằng bit (ví dụ: Gb cho gigabit)
• Chữ viết tắt: chữ hoa “B” cho byte, chữ thường “b” cho bit

dự án

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

Cập nhật lần cuối: ngày 11 tháng 2023 năm XNUMX