数据单位换算

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数据存储单位转换表格及科普文章问答

一、数据存储单位换算表

单位	等值换算	实际大小（字节）
bit	最小二进制位（0/1）	1/8 Byte
Byte	8 bit	1 Byte
kB	1000 Bytes 或 1024 Bytes¹	1,000/1,024 Bytes
KB	1024 Bytes（传统存储单位）	1,024 Bytes
KiB	1024 Bytes（二进制标准）	1,024 Bytes
MB	1024 KB 或 1000 kB²	1,048,576 Bytes
MiB	1024 KiB（严格二进制）	1,048,576 Bytes
GB	1024 MB	1,073,741,824 Bytes
GiB	1024 MiB	1,073,741,824 Bytes
TB	1024 GB	1,099,511,627,776 Bytes
TiB	1024 GiB	1,099,511,627,776 Bytes

注：

• kB（千字节）争议：硬盘厂商常用十进制（1 kB = 1000 Bytes），操作系统常用二进制（1 KB = 1024 Bytes）。
• MB/Gbps区别：Mb（兆比特）用于网络速率（如100Mbps=12.5MB/s），MB（兆字节）用于文件大小。

二、科普解读：单位背后的逻辑

一、核心概念辨析

bit vs Byte

• bit（位）：二进制最小单元，代表0或1，用于数据传输（如网速Mbps）。
• Byte（字节）：8 bit组成，是文件存储的基本单位（如1个英文字符=1 Byte，1个汉字≈2 Bytes）。

大小写差异

• “b”=bit, “B”=Byte：例如USB 2.0的480Mbps=60MB/s，因1 Byte=8 bits。

二、存储单位的“进制战争”

二进制标准（KiB/MiB）

• 计算机内存、SSD固件严格按1024层级换算（1 KiB=1024 Bytes），由IEC国际标准定义，避免歧义。

十进制商用（kB/MB）

• 硬盘厂商为简化计算，使用1000进制（1 kB=1000 Bytes），导致500GB硬盘实际仅≈465.66GiB。

三、常见误解澄清

“百兆宽带下载慢”

• 100Mbps宽带理论下载速度仅12.5MB/s（因需除以8），实际受网络延迟影响更低。

Java数据类型示例

• byte = 8 bit（-128~127）
• int = 4 Bytes（-2³¹~2³¹-1） 。

四、为何需要KiB/MiB？

• 传统单位MB/GB长期存在二进制与十进制混用问题。例如：
  • 操作系统报告512MB内存 = 512×1024² Bytes
  • 硬盘标注512MB = 512×1000² Bytes
• KiB/MiB的引入明确采用二进制，终结了这种混淆。

三、总结

💡 关键结论：

• 存储文件看Byte/KiB/MiB（1024进制）；
• 选硬盘需注意厂商的1000进制缩水；
• 网络速度需将Mbps除以8得实际MB/s下载值