通过阅读本篇文章,您将能够深入理解以下一系列关键问题。(如果您在阅读过程中发现任何不准确之处,请随时与我们联系进行修正,传播准确无误的信息是每一位网民应尽的责任)
10M带宽究竟意味着什么?
为什么1TB的硬盘在实际上并不等于1TB的存储容量?
为什么在苹果操作系统中检测到的硬盘容量要高于在Windows系统中检测到的容量?
一个1KB的文件具体有多大?
GiB这个单位究竟代表什么含义?
GBps和Gbps之间存在怎样的关联?
Gpps又是什么?
bit
bit是计算机领域中数据存储的最基本单位,其存储空间只能容纳0或1两种状态。
Byte
字节:计算机中数据存储的基本单位。
在ASCII编码中,二进制序列01000001代表字母”A”,其大小为8bit,即1Byte。
在中文编码中,一个中文字符通常占用两个字节,即2Byte。
世界上究竟存在多少种文字?是否有可能实现全部文字的统一?
Unicode编码方案应运而生,而UTF-8编码方式已经成为全球最广泛使用的编码标准。
为什么我们的网页能够同时显示中、英、日、韩文字而不出现乱码?这得益于UTF-8编码的卓越兼容性。
为了实现UTF-8编码的强兼容性,该编码最多可以使用6个字节来存储一个字符。
GB KB MB GiB KiB MiB 1000 1024
在我们的日常学习中,这些单位似乎已经成为了一种普遍接受的标准。
然而,国际标准委员会规定的才是真正的标准。
但实际上,并没有任何行业或个人严格遵守这一标准。
在硬盘制造行业
由于SSD存储芯片的分类更为细致,并且预留了用于磨损的空间,因此在此暂时不进行讨论。
以1TB的机械硬盘为例
1TB的实际容量计算为:1x1000x1000x1000x1000/1024/1024/1024=931GB空间
这是否意味着硬盘存在容量缩水的问题?
这背后涉及到标准的差异
目前存在着两套不同的标准
1KB = 1,000 Byte
1MB = 1,000 KB
1GB = 1,000,000 KB
1TB = 1,000,000,000 KB
1KiB = 1,024Byte
1MiB = 1,024KiB
1GiB = 1,024MiB = 1,048,576 KiB
1TiB = 1,024GiB = 1,073,741,824 KiB
在操作系统层面
只有苹果公司采用了GB作为容量单位,并将其命名为GB。
在微软的操作系统里,虽然同样使用GB作为单位,但实际上指的是GiB。
微软坚持自己的标准,例如第一个分区被命名为C盘,仅仅是因为微软的随意决定。
不幸的是,Linux系统借鉴了这一点,而安卓系统又进一步继承了Linux的做法。
微软的标准在事实上成为了行业内的标准。
其直接后果就是
1TB的硬盘在Windows系统中显示为931GB
而在苹果系统中,1TB被显示为1000GB
Mbps MBps MB/s
要理解这些单位,首先需要明确它们各自的含义。
Mbps:1M代表百万数据量,单位是b(比特),每p代表每秒s。
MBps:1M同样代表百万数据量,但单位是B(字节),每p代表每秒s。
MB/s:1M代表百万数据量,单位是B(字节),每s代表每秒。
由此可见,MBps和MB/s实际上是同一个单位。
它们之间的转换之所以需要除以8,是因为比特和字节之间的转换关系,而M仅仅表示百万。
我们的宽带10M最大速度实际上为1.25MB/s,而我们能够达到的速度往往超过这个数值,这是因为宽带公司预留了一定的带宽用于网络传输的损耗。
网络传输速度一定小于网络带宽,下载速度也一定小于网络传输速度。宽带公司为了简化管理,预留的带宽相对较大。
例如,某不知名的长城宽带,其50M带宽的下载速度通常在7M/s左右。
Mpps
Mpps这个单位相对较少见,它主要出现在两个领域:
交换机和路由器中,通常会明确标注pps。
在DDoS攻击的防火墙衡量标准中,会同时使用bps和pps两个指标。
Mpps:M代表百万,p代表数据包,每s代表每秒。
以太网传输的最小包长为64字节,在千兆全双工以太网以全速传输数据时
1000Mbps/((64B+8B+12B)x8bit)=1.488095pps
即1.488Mpps
请注意,这里的M指的是百万,而不是MB的存储容量,因此与1024无关。
为什么64B还要+8B+12B?这是因为网络传输需要协议支持,传输空数据包是不可避免的,8字节为前导符,12字节为帧间隙,根据网络性能的不同,帧间隙可能会更大。
至此,科普内容结束,您对开头提出的问题是否已经有了清晰的认识?