概览清单
1. 定义和用途
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GB(Gigabyte, 千兆字节 或 十亿字节):
- 定义:1 GB = 1,000,000,000 字节(10^9 字节)。
- 计算基数:10 进制。
- 用途:常用于表示存储设备的容量,如硬盘、SSD、U 盘等。GB 是国际单位制(SI)标准中的单位。
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Gb(Gigabit, 千兆位 或 十亿位):
- 定义:1 Gb = 1,000,000,000 位(bit)。
- 计算基数:10 进制。
- 用途:常用于表示网络带宽和数据传输速率(如 100 Mbps、1 Gbps 等)。
b
表示位(bit),用于衡量数据流量和通信速度。
-
GiB(Gibibyte, 吉比字节 或 二进制千兆字节):
- 定义:1 GiB = 1,073,741,824 字节(2^30 字节)。
- 计算基数:2 进制。
- 用途:用于计算机内存、操作系统显示和技术领域中涉及二进制的存储量。GiB 更精确地反映了以二进制为基础的存储计数。
2. 单位间的关系
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字节(Byte)和位(bit) 的关系:
- 1 字节(B)= 8 位(b)。
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GB 和 Gb 的关系:
- 1 GB = 8 Gb(因为 1 字节 = 8 位,所以 1 GB 包含 8 Gbit)。
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GB 和 GiB 的关系:
- 1 GB ≈ 0.93 GiB(因为 1 GB = 10^9 字节,而 1 GiB = 2^30 字节)。
- 1 GiB ≈ 1.074 GB(即 2^30 字节比 10^9 字节多大约 7.4%)。
3. 具体不同点
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计量基数:
- GB 和 Gb 使用 10 进制(以 1,000 为单位)。
- GiB 使用 2 进制(以 1,024 为单位)。
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用途和领域:
- GB:常用于存储设备、市场宣传和国际标准。
- Gb:用于衡量网络速度、数据传输速率等(表示 “位”)。
- GiB:在计算机科学中,用于更精确的内存和存储单位表示。
4. 类比说明
可以用测量距离来类比:
- GB 类似于用公里来计量,方便简洁。
- GiB 类似于用 “里” 这种更精确的单位,反映细微差别。
- Gb 则类似于用一种单位来描述传输速率,比如 “时速多少公里”。
5. 使用中的注意点
- 在购买硬盘或存储设备时,标注的容量通常是 GB(十进制),但计算机系统显示时会转换为 GiB(二进制),导致显示容量略低。
- 网络传输速率中的 Gbps(千兆位每秒)与存储容量的 GB 不要混淆,前者表示传输速度,后者表示存储空间。
应用场景
1. 存储设备(硬盘、SSD 等)
- 显著区别:存储设备的制造商通常使用 GB(Gigabyte) 来标注产品容量,因为它基于 10 进制,数值看起来更大。例如,标注为 500 GB 的硬盘,实际容量在计算机中会显示为约 465 GiB,因为操作系统使用 GiB(二进制)来计算。
- 需要注意:用户在查看存储设备的容量时,应该理解实际显示的容量会小于标注的容量,原因是单位换算不同。
2. 操作系统和软件显示容量
- 显著区别:操作系统(如 Windows、Linux)通常使用 GiB(Gibibyte) 来显示存储容量。安装的软件大小或文件大小也会以 GiB 为单位显示。因此,当你在计算机上查看硬盘或文件大小时,通常会看到 GiB 而非 GB。
- 需要注意:用户在管理存储空间时应了解 GB 和 GiB 的区别,以免误解容量。例如,一个标记为 1 GB 的文件在操作系统中可能会显示为 0.93 GiB。
3. 内存(RAM)
- 显著区别:计算机内存通常以 GiB(Gibibyte) 为单位,因为它更符合计算机的二进制计算方法。例如,一条 8 GB 的 RAM 实际容量会显示为约 7.45 GiB。
- 需要注意:购买或查看内存时,理解 GB 和 GiB 的区别可以避免对容量的误解。
4. 网络带宽和数据传输
- 显著区别:网络带宽和数据传输速率通常用 Gb(Gigabit) 表示,如 100 Mbps 或 1 Gbps,这些指的是传输速度中的 “位”,而不是 “字节”。网络带宽使用 Gb 而非 GB,因为位(bit)更适合表示数据流量。
- 需要注意:理解 Gb 和 GB 之间的关系非常重要:1 GB = 8 Gb。如果网络运营商提供的带宽是 1 Gbps,理论上它在理想条件下的下载速度是 125 MB/s(兆字节每秒),即 1 Gbps ÷ 8 = 125 MB/s(Megabytes per second)。在网络带宽和数据传输的计算中,Gb 和 GB 的转换基数是 1000,而不是 1024。这是因为网络传输遵循国际单位制(SI),而不是计算机的二进制系统。
5. 软件安装和数据需求
- 显著区别:软件和游戏的安装大小通常使用 GB,但安装后在操作系统中显示的空间占用会以 GiB 为单位。例如,游戏说明可能标注为 “需要 50 GB 可用空间”,而安装后显示的占用可能是 46.5 GiB。
- 需要注意:用户在下载或安装软件时,可能会注意到这些差异,了解它们有助于管理存储空间。
6. 技术文档和协议标准
- 显著区别:在技术文档或协议中,单位选择可能会影响对数据大小的理解和计算。GB 和 GiB 的混用可能导致误解,尤其在描述系统需求、文件大小和数据块时。
- 需要注意:技术人员应仔细阅读文档,确认使用的是 GB 还是 GiB,以便正确计算存储或数据传输的需求。
拓展补充
GB 与 GiB 的区别关系
GB(Gigabyte)
- 基于十进制系统:1 GB = 1,000,000,000 字节(10^9 字节)。
- 常用场景:用于商业和市场营销领域,例如硬盘、SSD、USB 闪存驱动器等存储设备的标示容量。
- 实际容量示例:标称 500 GB 的硬盘,其容量为 500 × 1,000,000,000 = 500,000,000,000 字节。
GiB(Gibibyte)
- 基于二进制系统:1 GiB = 1,073,741,824 字节(2^30 字节)。
- 常用场景:用于技术和计算领域,例如操作系统、文件系统和软件显示的容量。
- 实际容量示例:标称 500 GiB 的硬盘,其容量为 500 × 1,073,741,824 = 536,870,912,000 字节。
对比与转换
- 1 GiB 大约等于 1.074 GB。因此,如果你有一个存储设备的容量为 1 GiB,那么它大约等于 1.074 GB。
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转换公式:
- 从 GB 转换为 GiB:容量(GiB)= 容量(GB)/ 1.074
- 从 GiB 转换为 GB:容量(GB)= 容量(GiB)× 1.074
实际应用中的影响
- 硬盘标示容量:一个标示为 500 GB 的硬盘,操作系统可能会显示其容量接近 465 GiB,因为操作系统通常使用二进制系统来计算容量。
- 用户感知差异:用户可能会发现购买的存储设备标称容量与操作系统显示的容量不一致,这是因为两者使用的单位不同。
通过理解 GB 和 GiB 的区别,可以更准确地理解和计算存储设备的实际容量。
GB 与 GiB 的差异缘由
历史背景
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十进制标准(SI 制):
- 十进制标准在存储设备制造商中广泛使用,是国际单位制(SI)的一部分。它基于 10 的幂,因此 1 GB = 1,000,000,000 字节(10^9 字节)。
- 这种标准易于理解和计算,因为它与我们日常使用的十进制系统一致。
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二进制标准:
- 计算机内部使用的是二进制系统,因此计算机科学和技术领域更倾向于使用基于 2 的幂的单位。
- 1 GiB = 1,073,741,824 字节(2^30 字节),这种标准更贴近计算机的实际操作,因为内存和存储设备的容量通常以二进制块的形式分配。
技术原因
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硬件设计:
- 存储设备(如硬盘、SSD)制造商在设计和标示容量时,通常使用十进制标准。这样可以使产品看起来具有更大的容量。例如,一个标示为 500 GB 的硬盘,其实际容量为 500,000,000,000 字节。
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软件和操作系统:
- 操作系统和软件为了更准确地表示计算机实际使用的存储容量,采用了二进制标准。因此,500,000,000,000 字节的硬盘在操作系统中显示的容量大约为 465.66 GiB。
误解与标准化
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用户误解:
- 由于这两种标准的差异,用户常常会发现他们购买的存储设备容量(按 GB 标示)与操作系统显示的容量(按 GiB 标示)不一致。这可能会导致误解和困惑。
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标准化努力:
- 为了减少混淆,国际电工委员会(IEC)在 1998 年引入了二进制前缀(如 KiB、MiB、GiB 等),以明确区分这两种单位。但在实际使用中,这些二进制前缀并没有得到广泛的接受和普及,特别是在消费者市场中。
总结来说,GB 和 GiB 的差异是因为它们基于不同的计算标准:十进制(基于 10)和二进制(基于 2)。这种差异既有历史背景,又有技术上的原因,导致在不同的使用场景中需要采用不同的单位来表示容量。
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2 条评论
Ethan2048 · 2024年7月18日 21:02
为什么 NOIP 中规定 1024B = 1KB, 1024KB = 1MB 呢?
何星星 · 2024年7月19日 12:26
你指的 NOIP 是什么?
按照计算机系统的二进制规格,1024B = 1KB, 1024KB = 1MB 是正确的,但是规范的写法是 1024B = 1KiB, 1024KiB = 1MiB。