Байт

Материал из testwiki
Перейти к навигации Перейти к поиску

Шаблон:Другие значения Шаблон:Измерения в байтах Байт (Шаблон:Lang-en) (русское обозначение: Б и байт; международное: B, byte)[1] — единица хранения и обработки цифровой информации; совокупность битов, обрабатываемая компьютером одновременно. В современных вычислительных системах байт состоит из 8 бит и, соответственно, может принимать одно из 256 (от 0 до 255) различных значений (состояний, кодов). Однако в истории компьютерной техники существовали решения с иными размерами байта (например, 6, 32 или 36 бит), поэтому иногда в компьютерных стандартах и официальных документах для однозначного обозначения группы из 8 бит используется термин «октет» (Шаблон:Lang-lat).

В большинстве вычислительных архитектур байт — это минимальный независимо адресуемый набор данных.

История

Название «байт» было впервые использовано в июне 1956 года Шаблон:Нп2 при проектировании первого суперкомпьютера IBM 7030 Stretch для пучка одновременно передаваемых в устройствах ввода-вывода битов числом от одного до шести. Позже, в рамках того же проекта, байт был расширен до восьми битов. Слово Шаблон:Lang-en2 было выбрано как намеренно искажённое слово Шаблон:Lang-en2, произносящееся так же (Шаблон:Lang-en — «кусок»; «часть чего-либо, отделённая за один укус»; ср. также появившееся позже название для 4-битной единицы «ниббл» от Шаблон:Lang-en — «покусывать»). Изменённое написание Шаблон:Lang-en2 через y вместо i потребовалось, чтобы избежать смешения со словом «бит» (Шаблон:Lang-en2)[2]. В печати слово Шаблон:Lang-en2 впервые появилось в июне 1959 года[3].

Ряд ЭВМ 1950-х и 1960-х годов (БЭСМ-6, М-220) использовал 6-битные символы в 48-битных или 60-битных машинных словах. В некоторых моделях ЭВМ производства Burroughs Corporation (ныне Unisys) размер символа был равен 9 битам. В советской ЭВМ Минск-32 использовался 7-битный байт.

Байтовая адресация памяти была впервые применена в системе IBM System/360. В более ранних компьютерах адресовать можно было только целиком машинное слово, состоявшее из нескольких байтов, что затрудняло обработку текстовых данных.

8-битные байты были приняты в System/360, вероятно, из-за использования BCD-формата представления чисел: одна десятичная цифра Шаблон:Nobr требует Шаблон:Nobr (тетраду) для хранения; один 8-битный байт может представлять две десятичные цифры. Байты из Шаблон:Nobr могут хранить только по одной десятичной цифре, два бита остаются незадействованными.

По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным же числовым представлением символов в кодировке EBCDIC.

По третьей версии, из-за двоичной системы кодирования в компьютерах наиболее выгодными для аппаратной реализации и удобными для обработки данных являются длины слов, кратные степеням двойки, в том числе и Шаблон:Nobr. Системы и компьютеры с длинами слов, не кратными числу 2, отпали из-за невыгодности и неудобства.

Постепенно 8-битные байты стали стандартом де-факто; с начала 1970-х годов в большинстве компьютеров байты состоят из Шаблон:Nobr, а размер машинного слова кратен Шаблон:Nobr.

Количество состояний (кодов) в байте

Количество состояний (кодов, значений), которое может принимать 1 восьмибитный байт с позиционным кодированием, определяется в комбинаторике. Оно равно количеству размещений с повторениями и вычисляется по формуле:

Np=A¯(n,k)=A¯nk=nk=28=256 возможных состояний (кодов, значений), где
  • Np — количество состояний (кодов, значений) в одном байте;
  • A¯(n,k)=A¯nk — количество размещений с повторениями;
  • n — количество состояний (кодов, значений) в одном бите; в бите 2 состояния (Шаблон:Math);
  • k — количество битов в байте; в 8-битном байте Шаблон:Math.

Производные единицы

Кратные и дольные приставки для образования производных единиц для байта применяются не как обычно. Уменьшительные приставки не используются совсем, а единицы измерения информации, меньшие, чем байт, называются специальными словами — ниббл (тетрада, полубайт) и бит. Увеличительные приставки кратны либо Шаблон:Nobr, либо Шаблон:Nobr: Шаблон:Nobr равен Шаблон:Nobr, Шаблон:Nobr — Шаблон:Nobr или Шаблон:Nobr и т. д. для гиби-, теби- и пебибайтов. В свою очередь Шаблон:Nobr равен Шаблон:Nobr, Шаблон:Nobr — Шаблон:Nobr или Шаблон:Nobr и т. д. для гига-, тера- и петабайт. Разница между ёмкостями (объёмами), выраженными в Шаблон:Nobr и выраженными в Шаблон:Nobr, возрастает с ростом веса приставки. МЭК рекомендует использовать двоичные приставки — кибибайт, мебибайт, йобибайт и т. п.

Иногда десятичные приставки используются и в прямом смысле, например, при указании ёмкости жёстких дисков: у них гигабайт (гибибайт) может обозначать не Шаблон:Nobr, а миллион килобайтов (кибибайтов), то есть Шаблон:Num, а то и просто миллиард байтов.

Обозначение

Использование русской прописной буквы «Б» для обозначения байта регламентирует Межгосударственный (СНГ) стандарт ГОСТ 8.417-2002[4] («Единицы величин») в «Приложении А» и Постановление Правительства РФ от 31 октября 2009 г. № 879. Кроме того, констатируется традиция использования приставок СИ вместе с наименованием «байт» для указания множителей, являющихся степенями двойки (Шаблон:Nobr, Шаблон:Nobr, Шаблон:Nobr и т. д., причём вместо строчной «к» используется прописная «К»), и упоминается, что подобное использование приставок СИ не является корректным. По ГОСТ IEC 60027-2-2015[5] строчная «к» соответствует 1000 и «Ки» — 1024, так, 1 КиБ = 1024 Б, 1 кБ = 1000 Б.

Использование прописной буквы «Б» для обозначения байта соответствует требованиям ГОСТ и позволяет избежать путаницы между сокращениями от байт и бит. Запись со строчной буквой в виде «Кб» (Мб, Гб) для обозначения байт будет не соответствовать международному стандарту IEC (и локализованному по нему ГОСТ). Однако авторы орфографического словаря[6] приводят строчную форму «б» (и «Кб», «Мб», «Гб») для байта, как не образованную от фамилии.

Следует учитывать, что в ГОСТ 8.417, кроме «бит», для бита нет однобуквенного обозначения, поэтому использование записи вроде «Мб» как синонима для «Мбит» не соответствует этому стандарту. Но в некоторых документах используется сокращение b для bit: IEEE 1541—2002, IEEE Std 260.1-2004, в нижнем регистре: ГОСТ Р МЭК 80000-13—2016, ГОСТ IEC 60027-2-2015.

В международном стандарте МЭК IEC 60027-2 от 2005 года[7] для применения в электротехнической и электронной областях рекомендуются обозначения:

Склонение

Кроме обычной формы родительного падежа множественного числа (байтов, килобайтов, битов), существует счётная форма «байт»[8], которая используется в сочетании с числительными: Шаблон:Nobr, Шаблон:Nobr. Счётная форма является разговорной. Точно так же, например, с килограммами: обычная форма родительного падежа употребляется, если нет числительного, а в сочетании с числительным могут быть варианты: Шаблон:Nobr (стилистически нейтральная обычная форма) и Шаблон:Nobr (разговорная счётная форма).

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Шаблон:Wiktionary Шаблон:Нет источников Шаблон:Единицы измерения информации Шаблон:Типы данных