Какое количество информации в байтах содержится в 2 кбайтах
Êëèêíèòå, ÷òîáû äîáàâèòü â èçáðàííûå ñåðâèñû.
Êëèêíèòå, ÷òîáû óäàëèòü èç èçáðàííûõ ñåðâèñîâ.
2 êèëîáàéò ðàâíî 2 048 áàéò
2 êèëîáàéò ðàâíî 2 048 áàéò Åäèíèöû èçìåðåíèÿ: Èíôîðìàöèÿ | |||||||||||||||||||
Ïåðåâåñòè êèëîáàéòû â áàéòû. Íîâûé ðàñ÷åò.
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
Òàáëèöà ïåðåâîäà èç Êèëîáàéò â Áàéòû
| |||||||||||||||||||
Òàáëèöà ïåðåâîäà èç Áàéò â Êèëîáàéòû
| |||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||
|
| ||||||||||||
Источник
Единицы измерения информации
Для информации существуют свои единицы измерения информации.
Если рассматривать сообщения информации как последовательность знаков,
то их можно представлять битами, а измерять в байтах, килобайтах,
мегабайтах, гигабайтах, терабайтах и петабайтах.
Давайте разберемся с этим, ведь нам придется измерять объем памяти и быстродействие компьютера.
Бит
Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшая (элементарная) единица.
1бит – это количество информации, содержащейся в сообщении, которое вдвое уменьшает неопределенность знаний о чем-либо.
Байт
Байт – основная единица измерения количества информации.
Байтом называется последовательность из 8 битов.
Байт – довольно мелкая единица измерения информации. Например, 1 символ – это 1 байт.
Производные единицы измерения количества информации
1 байт=8 битов
1 килобайт (Кб)=1024 байта =210 байтов
1 мегабайт (Мб)=1024 килобайта =210 килобайтов=220 байтов
1 гигабайт (Гб)=1024 мегабайта =210 мегабайтов=230 байтов
1 терабайт (Гб)=1024 гигабайта =210 гигабайтов=240 байтов
Запомните, приставка КИЛО в информатике – это не 1000, а 1024, то есть 210 .
Методы измерения количества информации
Итак, количество информации в 1 бит вдвое уменьшает неопределенность знаний. Связь же между количеством возможных событий N и количеством информации I определяется формулой Хартли:
Алфавитный подход к измерению количества информации
При этом подходе отвлекаются от содержания (смысла) информации и
рассматривают ее как последовательность знаков определенной знаковой
системы. Набор символов языка, т.е. его алфавит можно рассматривать как
различные возможные события. Тогда, если считать, что появление символов
в сообщении равновероятно, по формуле Хартли можно рассчитать, какое
количество информации несет в себе каждый символ:
Вероятностный подход к измерению количества информации
Этот подход применяют, когда возможные события имеют различные
вероятности реализации. В этом случае количество информации определяют
по формуле Шеннона:
.
, где
I – количество информации,
N – количество возможных событий,
Pi – вероятность i-го события.
Задача 1.
Шар находится в одной из четырех коробок. Сколько бит информации несет сообщение о том, в какой именно коробке находится шар.
Имеется 4 равновероятных события (N=4).
По формуле Хартли имеем: 4=2i. Так как 22=2i, то i=2. Значит, это сообщение содержит 2 бита информации.
Задача 2.
Чему равен информационный объем одного символа русского языка?
В русском языке 32 буквы (буква ё обычно не используется), то есть количество событий будет равно 32. Найдем информационный объем одного символа. I=log2 N=log2 32=5 битов (25=32).
Примечание. Если невозможно найти целую степень числа, то округление производится в большую сторону.
Задача 3.
Чему равен информационный объем одного символа английского языка?
Задача 4.
Световое табло состоит из лампочек, каждая из которых может
находиться в одном из двух состояний (“включено” или “выключено”). Какое
наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его
помощью можно было передать 50 различных сигналов?
С помощью N лампочек, каждая из которых может находиться в одном из двух состояний, можно закодировать 2N сигналов.
25< 50 <26, поэтому пяти лампочек недостаточно, а шести хватит. Значит, нужно 6 лампочек.
Задача 5.
Метеостанция ведет наблюдения за влажностью воздуха.
Результатом одного измерения является целое число от 0 до 100, которое
записывается при помощи минимально возможного количества битов. Станция
сделала 80 измерений. Определите информационный объем результатов
наблюдений.
В данном случае алфавитом является множество чисел от 0 до 100, всего
101 значение. Поэтому информационный объем результатов одного измерения
I=log2101. Но это значение не
будет целочисленным, поэтому заменим число 101 ближайшей к нему степенью
двойки, большей, чем 101. это число 128=27. Принимаем для одного измерения I=log2128=7 битов. Для 80 измерений общий информационный объем равен 80*7 = 560 битов = 70 байтов.
Задача 6.
Определите количество информации, которое будет получено
после подбрасывания несимметричной 4-гранной пирамидки, если делают один
бросок.
Пусть при бросании 4-гранной несимметричной пирамидки вероятности отдельных событий будут равны: p1=1/2, p2=1/4, p3=1/8, p4=1/8.
Тогда количество информации, которое будет получено после реализации одного из них, можно вычислить по формуле Шеннона:
I = -[1/2 * log2(1/2) + 1/4 * log2(1/4) + 1/8 * log(1/8) + 1/8 * log(1/8)] = 14/8 битов = 1,75 бита.
Задача 7.
В книге 100 страниц; на каждой странице – 20 строк, в каждой
строке – 50 символов. Определите объем информации, содержащийся в книге.
Задача 8.
Оцените информационный объем следующего предложения:
Тяжело в ученье – легко в бою!
Так как каждый символ кодируется одним байтом, нам только нужно
подсчитать количество символов, но при этом не забываем считать знаки
препинания и пробелы. Всего получаем 30 символов. А это означает, что
информационный объем данного сообщения составляет 30 байтов или 30 * 8 = 240 битов.
Источник
Думаю, про биты и про байты Вы уже знаете, и про килобайты с мегабитами тоже… но всё ли Вы про них знаете? Давайте проверим, ответьте, пожалуйста, мне на вопрос:
Как Вы думаете, сколько в одном килобайте содержится байт? Может быть 1024? Или все-таки 1000?
Правильный ответ в этом IT-уроке.
Результаты опроса «Сколько в килобайте байт?»
Как Вы знаете, я провел опрос на эту тему: на сайте, в социальной сети ВКонтакте и среди моих студентов.
Вот какие получились результаты в сумме:
Результаты опроса «Сколько в килобайте байт?»
На самом деле оба первых варианта только частично верны. А правильный ответ вы узнаете из этого IT-урока.
Единицы измерения информации:
То, что компьютер хранит информацию в виде нолей «0» и единиц «1» (используется двоичная система счисления), мы уже узнали в третьем IT-уроке.
Теперь вспомним (или узнаем) про основные единицы измерения данных.
Бит (bit) – базовая единица измерения информации, может содержать только одну двоичную цифру. Бит может принимать только два значения: «0» или «1».
Байт (byte) – также единица количества информации, один байт равен восьми битам (1 Байт = 8 бит).
Это довольно маленькие объемы данных (можно сравнить с измерением веса в «граммах»), поэтому…
Приставки К, М, Г, Т («кило-», «киби-» и т.д.)
…чтобы измерять большие объемы данных, используют кратные приставки (это как «килограмм»). Привычная же нам приставка «кило-» означает умножение на 1000 (103), но в двоичной системе счисления используют два в десятой степени (210).
Давайте же вместе с сайтом IT-уроки разберемся в этом запутанном вопросе.
История введения двоичных приставок
Для обозначения величины 210=1024 байт, ввели двоичную приставку «К» (именно прописная буква «К»), но в разговорной речи единицу «К» стали называть «кило», что не совсем одно и то же. Чтобы избежать путаницы, ввели названия приставкам:
К — «киби»,
М — «меби»,
Г — «гиби»,
Т — «теби»…
Т.е. второй слог изменили с привычного на «би», «бинарный».
Но путаница не исчезла, многие расшифровывали «К» и «М» привычными «кило» и «мега». Даже международные стандарты по-разному интерпретировали расшифровку двоичных приставок. Кроме того, производители добавили масла в огонь внесли свой вклад в запутывание ситуации (одни считали 210, другие 103).
В итоге, чтобы окончательно убрать несоответствие, изменили не только названия, но и приставки:
Ки — «киби»,
Ми — «меби»,
Ги — «гиби»,
Ти — «теби»…
Как Вы думаете, помогло? Конечно же, нет ????
В обиходе говорят «кило», в программах ОС Windows пишут «К», в Linux обозначают «Ки», производители жестких и оптических дисков пишут «К», а имеют в виду «Ки» и т.д.
Что же делать обычному пользователю?
Если подвести итог всему сказанному, то на сегодняшний день три варианта использования двоичных приставок, их мы и сведем в три таблицы.
1. Обычное использование двоичных приставок
В свойствах файлов почти все программы, да и сама операционная система Windows использует приставку в виде прописной буквы «К», «М», «Г» и т.д. Производители оперативной памяти используют тот же принцип. То есть можно пользоваться следующей таблицей:
Двоичные приставки в ОС Windows и у производителей ОЗУ 1 Кбайт (КБ или KB или Kbyte) = 1024 байт
Эта «К» на самом деле двоичная приставка «киби» (а не «кило», как все говорят).
2. Правильное использование двоичных приставок
В других операционных системах, а также в профессиональных обзорах серьезных ИТ-изданий сразу пишут «Киб», «МиБ», «ГиБ», чтобы не было сомнений, о чем идет речь.
Двоичные приставки в ОС Linux, OS X и в профессиональных обзорах 1 кибибайт (КиБ или KiB или kebibyte) = 1024 байт
3. Использование десятичных приставок
Производители накопителей (жестких дисков (HDD), карт флэш-памяти, а также DVD и BD-дисков) используют десятичные приставки. Эти же приставки используются при обозначении скорости передачи данных (100 Мбит/с = 100 000 000 бит/с, об этом в следующем IT-уроке).
Если используется приставка «кило», «мега», «гига» и т.д., то имеются в виду следующие соотношения:
Десятичные приставки используют производители накопителей (Жесткие диски, флэшки, DVD-диски) 1 килобайт (кБ или kB или kbyte) = 1000 байт
Куда исчезли 70 гигабайт на жестком диске???
Посмотрим, как Windows видит два моих жестких диска 500 ГБ и 1 ТБ:
Жесткий диск 500 ГБ отображается как 465.76 ГБ, а винчестер объемом 1000 ГБ содержит всего 931.51 гигабайт.
Наверное, Вы уже догадались, почему жесткий диск объемом 1 Терабайт в ОС Windows отображается как 931 ГБ, а не 1000.
Производители считают, что в нем 1 000 000 000 килобайт, а ОС Windows делит на 1024 и получает 976 562 500 Кбайт (кибибайт) или 931 Гбайт (гибибайт).
Так что, не ругайте производителей и уж тем более компьютерную фирму, всё отмерено верно, но разными рулетками ????
Т.е. 70 гигабайт никуда не делись, просто гибибайт на жестком диске меньше, чем гигабайт.
Не запутались? Тогда еще один пример.
«Почему на флешке меньше места?»
То же самое и с флэш-накопителями. Если Вы посмотрите на свойства своей флэшки, то (к примеру) вместо 16 GB, указанных на корпусе, увидите 14.9 ГБ!!!
Теперь Вы знаете, что 1.1 ГБ «потерялся» при пересчете из килобайт в кибибайты.
Заключение
Разобрались? Теперь Вы знаете ответ на вопрос, сколько байт в килобайте, а сколько в кибибайте (бит в килобите и в кибибите). Вот последняя картинка, которая должна окончательно развеять все сомнения при ответе на вопрос «сколько в килобайте байт?»:
Как Вам урок? Жду Ваших отзывов в комментариях!
Автор: Сергей Бондаренко https://it-uroki.ru/
Копирование запрещено
Всё перечисленное в этом уроке в сокращенном виде я занес в справочник ПО.
А в следующем уроке мы узнаем, как измеряется скорость передачи данных и как хитрят провайдеры, рекламирующие свои «огромные» скорости подключения к Интернету.
Чтобы не пропустить новый урок, подписывайтесь на новости по вот этой ссылке (а в пришедшем письме подтвердите подписку).
Поделитесь с друзьями:
Понравились IT-уроки?
Все средства идут на покрытие текущих расходов (оплата за сервер, домен, техническое обслуживание)
и подготовку новых обучающих материалов (покупка необходимого ПО и оборудования).
Много интересного в соц.сетях:
Источник
- Главная
- Справочник
- Единицы измерений
- Разное
- Вычисление информационного объема сообщения
Информация (лат. informatio — разъяснение, изложение, набор сведений) — базовое понятие в информатике, которому нельзя дать строгого определения, а можно только пояснить:
- информация — это новые факты, новые знания;
- информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, которые повышают уровень осведомленности человека;
- информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, которые уменьшают степень неопределенности знаний об этих объектах или явлениях при принятии определенных решений.
Основными социально значимыми свойствами информации являются:
- полезность;
- доступность (понятность);
- актуальность;
- полнота;
- достоверность;
- адекватность.
Информационный процесс — это процесс сбора (приема), передачи (обмена), хранения, обработки (преобразования) информации.
Сбор информации — это процесс поиска и отбора необходимых сообщений из разных источников (работа со специальной литературой, справочниками; проведение экспериментов; наблюдения; опрос, анкетирование; поиск в информационно-справочных сетях и системах и т. д.).
Передача информации — это процесс перемещения сообщений от источника к приемнику по каналу передачи. Информация передается в форме сигналов — звуковых, световых, ультразвуковых, электрических, текстовых, графических и др. Каналами передачи могут быть воздушное пространство, электрические и оптоволоконные кабели, отдельные люди, нервные клетки человека и т. д.
Хранение информации — это процесс фиксирования сообщений на материальном носителе. Сейчас для хранения информации используются бумага, деревянные, тканевые, металлические и другие поверхности, кино- и фотопленки, магнитные ленты, магнитные и лазерные диски, флэш-карты и др.
Обработка информации — это процесс получения новых сообщений из имеющихся. Обработка информации является одним из основных способов увеличения ее количества. В результате обработки из сообщения одного вида можно получить сообщения других видов.
Защита информации — это процесс создания условий, которые не допускают случайной потери, повреждения, изменения информации или несанкционированного доступа к ней. Способами защиты информации являются создание ее резервных копий, хранение в защищенном помещении, предоставление пользователям соответствующих прав доступа к информации, шифрование сообщений и др.
Единицы измерения количества информации
Наименьшей единицей информации является бит (англ. binary digit (bit) — двоичная единица информации).
Бит — это количество информации, необходимое для однозначного определения одного из двух равновероятных событий.
Например, один бит информации получает человек, когда он узнает, опаздывает с прибытием нужный ему поезд или нет, был ночью мороз или нет, присутствует на лекции студент или нет и т. д.
В информатике принято рассматривать последовательности длиной 8 битов. Такая последовательность называется байтом.
Производные единицы измерения количества информации:
1 байт = 8 битов
1 килобайт (Кб) = 1024 байта = 210 байтов
1 мегабайт (Мб) = 1024 килобайта = 220 байтов
1 гигабайт (Гб) = 1024 мегабайта = 230 байтов
1 терабайт (Тб) = 1024 гигабайта = 240 байтов
В 1 бит можно записать один двоичный символ.
1 байт = 8 бит
В кодировке ASCII в один байт можно записать один 256 символьный код
В кодировке UNICODE один 256 символьный код занимает в памяти два байта
1 килобайт = 1024 байт
1 мегабайт = 1024 килобайт
1 гигабайт = 1024 мегабайт
1 терабайт = 1024 гигабайт
Чтобы вычислить информационный объем сообщения надо количество символов умножить на число бит, которое требуется для хранения одного символа
Например: двоичный текст 01010111 занимает в памяти 8 бит
Этот же текст в кодировке ASCII занимает 8 байт или 64 бита
Этот же текст в кодировке UNICODE занимает 16 байт или 128 бит.
Не забывайте, что пробелы надо тоже считать за символы поскольку они также набираются на клавиатуре и хранятся в памяти.
Мощность алфавита – это количество символов в алфавите или неопределенность из формулы Хартли.
Информационный вес одного символа – это значение i из формулы Хартли.
Отсюда можно сделать вывод, что не существует алфавита, состоящего из одного символа, поскольку тогда информационный вес этого символа был бы равен 0.
Чтобы перевести биты в байты надо число бит поделить на 8.
Например: 32 бита – это 4 байта.
Чтобы перевести байты в килобайты надо число байтов поделить на 1024.
Например: в 2048 байтах будет 2 килобайта. И так далее по следующим единицам измерения.
Чтобы перевести байты в биты надо число байт умножить на 8.
Например: в 3 байтах будет 24 бита.
Чтобы перевести килобайты в байты надо число килобайт умножить на 1024.
Например: в 3 килобайтах будет 3072 байта и соответственно 24576 бит. И так далее.
Если 128 символьным алфавитом записано сообщение из 5 символов, то объем сообщения – 35 бит.
Мощность алфавита – 128. Это неопределенность. Значит один символ занимает в памяти 7 бит, тогда 5 символов занимают в памяти 35 бит.
Определить, сколько времени будет передавать информацию страницы текста из 40 строк по 80 символов в строке модем, работающий со скоростью 1200 бит/сек.
Вычислим общее количество символов на странице. Это 40 х 80= 3200 символов.
Поскольку в кодировке ASCII один символ занимает в памяти 1 байт, общее количество информации на странице – 3200 байт, но скорость дана в бит/сек. Переведем 3200 байт в биты. Получим 25600 бит.
Разделим 25600 бит на 1200 бит/сек и получим 21,3 сек. Обратите внимание, что здесь нельзя округлить до 21 сек поскольку в этом случае вы не отправите всю заданную информацию.
Однако в случае передачи нескольких страниц текста для приближенного вычисления можно использовать результат 21,3 сек для дальнейших расчетов. Таким образом 10 страниц текста будут переданы за 213,3 сек.
10 страниц текста будут переданы за 213,3 сек.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Документ содержит точечную черно-белую фотографию 10 х 15 см. Каждый квадратный сантиметр содержит 600 точек, каждая точка описывается 4 битами. Каков общий информационный объем документа в килобайтах?
Вычислим общее количество точек, содержащихся в фотографии. Обратите внимание, что 600 точек содержит не линейный сантиметр, а квадратный. Таким образом общее число точек будет 10 х 15 х 600 = 9000 точек. Поскольку точка описывается 4 битами, то общее число бит 9000 х 4 = 36000 бит.
Переведем биты в байты и получим 36000 : 8 = 4500 байт
Переведем байты в килобайты 4500 : 1024 = 4,39 килобайт.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Метеорологическая станция ведет наблюдение за атмосферным давлением. Результатом одного измерения является целое число, принимающее значение от 720 до 780 мм ртутного столба, которое записывается при помощи минимально возможного количества бит. Станция сделала 80 измерений, Определите информационный объем результатов наблюдений.
Определим количество значений, которое надо закодировать. Это 61 значение.
780 – 720 + 1 = 61 (проверьте формулу на интервале по номерам очереди с 3 до 5).
Полученное число – это неопределенность. Значит для кодирования одного значения по формуле Хартли требуется 6 бит информации.
Сделано 80 измерений, получено 6 х 80 = 480 бит или 480 : 8 = 60 байт информации.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Информационный объем текста, набранного на компьютере с использованием кодировки UNICODE (каждый символ кодируется 16 битами), — 2 Кб. Определить количество символов в тексте.
Чтобы определить количество символов в тексте, надо знать информационный объем всего текста и информационный вес одного символа.
Однако прежде, чем выполнять деление, необходимо привести величины к одинаковым единицам измерения.
2 кб= 2 х 1024 = 2048 байт весь объем информации.
каждый символ кодируется 16 битами или 2 байтами. Отсюда 2048 : 2 = 1024 символа в тексте.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием минимально возможного количества бит, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов?
Т.к. в велокроссе участвуют 119 спортсменов, необходимо 119 различных номеров. Для кодирования 119 различных номеров необходимо минимум 7 бит на один номер (при помощи 6 бит можно закодировать 26=64 номеров, 7 бит – 27=128 номеров).
После прохождения промежуточного финиша в памяти устройства оказалось 70 номеров, т.е. 70*7=490 бит информации. Т.о. информационный объем сообщения равен 490 бит.
информационный объем сообщения равен 490 бит.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из трех состояний («включено», «выключено» или «мигает»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло,чтобы с его помощью можно было передать 18 различных сигналов?
В данной задаче мощность алфавита равна трем («включено», «выключено» или «мигает»).
Количество необходимых сигналов 18, следовательно
18=3N,
N=3
Количество лампочек равно 3.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Метеорологическая станция ведет наблюдение за влажностью воздуха. Результатом одного измерения является целое число от 0 до 100 процентов, которое записывается при помощи минимально возможного количества бит. Станция сделала 80 измерений. Определите информационный объем результатов наблюдений.
Определим информационный объем одного измерения: количество возможных вариантов равно 100 (т.к. результатом одного измерения является целое число от 0 до100 процентов), следовательно, информационный объем одного варианта измерения находится по формуле:
100 = 2×I, I = 7 бит.
Так как станция сделала 80 измерений, следовательно, информационный объем результатов наблюдений равен
7×80 = 560 бит
Переведем биты в байты:
560/8 = 70 байт
Информационный объем результатов наблюдений равен 70 байтам.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Сколько существует различных последовательностей из символов «плюс» и «минус», длиной ровно в пять символов?
Мощность алфавита равна 2. Длина слова равна 5.
Количество различных последовательностей
К = 25 = 32
Количество различных последовательностей 32
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
Для кодирования сообщений решено использовать последовательности разной
длины, состоящие из знаков «+» и «-». Сколько различных сообщений можно
закодировать, используя в каждом из них не менее 2-х и не более 6
знаков?
Мощность алфавита равна 2 (знаки «+» и «-»).
Количество различных сообщений для слов из 2-ух букв равно
22=4, для 3-ех букв 23=8, для 4-ех 24=16, для 5-и 25=32, для 6-и 26=64.
Нам осталось только просуммировать значения различных слов:
4+8+16+32+64=124
Можно закодировать 124 различных сообщений.
Уровень8 класс ПредметИнформатика СложностьПростая
В корзине лежат 8 черных шаров и 24 белых.Сколько бит инфо?