Byte

Z Multimediaexpo.cz

IBM Microdrive o kapacitě 1 GB

Bajt, původním, anglickým zápisem byte, zřídka také slabika, je jednotka množství dat v informatice, zpravidla označuje osm bitů, tzn. osmiciferné binární číslo. Takové množství informace může reprezentovat například celé číslo od 0 do 255 nebo jeden znak. Jeden bajt je obvykle nejmenší objem dat, se kterým dokáže počítač (resp. procesor) přímo pracovat.

Obsah

Historie

Termín byte zavedl Werner Buchholz v roce 1956, při práci na počítači IBM Stretch. Zpočátku tento termín popisoval skupinu 1–6 bitů, přechod na osmibitový byte se udál ke konci roku a později se osmibitový byte stal standardem pro počítač System/360; jeho popularita pak vedla k tomu, že osmibitový bajt je dnes standardem. Slovo byte pochází z anglického slova bite (sousto, tzn. nejmenší objem dat, který počítač dokáže „přechroustat“), které bylo upraveno, aby se předešlo záměně se slovem bit.

Velikost

U prakticky všech dnešních počítačů obsahuje 1 bajt právě 8 bitů. V dřívějších architekturách se vyskytovaly bajty o velikostech např. 6, 7 či 9 bitů (počítač PDP-10 měl dokonce nastavitelnou délku bajtu v rozmezí 1–36 bitů). Z důvodu jednoznačnosti se ve formálních specifikacích pro posloupnost právě osmi bitů používá termín oktet (angl. octet). S oktetem se často setkáváme v oboru počítačových sítí, místo termínu byte se používá také ve frankofonních zemích a v Rumunsku. Do jednoho bajtu je možno uložit celkem 2n různých hodnot, kde n je velikost bajtu v bitech. Pro osmibitový bajt to znamená 256 hodnot, tedy např. přirozená čísla v rozsahu 0–255. Tyto hodnoty lze vyjádřit pomocí dvou hexadecimálních číslic (00H–FFH).

Reprezentace znaků

Do bajtu lze uložit 256 různých hodnot, což bohatě stačí pro rozlišení velkých i malých písmen anglické abecedy včetně číslic a základních interpunkčních znamének. Bajt proto zpočátku mohl sloužit pro uložení jednoho znaku textu. Způsob kódování znaku na číselnou hodnotu, kterou bylo možno uložit do bajtu, popisoval například kód ASCII. Tento kód však vůbec neobsahuje znaky s diakritickými znaménky používané v jiných jazycích. Rozšířené verze kódu pak přidávají různé znaky užívané v evropských zemích. Postupně vzniklo několik takových kódování, označovaných jako znakové sady, přičemž všechny byly nevyhnutelně vzájemně nekompatibilní. 256 možností je totiž příliš málo pro rozlišení všech znaků používaných v jazycích píšících latinkou, nemluvě o dalších abecedách (jako např. čínština, japonština či korejština). Z toho důvodu vznikla vícebajtová kódování znaků, ve kterých však jeden znak už neodpovídá jednomu bajtu. Dnes používaná tabulka znaků Unicode používá nejčastěji dvou- či čtyřbajtová kódování s pevnou délkou (tzv. UCS-2, UCS-4) či kódování s proměnlivou délkou, u kterých různé znaky zabírají různé počty bajtů (UTF-8, UTF-16).

Značení

Pokud se bajt používá jako jednotka informace, značí se zpravidla velkým písmenem B, zatímco malým b se značí bit; tak definuje značky také norma IEEE 1541. Velké B se však užívá v soustavě SI pro jednotku hladinu akustického tlaku bel (a navíc jsou značky začínající velkým písmenem v soustavě SI vyhrazeny pro jednotky odvozené ze jmen osob; bajt však do této soustavy nepatří). Pro co nejvyšší jednoznačnost se proto bit někdy nezkracuje a ponechává se jako „bit“ (např. Mbit/s pro megabit za sekundu), tak to specifikuje také norma IEC 60027. Ve frankofonních zemích se někdy pro bajt používá značka o jako octet, včetně příslušných předpon pro násobky (např. „ko“, „Mo“).

Násobky a užívané předpony

S bajty i bity se používají běžné předpony soustavy SI jako kilo-, mega-, giga- atd., např. 10 GB, 11 Mb/s. Tyto předpony však mají někdy odlišný význam, který je nutno rozlišit z kontextu. Z technologických důvodů jsou velikosti některých počítačových pamětí obvykle násobkem nějaké mocniny dvou. Například počítač IBM PC Model 5150 měl kapacitu operační paměti 65 536 B = 64·210.[1] Pro zjednodušení se však taková paměť neoznačovala jako 65,5 kilobyte, ale pojem kilobyte se „mírně“ upravil na 210 = 1024 a kapacita paměti se označila prostě jako 64 KB. Pro odlišení se tato jednotka zpravidla značila s velkým písmenem – KB – a neformálně se označovala jako „velké kilo“, na rozdíl od tradičně pojatého kilobajtu, tzv. „malého kila“, které se značilo malým písmenem – kB. Obdobně se později začaly užívat další upravené předpony mega-, giga- atd. (u těch už kontext podle velikosti písmena rozlišit nelze) označující 220, 230 atd. Takto upravené předpony se používají zejména při vyjadřování velikosti polovodičových pamětí, zatímco například kapacity pevných disků používají dekadické předpony. Bez znalosti kontextu tedy může být složité určit, jaký význam byl zamýšlen, přičemž rozdíl může dosahovat až několika procent (nejasnosti kolem skutečné kapacity prodávaných pamětí dokonce vedly k právním sporům[2]). V prosinci 1998 proto IEC vytvořila dodatek k normě IEC 60027-2 (v Česku převzatá jako ČSN IEC 60027-2), ve kterém zavedla pro počítačové jednotky nový systém označování násobků. V tomto systému bylo pro původní „velké kilo“ = 1024 B navrženo označení kibibyte a značka KiB, zatímco jednotka kilobyte (se značkou kB) označuje 1000 B, tak jak je obvyklé v soustavě SI.

Přehled násobných jednotek
Jednotka Značka B kB KiB MB MiB GB GiB TB TiB
Kilobyte kB 1000 1 ~0,9766
Kibibyte KiB 1024 1,024 1
Megabyte MB 1 000 000 1000 ~976,6 1 ~0,9537
Mebibyte MiB 1 048 576 ~1048,6 1024 1,049 1
Gigabyte GB 109 1 000 000 976 562,5 1000 953,7 1 ~0,9313
Gibibyte GiB ~1,074·109 ~1 073 742 1 048 576 ~1073,7 1024 1,074 1
Terabyte TB 1012 109 ~0,9766·109 1 000 000 ~953 674,3 1000 931,3 1 ~0,9095
Tebibyte TiB ~1,1·1012 ~1,1·109 ~1,074·109 ~1 099 512 1 048 576 ~1099,5 1024 ~1,1 1
Binární násobky
Jednotka Značka Velikost v B (byte) Mocnina
Kibibyte KiB 1 024 210
Mebibyte MiB 1 048 576 220
Gibibyte GiB 1 073 741 824 230
Tebibyte TiB 1 099 511 627 776 240
Pebibyte PiB 1 125 899 906 842 624 250
Exbibyte EiB 1 152 921 504 606 846 976 260
Zebibyte ZiB 1 180 591 620 717 411 303 424 270
Yobibyte YiB 1 208 925 819 614 629 174 706 176 280

Reference

  1. ↑ IBM PC Model 5150 na old-computers.com
  2. ↑ Western Digital Settles Hard-Drive Capacity Lawsuit, FOXNews.com, 28. 6. 2006

Související články

Externí odkazy

Citováno z „http://www.multimediaexpo.cz/mmecz/index.php/Byte“