Термины биты и байты в компьютерных сетях относятся к стандартным единицам цифровых данных, передаваемых по сетевым соединениям. На каждый 1 байт приходится 8 бит.
Приставка «мега» в мегабитах (Мб) и мегабайтах (МБ) часто является предпочтительным способом выражения скорости передачи данных, потому что она в основном имеет дело с битами и байтами, исчисляемыми тысячами. Например, ваша домашняя сеть может загружать данные со скоростью 1 миллион байт в секунду, что более правильно записать как 8 мегабит в секунду или даже 8 Мбит/с.
Некоторые измерения дают биты в массивные значения, такие как 1 073 741 824, то есть количество битов в одном гигабайте (1 024 мегабайта).
Как создаются биты и байты
Компьютеры используют биты (сокращение от двоичных цифр) для представления информации в цифровой форме. Компьютерный бит представляет собой двоичное значение. При представлении в виде числа биты имеют значение либо 1, либо 0.
Современные компьютеры генерируют биты от более высокого и более низкого электрического напряжения, проходящего через схемы устройства. Компьютерные сетевые адаптеры преобразуют эти напряжения в единицы и нули, необходимые для физической передачи битов по сетевому каналу; процесс, который иногда называют кодированием.
Методы кодирования сетевых сообщений различаются в зависимости от среды передачи:
- Соединения Ethernet передают биты, используя электрические сигналы различного напряжения.
- Wi-Fi передает биты, используя радиосигналы различных частот.
- В оптоволоконных соединениях для передачи битов используются световые импульсы.
Байт - это просто последовательность битов фиксированной длины. Современные компьютеры организуют данные в байты, чтобы повысить эффективность обработки данных сетевым оборудованием, дисками и памятью.
Примеры битов и байтов в компьютерных сетях
Даже случайные пользователи компьютерных сетей сталкиваются с битами и байтами в обычных ситуациях. Рассмотрим эти примеры.
IP-адреса в сети Интернет-протокола версии 4 (IPv4) состоят из 32 бит (4 байта). Например, адрес 192.168.0.1 имеет значения 192, 168, 0 и 1 для каждого из его байтов. Биты и байты этого адреса кодируются следующим образом:
11000000 10101000 00000000 00000001
Скорость, с которой данные проходят через соединение компьютерной сети, обычно измеряется в битах в секунду (бит/с). Современные сети могут передавать миллионы или миллиарды битов в секунду, называемых мегабитами в секунду (Мбит/с) и гигабитами в секунду (Гбит/с) соответственно.
- Подключения Gigabit Ethernet рассчитаны на 1 Гбит/с.
- Беспроводные широкополосные маршрутизаторы предлагают различные рейтинги скорости соединения в зависимости от используемой формы Wi-Fi. Общие скорости, поддерживаемые маршрутизаторами, включают 54 Мбит/с, 150 Мбит/с и 600 Мбит/с.
Итак, если вы загружаете файл размером 10 МБ (80 МБ) в сети, которая может загружать данные со скоростью 54 Мбит/с (6,75 МБ), вы можете использовать приведенную ниже информацию о преобразовании, чтобы узнать, что файл можно загрузить чуть более чем за секунду (80/54=1,48 или 10/6,75=1,48).
Проверьте, насколько быстро ваша сеть загружает и выгружает данные, с помощью сайта проверки скорости интернета.
Напротив, компьютерные устройства хранения данных, такие как USB-накопители и жесткие диски, передают данные в байтах в секунду (бит/с). Их легко спутать, но байты в секунду - это биты в секунду с заглавной B, а биты в секунду - это строчная буква b.
Ключи безопасности беспроводных сетей, подобные ключам для WPA2, WPA и старого WEP, представляют собой последовательности букв и цифр, обычно записываемые в шестнадцатеричной системе счисления. Шестнадцатеричная нумерация представляет каждую группу из четырех битов как одно значение, либо число от 0 до 9, либо букву от A до F.
Ключи WPA выглядят так:
12345678 9ABCDEF1 23456789 AB
Сетевые адреса IPv6 также используют шестнадцатеричную нумерацию. Каждый адрес IPv6 содержит 128 бит (16 байтов), например:
0:0:0:0:0:FFFF:C0A8:0101
Как конвертировать биты и байты
Преобразовать битовые и байтовые значения несложно, если вы знаете следующее:
- 8 бит=1 байт
- 1, 024 байта=1 килобайт
- 1, 024 килобайта=1 мегабайт
- 1, 024 мегабайта=1 гигабайт
- 1, 024 гигабайта=1 терабайт
Например, чтобы преобразовать 5 килобайт в биты, вы должны использовать второе преобразование для получения 5 120 байт (1 024 X 5), а затем первое преобразование для получения 40 960 бит (5 120 Х 8).
Более простой способ получить эти преобразования - использовать калькулятор, например Bit Calculator. Вы также можете оценить значения, введя вопрос в Google.
