前言

今天給大家介紹計(jì)算機(jī)的計(jì)算單位，分為兩個(gè)板塊：容量單位、速度單位。

一、容量單位

對(duì)于容量單位，大家在日常生活中應(yīng)該都有所了解，比如說(shuō) 768M 的光盤(pán)、4G 的內(nèi)存、2T 的硬盤(pán)等這些常見(jiàn)的容量名稱(chēng)。

接下來(lái)我們就來(lái)了解這里面的容量單位各自表達(dá)什么意思，它們之間又是怎么樣進(jìn)行換算的。為了了解容量單位，我們先來(lái)看下早期的計(jì)算機(jī)是怎么樣存儲(chǔ)信息的，特點(diǎn)如下：

• 在物理層面，高低電平記錄信息
• 理論上只認(rèn)識(shí)0/1兩種狀態(tài)（0表示低電平，1表示高電平），0/1稱(chēng)為bit（比特位)
• 0/1能夠表示的內(nèi)容太少了，需要更大的容量表示方法

因此催生出了字節(jié)（Byte）這個(gè)概念，1Byte=8bits。使用字節(jié)來(lái)表示計(jì)算機(jī)的容量，這個(gè)方式保持了一段時(shí)間。在早期，內(nèi)存和硬盤(pán)都不大，所以那時(shí)候字節(jié)還是相當(dāng)有用處。

但是隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，存儲(chǔ)器的容量越來(lái)越大，這個(gè)時(shí)候用字節(jié)來(lái)表示就很麻煩，比如一個(gè)大容量的硬盤(pán)用字節(jié)表示，就會(huì)像這種方式：1000000000000Bytes，這種表示方法顯然很冗長(zhǎng)，且難以記憶。

因此就催生出了越來(lái)越多更高的容量單位，如下圖所示，是目前常見(jiàn)的容量表示單位：

從早期的比特位(b)，到字節(jié)(B)，再到后面的千字節(jié)(KB)、兆字節(jié)(MB)、吉字節(jié)(GB)、太字節(jié)(TB)等。這里面的換算關(guān)系是：1B=8b（1字節(jié)等于8比特），到千字節(jié)(KB)就是 1KB=1024B，以及之后的所有換算都是1024倍，也就是2的10次方。

在上表里面，我們也可以看到常用的設(shè)備對(duì)應(yīng)的都是哪些計(jì)量單位，比如：比特位通常用于門(mén)電路、千字節(jié)(KB)用于寄存器、兆字節(jié)(MB)用于高速緩存、吉字節(jié)(GB)用于內(nèi)存/硬盤(pán)。對(duì)于PB和EB，大家接觸的比較少，一般都是用于云硬盤(pán)和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。

了解了它們之間的換算關(guān)系和使用場(chǎng)景之后，給大家出個(gè)習(xí)題：1G內(nèi)存，可以存儲(chǔ)多少字節(jié)的數(shù)據(jù)？可以存儲(chǔ)多少比特?cái)?shù)據(jù)？

答案是：1G = 1024^3Bytes = 1024^3*8bits

再給大家出個(gè)問(wèn)題：為什么網(wǎng)上買(mǎi)的移動(dòng)硬盤(pán)500G，格式化之后就只剩465G了？

這是因?yàn)?font color="red">硬盤(pán)商一般用10進(jìn)位標(biāo)記容量，即他們的計(jì)量單位是以滿(mǎn)1000進(jìn)一個(gè)單位的，也就是說(shuō)，他們換算的時(shí)候是1G=1000MB，而不是1024MB。500G換算成字節(jié)就是500*1000^3，而計(jì)算機(jī)則是按照真實(shí)容量換算標(biāo)準(zhǔn)將字節(jié)換算成GB，也就是剛才的總字節(jié)數(shù)要除以1024的三次方，算出來(lái)結(jié)果約等于465GB。

這種情況不僅僅發(fā)生在硬盤(pán)，移動(dòng)U盤(pán)也是如此。那么為什么這些廠商要用1000進(jìn)位而不是1024進(jìn)位計(jì)算呢？其實(shí)廠商們不是要騙人，只是因?yàn)橹圃煊脖P(pán)的時(shí)候，有一個(gè)這樣的指標(biāo)，就是硬盤(pán)的扇區(qū)，在記錄這個(gè)扇區(qū)容量的時(shí)候，使用人類(lèi)容易理解的十進(jìn)制位更加容易去溝通和協(xié)商。所以硬盤(pán)廠商一般都是用10進(jìn)位來(lái)標(biāo)記容量的。

平時(shí)我們?cè)谏钪幸步?jīng)常會(huì)見(jiàn)到一些網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的宣傳，比如百兆帶寬、千兆帶寬等

那么這里面的兆是不是容量單位呢？其實(shí)不是的，這里的100M并不是指容量。這就是我們接下來(lái)要介紹的第二個(gè)板塊：速度單位。

二、速度單位

這個(gè)部分有兩個(gè)小部分要介紹：一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)速度，一個(gè)是CPU頻率。

1.網(wǎng)絡(luò)速度

剛才我們介紹的運(yùn)營(yíng)商宣傳圖中提到的2M/4M/10M/100M等等這些其實(shí)就是網(wǎng)絡(luò)速度，比如100M指的是100M/s。

怎么理解這個(gè)100M/s呢？來(lái)通過(guò)一個(gè)問(wèn)題講講：為什么運(yùn)營(yíng)商拉的100M光纖，測(cè)試峰值速度只有12M每秒？

因?yàn)?font color="red">網(wǎng)絡(luò)常用單位為(Mbps)，我們剛才把后面的bps省略了，完整寫(xiě)法是：100M/s = 100Mbps = 100Mbit/s。在上面我們也介紹了 bit(比特) 換算成 Byte(字節(jié)) 是 1B = 8b，那么在這里面如果進(jìn)行換算的話就是：100Mbit/s = (100/8)MB/s = 12.5 MB/s。這時(shí)候大家就明白了，為什么峰值速度是大約12M/s。

了解完了網(wǎng)絡(luò)速度，我們接下來(lái)再來(lái)說(shuō)說(shuō)CPU的速度。

2.CPU頻率

• CPU的速度一般體現(xiàn)為CPU的時(shí)鐘頻率
• CPU的時(shí)鐘頻率的單位一般是赫茲(Hz)
• 主流CPU的時(shí)鐘頻率都在2GHz以上

我們了解CPU的速度主要是了解里面的Hz是什么意思，其實(shí)Hz表示的是秒分之一，這個(gè)又怎么理解呢？它是每秒中的周期性變動(dòng)重復(fù)次數(shù)的計(jì)量。比如生活中常見(jiàn)的蝴蝶的翅膀，它飛行時(shí)每秒鐘振動(dòng)的頻率大概是15Hz，表示的是它的翅膀能夠在一秒鐘振動(dòng)15次。蜜蜂的翅膀一秒鐘可以振動(dòng)240次，所以蜜蜂翅膀的振動(dòng)頻率就是240Hz。我們?nèi)硕軌蚵?tīng)見(jiàn)的聲音頻率范圍是20~20000Hz，因而對(duì)于蝴蝶的振動(dòng)頻率我們是聽(tīng)不到的，對(duì)于蜜蜂的翅膀振動(dòng)我們是可以聽(tīng)見(jiàn)聲音的。

因此Hz并不是描述計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的專(zhuān)有單位，但并不妨礙用Hz來(lái)描述CPU的頻率。我們知道在CPU里面呢，是使用高低電平來(lái)表達(dá)1和0的，所以對(duì)于CPU的頻率，其實(shí)表達(dá)的就是高低電平在每秒鐘變換的次數(shù)。比如說(shuō)主流的2GHz的CPU，在每秒鐘高低電平的變換頻率可以達(dá)到每秒20億次。

赫茲的單位換算是：1Hz=1次/秒，1kHz(千赫)=1000Hz，1MHz(兆赫)=1000kHz，1GHz(吉赫)=1000MHz，1THz(太赫)=1000GHz，1PHz(拍赫)=1000THz，1EHz(艾赫)=1000PHz。

總結(jié)

以上就是給大家介紹的計(jì)算機(jī)的容量單位和速度單位，速度單位里面又有網(wǎng)絡(luò)速度單位和CPU速度單位，所以這幾者大家不要搞混。文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-726474.html

到了這里，關(guān)于計(jì)算機(jī)的計(jì)算單位的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！