Der Begriff „Kilobyte“ und ähnliche Begriffe

>721428 Erklärung von „Bit“
>721404 Erklärung von „Byte“
>721745 Diese Seite auf englisch

Das Kbyte

Speicherbausteine lassen sich durch Verbinden gleichartiger Einheiten besonders einfach herstellen, wenn immer zwei Bausteine zusammengefaßt werden. Wird dieses Konstruktionsprinzip wiederholt, so besteht eine Speichereinheit zunächst aus zwei Speicherbausteinen, dann aus vieren, danach aus acht, daraufhin aus sechszehn, und so weiter. Es ergeben sich also Zweierpotenzen. Nach zehn Verdopplungen sind 1024 Einheiten zusammengefaßt.

Ein KByte (sprich „Kah-Beit“) sind 1024 Byte.

Im Alltag wird oft in Zehnerpotenzen gerechnet, so umfaßt ein „Kilometer“ beispielsweise 1000 Meter. Da Speicherbausteine jedoch nur in Vielfachen von Zweierpotenzen, wie 1024 Byte, produziert werden und nicht in Vielfachen von 1000 Byte, wird von Digitaltechnikern als Einheit traditionell das KByte mit 1024 Byte verwendet.

Deswegen wird die Einheit KByte auch nicht „Kilo-Byte“ gesprochen, denn der Vorsatz „Kilo“ stünde ja für Tausend, und sie wird auch nicht mit einem kleinen „k“ geschrieben, weil ein kleines „k“ ja für Tausend stünde.

Das kByte (Kilobyte)

Eine Einheit „Kilobyte“, deren Kürzel „kByte“ mit einem kleinen „k“, beginnt, läßt sich jedoch ebenfalls konstruieren. Sie steht für 1000 Byte und wird dementsprechend „Kilo-Byte“ gesprochen. Solch eine Einheit ist in der Technik jedoch recht unhandlich und ungebräuchlich, da Speichergrößen sich selten in ganzzahligen Vielfachen dieser Einheit angeben lassen.

Ein kByte (sprich „Kilo-Byte“) sind 1000 Byte.

Da die Einheit „kByte“ etwas kleiner ist als die Einheit „KByte“ ist der Zahlenwerte eines bestimmten Speichers in der Einheit „kByte“ etwas größer als in der Einheit „KByte“. Daher verwenden Hersteller von Speichermedien, besonders von Festplatten, gerne die Einheit „kByte“. Ein Speichermedium mit 1024 KByte hat beispielsweise 1048,576 kByte. Weil dann auch noch nicht immer sorgfältig zwischen „KByte“ und „kByte“ unterschieden wird, kann der Eindruck entstehen, als habe ein KByte nur 1000 Byte, weswegen man diese Aussage inzwischen sogar in verschiedenen Quellen findet und eine gewisse Verwirrung entstanden ist. Besonders uneinheitlich ist es, wenn die Kapazität einer MS-DOS-formatierten 90-mm-Diskette als „1,44 MB“ angegeben wird, da hier einmal der Faktor 1000 und einmal der Faktor 1024 verwendet wird, denn die tatsächliche Kapazität von 1440 KByte oder 1474560 Byte wird dabei als 1,44 · 1000 · 1024 zerlegt.

In den 1970er Jahren verwendeten Informatiker die Einheit „KByte“ praktisch ausschließlich in dem Sinne von 1024 Byte, dies ist also die eigentliche und ursprüngliche Bedeutung dieser Einheit. Durch die starke Verbreitung der Informationstechnik in den folgenden Jahren wurden Teile der Bevölkerung damit konfrontiert, die mit dieser Bedeutung nicht vertraut waren, aber das „Kilometer“ im Sinne von „1000 Meter“ kannten. Neben den schon geschilderten Interessen der Hersteller von Speichermedien war dies ein Grund für die sich anschließenden Unklarheiten bei der Verwendung dieser Einheit.

Aber auch in einigen technischen Bereichen sind Zehnerpotenzen in Zusammenhang mit Einheiten der Informationstechnik nicht ganz unüblich: Sie werden beispielsweise für Frequenzen, die in der Einheit baud gemessen werden, eingesetzt: Ein Kilobaud sind also 1000 baud.

Das KibiByte (Kibyte)

Um durch die Bezeichnung deutlicher zu machen, daß nicht der Tausendervorsatz „Kilo“ gemeint ist, wurden schließlich inzwischen spezielle neue Vorsätze ersonnen. Das „Binärkilo“ wird mit dem Vorsatz „Ki“ geschrieben, der für „kibi“ (“kilobinary ”) steht. Das Binärkilo ist als 1024 definiert und in seiner Schreib- und Sprechweise deutlicher vom Kilo unterschieden. Mit dem Binärkilo wird dann die Einheit „Kibibyte“ (“kilobinarybyte ”analog zu „Kilogramm“) gebildet, deren Kürzel das „KiB“ (analog zu „kg“) ist.

Ein Kibibyte (KiByte ) sind 1024 Byte.

Bei Verwendung dieser Notation umfaßt dann ein „kByte“ eindeutig 1000 Byte.

Nach einem Beschluß der International Electrotechnical Commission von 1998 sollte das Kibibyte anstelle des KByte verwendet werden, doch scheint dies bisher nicht in bemerkenswerten Ausmaß zu geschehen.

Das MebiByte (MiByte) und größere Einheiten

1024 Kibibyte sind ein MebiByte. 1024 Mebibyte sind ein Gibibyte. Andere Einheiten nach dieser Spezifikation und zwei weitere Einheiten sind in der Tabelle Vielfache eines Bytes aufgelistet.

Vielfache eines Bytes (Tabelle)

"Name",     "Kuerzel", "Bedeutung",                      "in Byte":

"Kibibyte", "KiB", "1024 Byte",                        "1024 Byte". 
"Mebibyte", "MiB", "1024 KiByte",                   "1048576 Byte". 
"Gibibyte", "GiB", "1024 MiByte",                "1073741824 Byte". 
"Tebibyte", "TiB", "1024 GiByte",             "1099511627776 Byte". 
"Pebibyte", "PiB", "1024 TiByte",          "1125899906842624 Byte". 
"Exbibyte", "EiB", "1024 PiByte",       "1152921504606846976 Byte". 
"Zebibyte", "ZiB", "1024 EiByte",    "1180591620717411303424 Byte". 
"Yobibyte", "YiB", "1024 ZiByte", "1208925819614629174706176 Byte".

Die Tabelle Vorsätze und Abkürzung enthält die Vorsätze nach dem Amendment 2 to IEC International Standard IEC 60027-2 [0] und zwei weitere Vorsätze.

Obwohl diese nicht Teil der angegebenen Spezifikation sind, wären die in den Tabellen mitaufgeführten systematisch folgenden Vorsätze nach „Exbi“ das „Zebi“ (Zi, nach „Zetta“) und das „Yobi“ (Yi, nach „Yotta“).

Vorsätze und Abkürzung (Tabelle)

"Name", "Kuerzel",                       "Faktor", "Potenz", "ca.", "Größenordnung":

"Kibi", "Ki",                             "1.024", "2^10",   "10^3",  "Tausend". 
"Mebi", "Mi",                         "1.048.576", "2^20",   "10^6",  "Million". 
"Gibi", "Gi",                     "1.073.741.824", "2^30",   "10^9",  "Milliarde". 
"Tebi", "Ti",                 "1.099.511.627.776", "2^40",   "10^12", "Billion". 
"Pebi", "Pi",             "1.125.899.906.842.624", "2^50",   "10^15", "Billiarde". 
"Exbi", "Ei",         "1.152.921.504.606.846.976", "2^60",   "10^18", "Trillion". 
"Zebi", "Zi",     "1.180.591.620.717.411.303.424", "2^70",   "10^21", "Trilliarde". 
"Yobi", "Yi", "1.208.925.819.614.629.174.706.176", "2^80",   "10^24", "Quadrillion".

Die hier genannten Vorsätze können auch für andere Einheiten, insbesondere für das Bit oder das Oktett verwendet werden.

Das MByte und ähnliche Einheiten

Traditionell wurde die Einheit „MByte“ anstelle des „Mebibytes“ verwendet. Für Computertechniker umfaßt ein MByte 1024 KByte und wird „Em-Beit“ gesprochen (nicht „Megabeit“). Laien sprechen von einem „Mega-Beit“. Für einige Laien, Hersteller oder Händler umfaßt ein MByte allerdings auch 1000 kByte oder 1000000 Byte, hier trifft die schon für das KByte geschilderte Problematik zu. Es gibt jedoch die zusätzliche Komplikation, daß das „MByte“ mit 1024 KByte nicht durch die Großschreibung von einem „MByte“ mit 1000000 Byte unterschieden werden kann, weil auch im SI hier ein großes „M“ verwendet wird. Das SI verwendet für „Kilo“ ja ein kleines „k“, so daß ein großes „K“ für 1024 davon noch unterschieden werden kann.

Entsprechend des schon für das „KByte“ und das „MByte“ Gesagtem, werden auch die Einheiten „GByte“, „TByte“, „PBYte“, „EByte“, „ZByte“ und „YByte“ verwendet. Dabei spricht der Kenner diese als „Gee-Beit“, „Tee-Beit“, „Pee-Beit“ und „E-Beit“. Die Aussprache „Zett-Beit“ und „Ypsilon-Beit“ wird hier für das „ZByte“ und das „YByte“ vorgeschlagen, diese Einheiten sind aber so selten, daß keine Erkenntnisse über ihre Aussprache vorliegen.

Für den Techniker sind die genannten Einheiten jeweils gleich zu den Einheiten, die sich ergeben, wenn als zweites Zeichen noch ein „i“ eingefügt wird: Das „KByte“ hat also so viele Byte wie ein „KiByte“, das „MByte“ hat so viele Byte wie ein „MiByte“ und so weiter. Davon abweichend wird gelegentlich auch eine Konvention mit dem Faktor 1000 verwendet, wie das schon beim kByte beschrieben wurde, bei der die Vorsätze ab „M“ die Bedeutung entsprechend SI haben.

Informationsmaße (Speichermaße)

Das „KiByte“ ist keine gutes Informationsmaß, denn nach der relevanten ISO -Norm ist die Zahl der Bits eines Bytes nicht fixiert. Daher ist ein „KiByte“ zwar eine bestimmte Anzahl von Bytes, aber keine bestimmte Informations- oder Speichermenge.

Ein Tupel mit 8 Bit wird beispielsweise als ein Oktett (nicht als Byte) bezeichnet. Dementsprechend ist das Oktett ein gutes Maß für in Oktetten organisierten Speicher oder Informationen, die in ganzzahligen Vielfachen von Oktetten auftreten. Mit dieser Festlegung läßt sich dann auch die Information größerer Binäreinheiten in SI -Einheiten ausdrücken. (Die Umrechnung ist dabei aber nicht ganz genau, da die verwendete Boltzmann-Konstante nur näherungsweise bekannt ist.)

Vielfache eines Oktetts (Tabelle)

"Name",       "Kuerzel",  "Bedeutung",                            "in Oktett", "im SI":

"Oktett",     "Oktett",      "8      Bit",                         "1 Oktett",  "0,000000000000000000000076559509 J/K". 
"Kibioktett", "KiOktett", "1024   Oktett",                      "1024 Oktett",  "0,000000000000000000078396937239 J/K". 
"Mebioktett", "MiOktett", "1024 KiOktett",                   "1048576 Oktett",  "0,000000000000000080278463733028 J/K". 
"Gibioktett", "GiOktett", "1024 MiOktett",                "1073741824 Oktett",  "0,0000000000000822051468626207   J/K". 
"Tebioktett", "TiOktett", "1024 GiOktett",             "1099511627776 Oktett",  "0,0000000000841780703873236      J/K". 
"Pebioktett", "PiOktett", "1024 TiOktett",          "1125899906842624 Oktett",  "0,0000000861983440766193         J/K". 
"Exbioktett", "EiOktett", "1024 PiOktett",       "1152921504606846976 Oktett",  "0,0000882671043344582            J/K". 
"Zebioktett", "ZiOktett", "1024 EiOktett",    "1180591620717411303424 Oktett",  "0,0903855148384852               J/K". 
"Yobioktett", "YiOktett", "1024 ZiOktett", "1208925819614629174706176 Oktett", "92,5547671946                     J/K".

1 J/K sind also ungefähr 13061734757245900000000 Oktett (ca. 11,063719687684 Zebioktett).

Die folgende Tabelle verwendet englische Bezeichnungen.

Multiples of an octet (table)

"Name",      "token",   "meaning",                             "in octet", "in the SI":

    "octet", "octet",      "8     bit",                         "1 octet",  "0,000000000000000000000076559509 J/K". 
"Kibioctet", "Kioctet", "1024   octet",                      "1024 octet",  "0,000000000000000000078396937239 J/K". 
"Mebioctet", "Mioctet", "1024 Kioctet",                   "1048576 octet",  "0,000000000000000080278463733028 J/K". 
"Gibioctet", "Gioctet", "1024 Mioctet",                "1073741824 octet",  "0,0000000000000822051468626207   J/K". 
"Tebioctet", "Tioctet", "1024 Gioctet",             "1099511627776 octet",  "0,0000000000841780703873236      J/K". 
"Pebioctet", "Pioctet", "1024 Tioctet",          "1125899906842624 octet",  "0,0000000861983440766193         J/K". 
"Exbioctet", "Eioctet", "1024 Pioctet",       "1152921504606846976 octet",  "0,0000882671043344582            J/K". 
"Zebioctet", "Zioctet", "1024 Eioctet",    "1180591620717411303424 octet",  "0,0903855148384852               J/K". 
"Yobioctet", "Yioctet", "1024 Zioctet", "1208925819614629174706176 octet", "92,5547671946                     J/K".

Aber auch das Bit ist ein gutes Informationsmaß und kann an Stelle des Oktetts verwendet und mit den genannten Vorsätzen kombiniert werden.

Quellen

/ 0: https://domino.iec.ch/webstore/webstore.nsf/artnum/026554; IEC 60027-2 Ed. 2.0 (2000-11); Letter symbols to be used in electrical technology - Part 2: Telecommunications and electronics; ICS code: 01.060 - TC 25 - 66 pages - CHF 112,00
/ 1: (IUCr) 1995 Report - IUPAC Interdivisional Committee on Nomenclature and Symbols (IDCNS); http://www.il.iucr.org/iucr-top/cexec/rep95/idcns.htm
/ 2: http://physics.nist.gov/cuu/Units/binary.html