| Riferimento | Bit (bit) | Ottetti (octet) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 160 octet |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 3000000 octet |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 4000000 octet |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 4 × 109 octet |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 5 × 1010 octet |
Il bit è l’unità fondamentale d’informazione. Il suo simbolo è bit, e il suo nome è una contrazione dell’inglese binary digit, cifra binaria, coniata dallo statistico John Tukey e portata a stampa da Claude Shannon nel suo scritto del 1948 Una teoria matematica della comunicazione, l’opera che fondò la teoria dell’informazione.
Un bit è la quantità d’informazione che porta una sola scelta fra due possibilità ugualmente probabili. Una moneta che cade testa o croce, un interruttore aperto o chiuso, una tensione alta o bassa: ciascuna di queste cose decide un bit. Quella definizione è ciò che fa del bit un’unità e non una mera convenzione di scrittura. Misura quanta incertezza una risposta toglie, e lo fa indipendentemente da ciò di cui trattava la domanda.
L’intuizione di Shannon fu che ciò si poteva contare. Un messaggio tratto da un alfabeto di trentadue simboli ugualmente probabili porta cinque bit per simbolo, perché trentadue è due alla quinta. Se i simboli non sono ugualmente probabili — come non lo sono le lettere di una lingua — la media cala, e quel divario fra il conteggio ingenuo e la media vera è esattamente ciò che la compressione sfrutta. Un file ben compresso è quello da cui i bit ridondanti sono stati tolti.
Nell’apparecchiatura il bit è uno stato fisico: una carica intrappolata su una porta flottante nella memoria flash, il verso di magnetizzazione di un dominio sul piatto di un disco rigido, una fossetta o un piano su un disco ottico, un impulso di luce presente o assente in una fibra. Tutti codificano la stessa grandezza astratta, ed è per questo che i dati passano dall’uno all’altro senza perdita.
Nell’archiviazione i bit non si contano quasi mai a uno a uno. Si raggruppano in ottetti di otto, e la capienza si dà in ottetti o nei loro multipli. La trasmissione è altra cosa: le velocità di rete e d’interfaccia si danno in bit al secondo, sicché un collegamento annunciato a 100 megabit al secondo consegna circa 12,5 megaottetti al secondo. Confondere le due è l’errore aritmetico più diffuso dell’intero campo.
Dove bit singoli si contano davvero è nelle specifiche di finezza e di estensione. Un canale di colore a 8 bit tiene 256 livelli; uno a 10 bit ne tiene 1024. Il suono a 16 bit per campione ha circa 96 decibel di dinamica, e a 24 bit circa 144. Un indirizzo a 64 bit può nominare circa 18 trilioni di posti. In ogni caso, ogni bit aggiunto raddoppia ciò che si può distinguere.
Un bit equivale a 0,125 ottetti, a 0,001 kilobit o a circa 0,0009766 kibibit.
L’ottetto è un’unità d’informazione digitale pari a esattamente otto bit. Il suo simbolo è octet, e il suo nome viene dal latino per un gruppo di otto. È l’unità in cui si conta quasi ogni dato conservato, e vale la pena sapere perché si chiami ottetto e non byte.
Un byte era in origine il numero di bit che una macchina usava per tenere un carattere, e quel numero non era fisso. I primi calcolatori usarono byte di sei bit, alcuni di sette, pochi di nove. L’IBM System/360 del 1964 si fermò a otto e il suo successo commerciale fece di otto la norma, ma la parola byte serbò il suo senso antico, dipendente dalla macchina, nelle specifiche in cui l’ambiguità era pericolosa.
Il mondo delle reti adottò perciò l’ottetto. Quando una norma di protocollo dice che un campo d’intestazione è lungo quattro ottetti, nessun lettore al mondo può intenderlo se non come trentadue bit. Le norme di internet pubblicate dall’IETF usano ottetto dappertutto proprio per questo, e il francese, il rumeno e altre lingue adottarono la parola anche per l’uso comune, sicché un disco rigido venduto in Francia si misura in gigaottetti.
Otto bit tengono 256 valori distinti, ed è per questo che tante cose vengono in unità di 256. Un canale di colore va da 0 a 255. Un indirizzo IPv4 è di quattro ottetti, scritti come quattro numeri fra 0 e 255. L’insieme di caratteri ASCII originario usava sette bit, lasciandone uno libero, e le varie estensioni a otto bit che seguirono riempirono ciascuna quel bit avanzato con un diverso insieme di lettere accentate: il guazzabuglio che Unicode finì per sostituire.
La codifica moderna del testo conta ancora in ottetti. UTF-8 usa un ottetto per l’alfabeto latino senza accenti, due per la maggior parte delle lettere accentate europee e per il greco e il cirillico, tre per il cinese, il giapponese e il coreano, e quattro per il resto. Ecco perché la stessa frase occupa spazi diversi in lingue diverse, e perché un limite di lunghezza misurato in ottetti non è un limite di caratteri.
La capienza di archiviazione, la dimensione dei file, la memoria e il carico utile della rete si danno tutti in ottetti o nei loro multipli. Le velocità di trasmissione fanno eccezione, dandosi in bit al secondo, e il fattore otto fra le due convenzioni è la maggiore fonte di confusione del campo.
Un ottetto equivale a 8 bit, a 0,008 kilobit o a 0,001 kilottetti.