Omrekenen van 100 Bits naar Mebibits

Informatie over de Bit (bit)

De bit is de grondeenheid van informatie. Het symbool is bit, en de naam is een samentrekking van het Engelse binary digit, binair cijfer, gemunt door de statisticus John Tukey en in druk gebracht door Claude Shannon in zijn stuk uit 1948, Een wiskundige theorie van de communicatie, het werk dat de informatietheorie grondvestte.

Eén bit is de hoeveelheid informatie die één enkele keuze tussen twee even waarschijnlijke mogelijkheden draagt. Een munt die kop of munt valt, een schakelaar open of dicht, een spanning hoog of laag: elk daarvan beslist één bit. Die bepaling maakt de bit tot een eenheid en niet slechts tot een schrijfgewoonte. Zij meet hoeveel onzekerheid een antwoord wegneemt, en dat los van waarover de vraag ging.

Shannons inzicht was dat dit te tellen viel. Een bericht getrokken uit een alfabet van tweeëndertig even waarschijnlijke tekens draagt vijf bits per teken, want tweeëndertig is twee tot de vijfde. Zijn de tekens niet even waarschijnlijk — zoals de letters van een taal dat niet zijn — dan daalt het gemiddelde, en juist die afstand tussen de naïeve telling en het ware gemiddelde is wat compressie uitbuit. Een goed gecomprimeerd bestand is er een waaruit de overtollige bits zijn verwijderd.

In de apparatuur is de bit een fysieke toestand: een lading gevangen op een zwevende poort in flashgeheugen, de richting van magnetisatie van een gebied op de schijf van een harde schijf, een putje of een vlak op een optische schijf, een lichtpuls aanwezig of afwezig in een vezel. Alle coderen dezelfde abstracte grootheid, en daarom kunnen gegevens er zonder verlies tussen bewegen.

Bij opslag worden bits vrijwel nooit één voor één geteld. Zij worden gebundeld tot octetten van acht, en de ruimte wordt in octetten of hun veelvouden opgegeven. Overdracht is iets anders: net- en aansluitsnelheden worden in bits per seconde opgegeven, zodat een verbinding die als 100 megabit per seconde wordt aangeprezen ongeveer 12,5 megaoctet per seconde levert. De twee verwarren is de meest voorkomende rekenfout van het hele vakgebied.

Waar losse bits wél worden geteld, is in opgaven van fijnheid en bereik. Een kleurkanaal met 8 bits houdt 256 stappen; een met 10 bits houdt er 1024. Geluid met 16 bits per monster heeft ongeveer 96 decibel dynamiek, en met 24 bits ongeveer 144. Een 64-bits adres kan zo'n 18 triljoen plaatsen benoemen. In elk geval verdubbelt elke toegevoegde bit wat onderscheiden kan worden.

Eén bit is gelijk aan 0,125 octet, 0,001 kilobit of ongeveer 0,0009766 kibibit.

Informatie over de Mebibit (Mibit)

De mebibit is een eenheid van digitale informatie gelijk aan 1 048 576 bits, dus 1024 kibibit of twee tot de twintigste. Het symbool is Mibit. Zij is de binaire tegenhanger van de megabit, en het verschil tussen beide is tot 4,9 procent gegroeid — klein genoeg om terloops over het hoofd te zien, groot genoeg om in een specificatie te tellen.

Haar natuurlijke thuis is het halfgeleidergeheugen, waar de ruimte wordt bepaald door de adreslijnen van de chip. Een geheugenplaatje met twintig adresbits bereikt precies 1 048 576 plaatsen, zodat de dichtheden op machten van twee vallen en niet op ronde decimale getallen. Een chip die in een catalogus als 512 megabit staat, is in werkelijkheid heel vaak 512 mebibit, dus 537 megabit, en het gegevensblad spreekt de waarheid.

Die gewoonte is oud en opzettelijk. Halfgeleiderfabrikanten hebben geheugen altijd binair op maat gemaakt, want de bedrading maakt elke andere keuze verkwistend: een adresbus is een vast aantal lijnen, en slechts een deel van het bereik gebruiken dat zij kan halen gooit silicium weg. Opslagfabrikanten hadden zo'n dwang niet, en juist daarom liepen de twee bedrijfstakken uiteen.

Ter hoeveelheid: één mebibit is 131 072 octetten, dus ongeveer 128 kibioctet. Dat is ruwweg de inhoud van een lang boek als platte tekst, of één enkele afbeelding met lage resolutie. In nettermen is het een honderdste seconde van een gigabitverbinding.

De IEC-voorvoegsels werden in 1998 mede ingevoerd omdat vanaf dit niveau de benadering ophoudt veilig te zijn. Een onderdeel kopen dat als één megabit is omschreven en één mebibit ontvangen is een verrassing van vijf procent; bij de tebibit is dezelfde verwarring een verrassing van tien procent, en in een contract voor een rekencentrum is dat een werkelijk geldbedrag.

Correct gebruik is nu gewoon in normdocumenten, in gegevensbladen van apparatuur en in de ingewanden van besturingssystemen, en zeldzaam in reclame en consumentenprogramma's. De beste regel bij het lezen van een getal is te vragen welke bedrijfstak het voortbracht: beschrijft het geheugen of een chip, neem binair aan; beschrijft het opslag of een verbinding, neem decimaal aan.

Eén mebibit is gelijk aan 1 048 576 bits, 1024 kibibit, 131 072 octetten of ongeveer 1,049 megabit.