Omrekenen van 25 Megabits naar Kibioctetten

Informatie over de Megabit (Mbit)

De megabit is een eenheid van digitale informatie gelijk aan een miljoen bits. Het symbool is Mbit. Het is de eenheid waarin de snelheid van een internetverbinding vrijwel altijd wordt aangeprezen, wat haar tot een van de weinige gegevenseenheden maakt die gewone klanten bij naam tegenkomen telkens als zij een dienst kiezen.

Eén megabit is precies een miljoen bits, geen 1 048 576. Dat onderscheid heeft praktische gevolgen. Eén megabit houdt 125 000 octetten, dus 125 kilooctet, zodat een verbinding van 100 megabit per seconde hooguit ongeveer 12,5 megaoctet per seconde overdraagt. Een bestand dat als 500 megaoctet staat vermeld, vergt dus minstens veertig seconden, en niet de vier die het aangeprezen getal lijkt te beloven.

Die factor acht is de reden dat zovelen hun verbinding trager wanen dan wat hun verkocht is. Er gebeurt niets oneerlijks: de branche geeft de doorvoer in bits per seconde omdat dat is wat de fysieke laag werkelijk draagt, terwijl bestandsbeheerders de grootte in octetten geven omdat de opslag zo is ingedeeld. Beide gebruiken kloppen op hun eigen terrein, en de rekensom ertussen is een deling door acht.

De werkelijke doorvoer ligt nog lager. Protocolkoppen, foutcorrectie en hersendingen vreten capaciteit, en het bruikbare deel van een verbinding bedraagt doorgaans 90 tot 95 procent van haar nominale snelheid. Draadloze verbindingen verliezen meer, omdat het medium wordt gedeeld en storing herhalingen afdwingt. Een verbinding die als 100 megabit per seconde wordt aangeprezen levert in de praktijk vaak zo'n 90, en minder over een belast draadloos net.

De getallen die de tijdperken aftekenen zijn het onthouden waard. Vroege breedband bood 1 tot 8 megabit per seconde, kabel en glasvezel tilden dat naar 50 en 100, en gigabitdiensten zijn nu in steden gangbaar. Hogeresolutievideo vergt ongeveer 5 megabit per seconde, ultrahoge resolutie ongeveer 25, en een beeldgesprek tussen twee mensen 8, zodat de werkelijke behoefte van een huishouden meestal ver onder het afgesloten pakket blijft.

In het geheugen beschrijft de megabit de ruimte van de chips. Een geheugenchip van 512 megabit houdt 64 megaoctet, en meerdere zulke chips vormen een module. De fabrikant telt in bits omdat dat is wat het silicium bevat; de koper telt in octetten omdat dat is wat het besturingssysteem meldt.

Eén megabit is gelijk aan 1 000 000 bits, 1000 kilobit, 125 kilooctet of ongeveer 0,9537 mebibit.

Informatie over de Kibioctet (Kio)

Het kibioctet is een eenheid van digitale informatie gelijk aan 1024 octetten, en dus aan 8192 bits. Het symbool is Kio. Het is de binaire tegenhanger van het kilooctet, en hoewel beide slechts 2,4 procent verschillen, wordt in deze eenheid een groot deel van de inwendige indeling van een computer werkelijk gemeten.

Het belangrijkste voorbeeld is de geheugenpagina. Processors beheren geheugen niet octet voor octet maar in blokken van vaste grootte, en op vrijwel elke gangbare architectuur is dat blok 4 kibioctet. Elke toewijzing die een programma doet wordt naar boven afgerond op een veelvoud daarvan, elke ingang in de paginatabellen beschrijft er een, en de snelheid van een programma hangt vaak af van hoe goed zijn toegangspatroon in dat raster van vier kibioctet past.

Schijfsectoren vertellen een soortgelijk verhaal. Harde schijven gebruikten decennialang sectoren van 512 octetten, en hedendaagse schijven gebruiken 4 kibioctet, passend bij de geheugenpagina zodat een pagina in één bewerking kan worden gelezen of geschreven. Bestandssystemen wijzen dan ruimte toe in blokken die zelf machten van twee zijn, meestal 4 kibioctet, en daarom verbruikt een bestand van één octet vier kibioctet aan schijf.

Ook netprotocollen gebruiken de eenheid. Buffergroottes, venstergroottes en de maximale grootte van veel protocolstructuren zijn machten van twee, en de grens van 64 kibioctet keert telkens terug: het is de grootste waarde die een 16-bits lengteveld kan uitdrukken, en zij begrenst dus de grootte van een UDP-datagram, een IP-pakket en verscheidene oudere bestandsformaten.

Dat is het algemene patroon: overal waar een grens voortkomt uit de breedte van een binair veld, is de grens een macht van twee, en de eerlijke manier om haar te schrijven is met een binair voorvoegsel. 64 KB schrijven voor de datagramgrens is niet erg fout, maar 64 KiB schrijven is precies juist en zegt waar het getal vandaan komt.

In het dagelijks gebruik is het verschil onzichtbaar. Een bestand van 200 kilooctet en een van 200 kibioctet liggen 4,8 kibioctet uiteen, wat niemand merkt. De waarde van het onderscheid is dat het de rekensom achter een getal leesbaar maakt, wat veel zwaarder weegt naarmate de getallen groeien.

Eén kibioctet is gelijk aan 1024 octetten, 8192 bits, 8 kibibit of 1,024 kilooctet.