Gibi-, Mebi- und kibi-Bytes statt Giga-, Mega- und kilo-Bytes?

Bi steht für Binary. Wie kommt es dazu? Warum ist meine Forderung nach der Angabe einer korrekten Einheit wichtig?

 

Das Byte war ursprünglich dafür gedacht, die digitale Kodierung eines Zeichens zu enthalten, z.B. den ASCII-Code. Das Byte ist heute die Standardeinheit, um Speicherkapazitäten und Datenmengen zu bezeichnen, z.B. Dateigrößen [Byte]. Übertragungsraten gibt man dagegen üblicherweise in Bits pro Sekunde [Bit/s] an.
Leider existieren unterschiedliche Darstellungen von Datenmengen mit verschiedenen Einheiten, die identisch angegeben werden. Wenn aber nicht klar ist, welche Bedeutung eine Zahl hat, dann stimmen letztendlich auch die erwarteten Bitraten und Datenmengen nicht. Hierfür existiert Erklärungsbedarf!

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SI-Präfixe wie z.B. k, M, G und T sind bekannt im Zusammenhang mit Darstellungen von Zahlen im Dezimalsystem, z.B. 1000m = 1km oder 2000g = 2kg.

Warum sollte das beim Zählen von Bits anders sein? Sind 1000Bit=1kbit? Richtig!

Dementsprechend gilt auch wissenschaftlich korrekt:

• 1 Kilobyte (kB) = 1000 Byte

• 1 Megabyte (MB) = 1.000.000 Byte

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Bei der binären Adressierung von Datenspeichern ergeben sich Speicherkapazitäten von 2^n Byte, d.h. Zweierpotenzen, z.B. 512, 1024 oder 2048 Speicherplätze. Da es bis 1996 keine speziellen Einheitenvorsätze für Zweierpotenzen gab, nutzte die Computerbranche die SI-Präfixe im Zusammenhang mit diesen Speicherkapazitäten. Die kleine Abweichung von 1000 zu 2^10 erschien vernachlässigbar und so bezeichnete man 2^10 = 1024Bytes als 1kB.

Beispiele für diese üblichen, aber wissenschaftlich nicht korrekten Darstellungen:

• 1 Kilobyte (kB) = 1024 Byte,

• 1 Megabyte (MB) = 1024 Kilobyte = 1024 · 1024 Byte = 1.048.576 Byte

• usw.

Vereinzelt kommen sogar seltsame Mischformen vor, etwa bei der Speicherkapazität einer 3,5-Zoll-Diskette, wie sie früher genutzt wurde:

• 1,44 MB = 1440 kB = 1440 · 1024 Byte

Das war leider völlig inkonsequent und nicht logisch nachvollziehbar. Letztendlich ist es unverständlich, wie es zu solch einer nachlässigen, unwissenschaftlichen Festlegung kommen konnte.
 

IEC-Präfixe zur Basis 2

Um Mehrdeutigkeiten zu vermeiden, schlug die IEC 1996 neue Einheitenvorsätze vor, die nur in der binären Bedeutung verwendet werden sollten. Das für die SI-Präfixe zuständige Internationale Büro für Maß und Gewicht (BIPM) rät von der binären Verwendung der SI-Präfixe ausdrücklich ab und empfiehlt für die Bezeichnung von Zweierpotenzen die Binärpräfixe gemäß der bisherigen IEC 60027-2, die durch die weltweite ISO-Norm IEC 80000-13:2008 (bzw. DIN EN 80000-13:2009-01) ersetzt wurde.

Beispiele:

• 1 Kibibyte (kiB) = 1024 Bytes

• 1 Mebibyte (MiB) = 1024 kibibytes (kiB) = 1024 · 1024 Bytes

• 1 Gibibyte (GiB) = 1024 Mebibytes (MiB)= 1024 · 1024 · 1024 Bytes

• 1 Tebibyte (TiB) = 1024 Gibibytes (GiB)=...

• 1 Pebibyte (PiB) = 1024 Tebibytes (TiB)

• 1 Exbibyte (EiB) = 1024 Pebibytes (PiB)

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Siehe auch hier:

Binärprefix (Wikipedia)

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Außerdem wurde empfohlen, die SI-Präfixe nur noch in der dezimalen Bedeutung zu benutzen, damit sich sowohl für Zweierpotenzen als auch für Zehnerpotenzen eindeutige Bezeichnungen ergeben. Viele Standardisierungsorganisationen schlossen sich dieser Empfehlung an.

Conversion Tool zur Überprüfung eigener Berechnungen:

• http://ss64.com/convert.html