Der Speicher eines Computers ist jedes physische Gerät, das in der Lage ist, große oder kleine Informationen zu speichern und diese vorübergehend oder dauerhaft zu speichern. Zum Beispiel, Direktzugriffsspeicher (RAM) ist eine Art flüchtiger Speicher, der Informationen für kurze Zeit auf einem integrierten Schaltkreis speichert, der vom Betriebssystem verwendet wird.

Der Speicher kann entweder flüchtig oder nichtflüchtig sein. Ein flüchtiger Speicher ist eine Art Speicher, der seinen Inhalt verliert, wenn der Computer oder das Hardwaregerät ausgeschaltet wird. RAM ist ein Beispiel für einen flüchtigen Speicher, d. h. wenn Ihr Computer während der Arbeit an einem Programm neu gestartet wird, gehen alle nicht gespeicherten Daten verloren. Ein nichtflüchtiger Speicher ist ein Speicher, der seinen Inhalt auch bei Stromausfall behält. EPROM ((löschbares programmierbares ROM) ist ein Beispiel für einen nichtflüchtigen Speicher.

Inhaltsverzeichnis

• Erinnerung
• Eigenschaften des Hauptspeichers
• Speichereinheiten
• Arten von Dateigrößen
• Tabellarische Darstellung verschiedener Speichergrößen
• Erinnerung

  Der Computerspeicher ist der Hardwareteil des Systems, der Daten, Informationen und Anweisungen speichert. Dabei handelt es sich um ein Gerät, in dem Daten gespeichert, Daten verarbeitet und auch für die Datenverarbeitung erforderliche Anweisungen gespeichert werden. Der Computerspeicher speichert beide Arten von Daten, nämlich Eingabe und Ausgabe.

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  Arten von Computerspeicher

  • Hauptspeicher
  • Sekundärspeicher
  • Cache-Speicher

  1. Primärer Speicher

  Der Primärspeicher wird als Hauptspeicher des Systems bezeichnet. Während des Computerbetriebs speichert es Daten, Programme und Anweisungen. Es wird allgemein als Halbleiterspeicher oder flüchtiger Speicher bezeichnet. Der Primärspeicher ist schneller als der Sekundärspeicher.

  
  
  
  

  2. Sekundärspeicher

  Der Sekundärspeicher wird zum Speichern einer großen Menge an Daten oder Informationen verwendet. Die im Sekundärspeicher gespeicherten Daten oder Informationen sind dauerhaft und der Sekundärspeicher ist langsamer als der Primärspeicher, aber die CPU kann nicht direkt auf den Sekundärspeicher zugreifen.

  3. Cache-Speicher

  Cache-Speicher ist ein schnellerer Speicher, der zur Beschleunigung der CPU-Geschwindigkeit beiträgt. Der Cache-Speicher wird zum Speichern der Daten verwendet, die häufig von der CPU benötigt werden. Immer wenn das System ausfällt, gehen die im Cache-Speicher vorhandenen Daten verloren.

  Eigenschaften des Hauptspeichers

  • Halbleiterspeicher.
  • Schneller als Sekundärspeicher.
  • Ohne Primärspeicher kann ein Computer nicht laufen.
  • Es handelt sich um den Arbeitsspeicher des Computers.
  • Normalerweise flüchtiger Speicher.
  • Bei einem Stromausfall gehen Daten verloren.

  Speichereinheiten

  Ein Computerprozessor besteht aus mehreren entscheidenden Schaltkreisen, von denen jeder entweder AUS oder EIN sein kann. Diese beiden Zustände werden in Bezug auf den Speicher durch eine 0 oder eine 1 dargestellt. Um höher als 1 zu zählen, werden solche Bits (Binärziffern) zusammen suspendiert. Eine Gruppe von acht Bits wird als Byte bezeichnet. 1 Byte kann Zahlen zwischen Null (00000000) und 255 (11111111) oder 2 darstellen⁸= 256 verschiedene Positionen. Natürlich können diese Bytes auch kombiniert werden, um größere Zahlen darzustellen. Der Computer stellt intern alle Zeichen und Zahlen auf die gleiche Weise dar.

  
  
  
  

  In der Praxis wird Speicher in Kilobyte (KB) oder Megabyte (MB) gemessen. Ein Kilobyte entspricht nicht genau, wie man erwarten könnte, 1000 Bytes. Der richtige Betrag ist vielmehr 2¹⁰d.h. 1024 Bytes. Ebenso ist ein Megabyte nicht 1000²also 1.000.000 Bytes, sondern 1024²d. h. 1.048.576 Bytes. Das ist ein bemerkenswerter Unterschied. Bis wir ein Gigabyte (also 1024) erreichen³Bytes) beträgt der Unterschied zwischen der Basis-Zwei- und der Basis-Zehn-Menge fast 71 Megabyte.

  Sowohl der Arbeitsspeicher als auch der Speicherplatz des Computers werden in diesen Einheiten gemessen. Aber es ist wichtig, diese beiden nicht zu verwechseln. 12800 KB RAM beziehen sich auf die Menge an Hauptspeicher, die der Computer seiner CPU zur Verfügung stellt, während 128 MB Festplatte die Menge an Speicherplatz symbolisieren, die für die Speicherung von Dateien, Daten und anderen Arten permanenter Informationen verfügbar ist.

  Arten von Dateigrößen

  • Bisschen
  • Knabbern
  • Byte
  • Kilo-Tausch
  • Megabyte
  • Gigabyte
  • Tera-Austausch
  • Peta Byte
  • EXA-Byte
  • Zetta Byte
  • Yotta Byte

  Bisschen

  In einem Computer werden Daten in Form von Nullen und Einsen gespeichert. Mit Hilfe von Nullen und Einsen können wir alle Daten in einem Computer speichern. Jede Ziffer, entweder 0 oder 1, wird als Bit bezeichnet. Der Bisschen ist die kleinste Speichereinheit. Bit bezieht sich einfach auf die Binärziffer.

  Knabbern

  Nibble ist nur eine größere Version von Bit. Es ist eine Kombination aus 4 Bits binärer Ziffern oder einem halben Oktett. Ein Halbbyte kann durch eine einzelne hexadezimale Ziffer dargestellt werden.

  Byte

  In Computersystemen wird eine Dateneinheit mit einer Länge von acht Binärziffern als Byte bezeichnet. Ein Byte ist eine Einheit, die Computer verwenden, um ein Zeichen wie einen Buchstaben, eine Zahl oder ein typografisches Symbol (z. B. h, 7 oder $) darzustellen. Ein Byte kann auch eine Folge von Bits umfassen, die in einigen größeren Einheiten von Anwendungsprozessen verwendet werden müssen (z. B. der Bitstrom, der ein visuelles Bild für ein Programm zusammensetzt, das Bilder darstellt, oder die Bitfolge, aus der der Maschinencode besteht ein Computerprogramm).
  Ein Byte wird mit einem großen B abgekürzt, während ein Bit mit einem kleinen b abgekürzt wird. Der Computerspeicher wird im Allgemeinen in Vielfachen des Bytes gemessen. Eine 640-MB-Festplatte fasst beispielsweise nominell 640 Millionen Bytes – oder Megabytes – an Daten. Byte-Vielfache bestehen aus Exponenten von 2 und werden im Allgemeinen als gerundete Dezimalzahl ausgedrückt. Beispielsweise sind zwei Megabyte oder 2 Millionen Bytes 2.097.152 (dezimale) Bytes.

  Der Konflikt: Früher galt ein Kilobyte jeweils als wirklich riesig. Einige hatten das Gefühl, dass Schreiben 2¹⁰war etwas unklug und verwirrte auch andere. 1.024 Bytes schienen etwas umständlich zu sein, und der Einfachheit halber begann man, das Kilobyte einfach als 1.000 Bytes Daten zu bezeichnen und die verbleibenden 24 Bytes einfach zu ignorieren. Die Mehrheit könnte annehmen, dass das Kilobyte nur 1.000 Bytes an Daten umfasst, aber das ist nicht der Fall. Dies geschah, da Personen ohne Binärkenntnisse nicht auf die zusätzlichen 24 Byte Speicherplatz zugreifen können.

  Als die Zeit verging und wir anfingen, Megabyte (MB) zu verwenden, wurde es immer schwieriger, 24 KB an Daten zu vernachlässigen, aber nicht schwer genug. Als Gigabyte mit der Nutzung begann, war es sehr schwierig, 24 MB Speicher zu ignorieren. Stellen Sie sich nun vor, Sie würden 24 GB oder sogar 24 TB Daten ignorieren.

  Die Lösung: Da es schwierig war, eine so große Datenmenge zu ignorieren, begannen sie, KB als 1024 Bytes, 1 GB als 1024 MB usw. zu bezeichnen. Aber jetzt war es zu spät, die Leute wissen jetzt, dass die KB 1.000 Bytes und nicht 1 war , 024 Bytes. Die amerikanische Organisation NIST (National Institute of Standards and Time) und die International Electrotechnical Commission (IEC) haben Anstrengungen unternommen, um das Problem zu lösen.

  Da es sehr schwierig war, kleine Änderungen vorzunehmen, da es in der Welt der Wissenschaft und Technik zu großen Veränderungen kommt, wurde 1998 beschlossen, dass Kibibyte (KiB) zur Bezeichnung von 1.024 Bytes verwendet werden sollte, während das Kilobyte ausschließlich für 1.000 beibehalten werden sollte Bytes. In ähnlicher Weise würde Mebibyte (MiB) verwendet, um 1.048.576 Bytes darzustellen, während sich ein Megabyte (MB) immer noch auf 1.000.000 Bytes bezog.

  Leider scheinen die Maßnahmen dieser Regulierungsbehörden nicht dazu beigetragen zu haben, den Unterschied zwischen Kilobyte und Kibibyte zu klären. Die Tatsache, dass das Wort Kilobyte in der internationalen Kultur einfach zu tief verwurzelt ist.

  Kilobyte

  Das Kilobyte ist die kleinste Speichermaßeinheit, aber größer als ein Byte. Ein Kilobyte ist 10³oder 1.000 Bytes, abgekürzt als „K“ oder „KB“. Es geht dem Megabyte voraus, das 1.000.000 Bytes enthält. Ein Kilobyte sind technisch gesehen 1.000 Bytes, daher werden Kilobytes oft synonym mit Kibibytes verwendet, die genau 1.024 Bytes (2) enthalten¹⁰).
  Kilobyte werden meist zur Messung der Größe kleiner Dateien verwendet. Beispielsweise kann ein einfaches Textdokument 10 KB Daten enthalten und hätte daher eine Dateigröße von 10 Kilobyte. Grafiken kleiner Websites sind oft zwischen 5 KB und 100 KB groß. Einzelne Dateien belegen normalerweise mindestens vier Kilobyte Speicherplatz.

  1 KB = 1,024 Bytes>

  Megabyte

  Ein Megabyte entspricht 1.000 KB und geht der Speichermaßeinheit Gigabyte (GB) voraus. Ein Megabyte ist 10⁶oder 1.000.000 Bytes und wird als MB abgekürzt. 1 MB ist technisch gesehen 1.000.000 Bytes, daher werden Megabyte oft synonym mit Mebibytes verwendet, die genau 1.048.576 Bytes (2) enthalten^zwanzig).
  Megabyte werden meist zur Messung der Größe großer Dateien verwendet. Ein hochauflösendes JPEG-Bild kann beispielsweise eine Größe von 1 bis 5 Megabyte haben. Ein in einer komprimierten Version gespeicherter 3-Minuten-Song kann etwa 3 MB groß sein und die unkomprimierte Version kann bis zu 30 MB Speicherplatz beanspruchen. Die Kapazität einer Compact Disk wird in Megabyte (ca. 700 bis 800 MB) gemessen, während die Kapazität der meisten anderen Arten von Medienlaufwerken, wie Festplatten und Flash-Laufwerke, im Allgemeinen in Gigabyte oder Terabyte gemessen wird.

  1 MB = 1024KB = 1,048,576 Bytes>

  Gigabyte

  Ein Gigabyte entspricht 1.000 MB und geht der Speichermaßeinheit Terabyte (TB) voraus. Ein Gigabyte ist 10⁹oder 1.000.000.000 Bytes und wird als GB abgekürzt. 1 GB entspricht technisch gesehen 1.000.000.000 Bytes, daher werden Gigabyte synonym mit Gibibytes verwendet, die genau 1.073.741.824 Bytes (2) enthalten³⁰).
  Gigabyte werden manchmal auch als Gigs abgekürzt und dienen häufig zur Messung der Kapazität eines Speichergeräts. Beispielsweise kann ein Standard-DVD-Laufwerk 4,7 GB Daten speichern. Speichergeräte mit 1.000 GB oder mehr Daten werden in Terabyte gemessen.

  1 GB = 1024MB = 1,048,576 KB = 1,073,741,824 Bytes>

  Terabyte

  Ein Terabyte entspricht 1.000 GB und geht der Speichermaßeinheit Petabyte (PB) voraus. Ein Terabyte ist 10¹²oder 1.000.000.000.000 Bytes und wird als TB abgekürzt. 1 TB ist technisch gesehen 1 Billion Bytes, daher werden Terabyte und Tebibyte synonym verwendet, was genau 1.099.511.627.776 Bytes (1.024 GB) (2) enthält⁴⁰).
  Meistens wird die Speicherkapazität großer Speichergeräte in TeraBytes gemessen. Um das Jahr 2007 herum erreichten Consumer-Festplatten eine Kapazität von 1 TeraByte. Heutzutage werden Festplatten in Terabyte gemessen. Beispielsweise kann eine typische interne Festplatte 2 Terabyte an Daten speichern, während einige Server und High-End-Workstations, die mehrere Festplatten enthalten, sogar eine Gesamtspeicherkapazität von über 10 Terabyte haben können.

  1 TB = 1024 GB = 1,048,576  MB = 8,388,608 KB = 1,099,511,627,776 Bytes>

  Petabyte

  Ein Petabyte entspricht 1.000 TB und geht der Speichermaßeinheit Exabyte voraus. Ein Petabyte ist 10^fünfzehnoder 1.000.000.000.000.000 Bytes und wird als PB abgekürzt. Ein Petabyte ist kleiner als ein Pebibyte, das genau 1.125, 899, 906, 842 und 624 (2) enthält^fünfzig) Bytes.
  Die meisten Speichergeräte können maximal einige TB fassen, daher werden Petabyte selten zur Messung der Speicherkapazität eines einzelnen Geräts verwendet. Stattdessen werden PetaBytes verwendet, um die Gesamtdatenmenge zu messen, die in großen Netzwerken oder Serverfarmen gespeichert ist. Internetgiganten wie Google und Facebook speichern beispielsweise mehr als 100 PBs an Daten auf ihren Datenservern.

  1 PB = 1024 TB = 1,048,576 GB = 1,073,741,824  MB = 1,099,511,627,776 KB = 1,125,899,906,842,624 Bytes>

  Exabyte

  Ein Exabyte entspricht 1.000 PBs und geht der Speichermaßeinheit Zettabyte voraus. Ein Exabyte ist 10¹⁸oder 1.000.000.000.000.000.000 Bytes und wird als EB abgekürzt. Exabyte sind kleiner als Exbibyte, die genau 1.152.921.504.606.846 und 976 (2) enthalten⁶⁰) Bytes.
  Die Speichermaßeinheit Exabyte ist so groß, dass sie nicht zur Messung der Kapazität von Speichergeräten verwendet wird. Sogar die Datenspeicherkapazität der größten Cloud-Speicherzentren wird in PetaBytes gemessen, was einem Bruchteil von 1 EB entspricht. Stattdessen messen Exabyte die Datenmenge über mehrere Datenspeichernetzwerke oder die Datenmenge, die über einen bestimmten Zeitraum über das Internet übertragen wird. Beispielsweise werden jedes Jahr mehrere hundert Exabyte an Daten über das Internet übertragen.

  1 EB = 1024 PB = 1,048,576 TB = 1,073,741,824  GB = 1,099,511,627,776 MB = 1,125,899,906,842,624 KB =  1,152,921,504,606,846,976 Bytes>

  ZettaByte

  Ein Zettabyte entspricht 1.000 Exabyte oder 10^{einundzwanzig}oder 1.000.000.000.000.000.000.000 Bytes. Ein Zettabyte ist etwas kleiner als ein Zebibyte und enthält 1.180.591.620.717.411.303.424 (2).⁷⁰) Bytes und wird als ZB abgekürzt. Ein Zettabyte enthält eine Milliarde TB oder eine Sextillion Bytes, was bedeutet, dass eine Milliarde 1-Terabyte-Festplatten erforderlich sind, um ein Zettabyte an Daten zu speichern. Im Allgemeinen wird Zettabyte zur Messung großer Datenmengen verwendet, und alle Daten auf der Welt sind nur wenige Zettabyte groß.

  1 ZB = 1024 EB = 1,048,576 PB = 1,073,741,824 TB = 1,099,511,627,776 GB = 1,125,899,906,842,624 MB =  1,152,921,504,606,846,976 KB = 1,180,591,620,717,411,303,424 Bytes>

  Yottabyte

  Ein Yottabyte entspricht 1.000 Zettabyte. Es ist die größte SI-Einheit zur Speichermessung. Ein Yottabyte ist 10²⁴ZettaBytes oder 1.000.000.000.000.000.000.000.000 Bytes und wird als YB abgekürzt. Es ist etwas kleiner als Yobibyte, das genau 1.208, 925, 819, 614, 629, 174, 706 und 176 Bytes enthält (2⁸⁰) Bytes.

  1 Yottabyte enthält eine Septillion Bytes, was einer Billion TB entspricht. Es ist eine sehr große Zahl, die der Mensch auswerten kann. Für eine so große Messeinheit gibt es keinen praktischen Nutzen, da alle Daten der Welt nur aus wenigen Zettabytes bestehen.

  1 YB = 1024 ZB = 1,048,576 EB = 1,073,741,824 PB = 1,099,511,627,776 TB = 1,125,899,906,842,624 GB =  1,152,921,504,606,846,976 MB = 1,180,591,620,717,411,303,424  KB = 1,208,925,819,614,629,174,706,176 Bytes>

  Einige wichtige Hinweise:

  • Die Größe einer Festplatte mit einem KB beträgt typischerweise 1024 Bytes, obwohl auch 1.000 Bytes an Daten erwähnt werden könnten
  • Die Download-Geschwindigkeit in Kbit/s beträgt normalerweise 1.000 Bit pro Sekunde, nicht 1.024 Bit pro Sekunde.
  • Im Allgemeinen ist es eine gute Idee, 1 KB als etwa 1000 Bytes und 1 MB als etwa 1000 KB zu betrachten. Bitte beachten Sie, dass zwischen 1024 und 1000 nur ein Unterschied von nur 5 % besteht

  Tabellarische Darstellung verschiedener Speichergrößen

  Name	Gleich	Größe (in Bytes)
  Bisschen	1 Bit	1/8
  Knabbern	4 Bits	1/2 (selten)
  Byte	8 Bit	1
  Kilobyte	1024 Bytes	1024
  Megabyte	1.024 Kilobyte	1.048.576
  Gigabyte	1.024 Megabyte	1.073.741.824
  Terabyte	1.024 Gigabyte	1.099.511.627.776
  Petabyte	1.024 Terabyte	1, 125, 899, 906, 842, 624
  Exabyte	1.024 Petabyte	1, 152, 921, 504, 606, 846, 976
  Zettabyte	1.024 Exabyte	1, 180, 591, 620, 717, 411, 303, 424
  Yottabyte	1.024 Zettabyte	1, 208, 925, 819, 614, 629, 174, 706, 176

  Bits pro Sekunde (bps) : Es ist die kleinste Einheit der Datenübertragungsgeschwindigkeit oder Dateiübertragungsgeschwindigkeit.

  Bytes pro Sekunde (Bps): 1 Bps = 8 Bps. 1 Byte=8 Bit.

  Kilobyte pro Sekunde (KBps): 1 kBit/s = 1024 Bit/s. 1kB = 1024 Bytes.

  Megabyte pro Sekunde (KBps): 1 MBit/s = 1024 KBit/s. 1 MB = 1024 Kilobyte.

  Gigabyte pro Sekunde (GBps): 1 Gbit/s = 1024 Mbit/s. 1 GB = 1024 Megabyte.

  Terabyte pro Sekunde (TBps): 1 TBit/s = 1024 GBit/s. 1 TB = 1024 Gigabyte.

  Petabyte pro Sekunde (PBps): 1 Gbit/s = 1024 Kbit/s. 1 GB = 1000 Terabyte.

  Die schnellste erreichte Datenübertragungsgeschwindigkeit beträgt im Oktober 2022 1,84 Petabit pro Sekunde (Pbps). 14720000000 Megabit pro Sekunde (Mbit/s) .

  FAQ – Dateigrößen verstehen

  Q1. Welche Dateigrößen sind in der richtigen Reihenfolge?

  Dateigröße vom kleinsten zum größten in der Reihenfolge:

  1. Bit (b)
  2. Byte (B)
  3. Kilobyte (KB)
  4. Megabyte (MB)
  5. Gigabyte (GB)
  6. Terabyte (TB)
  7. Petabyte (PB)
  8. Exabyte (EB)
  9. Zettabyte (ZB)
  10. Yottabyte (YB)

  Q2. Was ist größer: MB oder KB?

  MB ist größer als KB.

  Q3. Wie viele Gigabyte sind in 1 Terabyte?

  In 1 TB sind 1024 GB enthalten.

  Q4. Wie lange dauert die Übertragung von 1 TB?

  Die Datenübertragung mit der theoretischen Geschwindigkeit von 60 MB/s würde etwas mehr als 4 Stunden und 45 Minuten dauern.

  F5. Wie schnell ist die SSD-Übertragung?

  Festplatten haben eine Kopiergeschwindigkeit von 30 bis 150 MB pro Sekunde (MB/s), während Standard-SATA-SSDs eine Kopiergeschwindigkeit von 500 MB/s haben. Die Spitzengeschwindigkeiten neuerer NVMe-SSDs liegen zwischen 3.000 und 3.500 MB/s.

  Leistungstest

  F6. Wie viele Bits hat ein Byte?

  Ein Byte besteht aus 8 Bits.