Unidades de medida de almacenamiento

¿Qué son las unidades de medida de almacenamiento?

Las unidades de medida de almacenamiento son las medidas utilizadas para expresar la cantidad de datos que se pueden almacenar en un dispositivo de almacenamiento. Estas capacidades están expresadas en bytes.

Un bit es la mínima unidad de medida para almacenamiento en una computadora. Puede tener solo el valor de “0” o “1”, como el valor eléctrico de apagado/encendido o falso/verdadero.

Debido a que los bits son tan pequeños, rara vez se utilizan para trabajar con datos. Por esta razón los bits se enlazan en grupos de ocho, para formar un byte.

Así, un byte es la unidad de medida básica para el almacenamiento de datos. En esta unidad de medida se pueden almacenar tanto como 256 combinaciones de 0 y 1, con lo cual se podrán representar todos los caracteres con el código ASCII estándar.

Se usa una “b” minúscula como abreviatura de bits, mientras que una “B” mayúscula representa bytes. Esta es una distinción importante, ya que un byte es 8 veces más grande que un bit.

Diferencia entre sistemas numéricos

Un procesador de computadora está formado por múltiples circuitos, cada uno de los cuales puede estar encendido o apagado. Estos dos estados están representados por un 1 o un 0 en términos de almacenamiento.

Un grupo de ocho bits se conoce como byte. 1 byte puede asignar números entre 0 (00000000) y 255 (11111111), o 2^8=256 posiciones distintas.

Un kilobyte no es exactamente, como se podría pensar, 1.000 bytes. La cantidad correcta es más bien 2^10, o 1.024 bytes, porque las computadoras usan matemática binaria (base 2), en lugar del sistema decimal (base 10).

Del mismo modo, un megabyte no es 1.000^2, o 1.000.000 de bytes, sino 1.024^2, o 1.048.576 bytes. Esta es una diferencia notable.

Cuando se llega a un gigabyte, que es (1.024^3 bytes), se tiene que hay más de 70 megabytes de diferencia entre las cantidades de base diez y de base dos.

Sistema numérico usado en discos duros

Muchas empresas que fabrican discos duros para definir las cantidades del espacio de almacenamiento utilizan el sistema decimal. Como consecuencia, definen 1KB como mil bytes, 1 MB lo definen como un millón de bytes, y así para todas las demás.

Como la computadora usa el sistema binario, se observa una divergencia entre la capacidad que se muestra en el disco duro y la que realmente reconocerá la computadora.

Por ejemplo, un disco duro que indica que contiene 10 GB de espacio de almacenamiento, al usar el sistema decimal, debería ser capaz de almacenar 10.000.000.000 de bytes. Sin embargo, en el sistema binario 10 GB son realmente 10.737.418.240 bytes.

Como resultado, la computadora, en lugar de reconocer 10 GB tal como lo señala el disco duro, solo reconocerá 9,31 GB. Esto no significa un mal funcionamiento, sino una cuestión de uso de diferentes sistemas numéricos.

Lista de unidades de medida de almacenamiento

A continuación se muestra una tabla de todas las unidades de medida estándar utilizadas para el almacenamiento de datos:

• Byte. Es la unidad que usan las computadoras para asignar un carácter, como un dígito, una letra o un símbolo. Por ejemplo, “5”, “j” o “+”. El almacenamiento de la computadora se mide en múltiplos de bytes. Por ejemplo, un disco duro de 320 megabytes contiene 320 millones bytes de datos. Los múltiplos de bytes vienen dados por exponentes de 2 y se expresan “redondeados” como un número decimal. Por ejemplo, 2 megabytes o 2 millones de bytes del sistema decimal son en realidad 2.097.152 bytes.
• Kilobyte. Un kilobyte es 10^3 o 1.000 bytes y se abrevia como “KB”. Sin embargo, contiene exactamente 1.024 bytes (2^10). Los kilobytes se utilizan principalmente para establecer el tamaño de archivos pequeños. Por ejemplo, si un documento de texto contiene 25KB de datos, entonces el archivo tendría un tamaño de 25 kilobytes.
• Megabyte. Un megabyte es igual a 1.000KB. Es 10^6 o 1.000.000 bytes y se abrevia como “MB”. Contiene exactamente 1.048.576 bytes. Se usan principalmente para medir el tamaño de archivos grandes. Por ejemplo, una imagen JPEG de alta resolución puede variar en tamaño de 1 a 5 megabytes. Una canción de 3 minutos guardada sin comprimir puede ocupar hasta 30 MB de espacio en disco. La capacidad de un disco compacto (CD) es 700 MB.
• Gigabyte. Un gigabyte es igual a 1.000 MB. Es 10^9 o 1.000.000.000 bytes y se abrevia como “GB”. Contiene exactamente 1.073.741.824 bytes. A menudo se usa para medir la capacidad de un dispositivo de almacenamiento. Por ejemplo, una unidad de DVD estándar puede contener 4,7 GB de datos.
• Terabyte. Un terabyte es igual a 1.000 GB. Es 10^12 o 1.000.000.000.000 bytes y se abrevia como “TB”. Contiene exactamente 1.099.511.627.776 bytes. Se mide en terabytes la capacidad de los dispositivos de almacenamiento de mayor tamaño. En 2008, los discos duros tuvieron por primera vez una capacidad de 1 terabyte. Actualmente, un disco duro típico puede contener 1 o 2 terabytes de datos, mientras que algunos servidores de alta gama que contienen varios discos duros pueden tener una capacidad de almacenamiento total mayor a 12 terabytes.
• Petabyte. Un petabyte es igual a 1.000 TB. Es 10^15 o 1.000.000.000.000.000 bytes y se abrevia como “PB”. Exactamente, contiene 1.125.899.906.842.624 (2^50) bytes. La gran mayoría de los dispositivos de almacenamiento pueden contener como máximo algunos TB. Por esta razón, el petabyte no sirve para establecer la capacidad de un solo dispositivo de almacenamiento. En su lugar, se usa para medir el total de datos almacenados en grandes redes de servidores. Por ejemplo, gigantes como Google y Facebook almacenan más de 100PB de datos en sus servidores.
• Exabyte. Un exabyte es igual a 1.000 PB. Es 10^18 o 1.000.000.000.000.000.000 bytes y se abrevia como “EB”. Contiene exactamente 1.152.921.504.606.846.976 (2^60) bytes. Esta unidad de medida es tan grande que no se utiliza para medir la capacidad de los dispositivos de almacenamiento. Sí mide la cantidad de datos en múltiples redes de almacenamiento de datos o la cantidad de datos que se transfieren a través de Internet durante un cierto período de tiempo.
• Zettabyte. Un zettabyte es igual a 1.000 EB. Es 10^21 o 1.000.000.000.000.000.000.000 bytes. Contiene realmente 1.180.591.620.717.411.303.424 (2^70) bytes y se abrevia como “ZB”. Se necesitarían mil millones de discos duros de 1 terabyte para almacenar un zettabyte de datos. En general, se usa para determinar cantidades de datos inmensas. Todos los datos del mundo son unos cuantos zettabytes.
• Yottabyte. Un yottabyte es igual a 1.000 ZB. Es 10^24 o 1.000.000.000.000.000.000.000.000 bytes y se abrevia como “YB”. Contiene exactamente 1.208.925.819.614.629.174.706.176 bytes (2^80) bytes. Es un número demasiado grande para poderlo evaluar. Actualmente, no hay un uso práctico para esta unidad de medida de almacenamiento.

Referencias

1. What units of measurement are used for data storage? Recuperado de techterms.com.
2. What are bits, bytes, and other units of measure for digital information? Recuperado de kb.iu.edu.
3. Understanding file sizes | Bytes, KB, MB, GB, TB, PB, EB, ZB, YB. Recuperado de geeksforgeeks.org.
4. Storage Units – Bit, Byte, Nibble. Recuperado de byte-notes.com.
5. A Comprehensive Guide to Understanding Digital Storage Units. Recuperado de canto.com.