Гигабайты информации умещаются на флешке толщиной и размером не больше монеты
Обновлено: 17.05.2024
Все мы замечали, что когда покупаем флешку или жёсткий диск, то при подключении к компьютеру, они показывают меньший объём.
К примеру жестяк на 1 терабайт, при подключении покажет объём в 931 Гб, а флешка на 32 гига - 28.
Так в чем же дело?
Ещё со школьной скамьи нас учат что в 1 килобайте 1024 байта, в 1 мегабайте 1024 кило- и так далее, однако это не совсем верно.
Давайте для начала вспомним значения приставок,
Итак:
Кило- тысяча
Мега- миллион
Гига- миллиард
Далее продолжить.
Так вот, на самом деле в 1 КИЛОбайте ровно тысяча байт, а вот в 1 КИБИбайте уже 1024. В 1 мегабайте 1000 килобайт, а в 1 мёбибайте, 1024 кибибайта.
Но эти приставки (киби-, мёби-, гиби-. ) не используются, все используют более привычные (кило-, мега-, гига-. ), отсюда и получается, что в 1 килобайте 1024 байта.
Производитель носителей информации, как раз считает по тысячам, а операционка от Гейтса по 1024. Так что никакого обмана со стороны производителя нет, есть разница в подсчётах.
И да @supernachmed, на восьмигиговую флешку, 8 ГИГАбайт, влезет, не влезет 8 ГИБИбайт.
P.S. Различные операционки, так же считают объем данных по-разному. К примеру ОС от надкушенного яблока считают по 1000, и если воткнуть терабайтный жестяк в Mac, то операционка покажет ровно 1 терабайт.
Компьютер это просто
602 поста 2.7K подписчик
Правила сообщества
Уважать мнение других
Не переходить на личности, даже при споре, "Что лучше Intel или AMD".
Матерится, выражая эмоции можно, но опять же, не в адрес оппонента или собеседника.
Отдельно для "свидетелей LINUX": Вам здесь рады, но и к Вам пожелание быть проще и понятней.
Не вводить в заблуждение заведомо неверными и вредными советами, даже в шутку. Если же пошутить хочется, помечайте это в комментарии, добавив слово "шутка", или другим понятным словом, что бы в дальнейшем данный комментарий не воспринимался серьезно.
В публикуемом посте настоятельно рекомендуется указывать конфигурацию ПК (ноутбука) и операционную систему. А также марки и модели комплектующих.
Указывайте теги "Компьютер" "Ноутбук" "Программное обеспечение" "сборка компьютера" "Операционная система" "Драйвер" "Комплектующие".
Да ладно флешки, вон сейчас бутылки с пивом, берешь вроде 0.5 а присмотришся 0.47 или 0.45 написано.
Неопытный программист считает, что в килобайте 1000 байтов.
Опытный- что в километре 1024 метра.
Гигабайтология- самая неточная наука.
киби-, мёби-, гиби-. первый раз слышу, прсото используется на цифровые килобайты по 1024, а метрические по 1000 + служебка
Вы ошибаетесь. Объем меньше из-за технического места на жестком диске. В промышленных дисках оно может занимать и 30% объема.
Очевидно, что на флешку, где заявлен объем 8 гигабайт, влезет 8 гигабайт. Если считать их одинаково в обоих случаях и вас не наебывают.
Ты вообще знаешь что в компе все кратно 2ке? или так просто воздух сотрясаешь? Ты на кого учился? Спросишь почему на жестких и флешках так, да потому что производители измеряют объем в 10ричной системе а комп в двоичной. Так вот а в 99 году МЭК залупилось типа не может быть в системе измерения СИ она же десятичная. Но в России как и по большинству цивилизованного мира такую инициативу не оценили и с 2009 так и принято считать что кило для двоичных систем это 2 в 10й степени, вопросы еще есть? А то что наебалого ни какого нет, так это весь мир давно знает открыл блять новость
Производители носителей информации, конечно озабочены в первую очередь точностью подсчёта информации.
А операционку от Гейтса пишут дурачки, которые до сих пор не могут понять, как правильно надо считать.
Вообще-то обман всё же есть, но со стороны не производителя флехи, а со стороны винды - ибо сокращение ГБ - это именно гигабайт, а она показывает в гибибайтах - тогда более правильно писать ГиБ, а не ГБА тот объем, который MFT занимает - да ну его
P.S. Задав другой размер кластера при форматировании - ты можешь быть удивлен.
Ответ VsmPrvt в «Камушек»
А помните анекдот про айтишника, который размотал накрутившийся на стул провод и запнул поглубже системник?
Так вот, на работе подобное было.
История 1.
Принтеры у нас обслуживает сторонняя фирма. То есть, если возникают проблемы, составляется заявка с описанием, и приезжает специальный человек чинить это всё.
Проблемы: принтер стал криво захватывать листы при печати и зажевывать их же при сканировании.
Решение: пришёл мужик, отрегулировал "ушки" в лотке с бумагой, вытащил из сканирующей части скрепку, посмотрел на нас как на идиотов и ушёл.
История 2.
У удаленно работающего сотрудника неожиданно вырубился комп. Как умные, подошли к рабочему месту, потыкали во все части компа, проверили работоспособность бесперебойника и монитора, попытались перезагрузить "мертвый" ноутбук, к монитору подключенный, проверили, не отходят ли где провода, бессильно вызвали айтишника.
Пришедший айтишник подержал кнопку перезапуска ноутбука на несколько секунд дольше, чем это делали мы. Ноут заработал, монитор ожил, айтишник с грустным лицом молча ушёл.
История 3 (на десерт, не связана с компами).
В кабинете вешали на стену картину. Случайно пробили насквозь трубу с горячей водой. 2 раза.
Быстродействующие модули памяти для оптических компьютеров будущего
Эффект, благодаря которому возможна запись информации в кремниевом кольцевом микрорезонаторе с помощью импульсов света разной интенсивности, впервые описан учеными ЛЭТИ. Он открывает большие возможности по созданию быстродействующих модулей памяти для оптических компьютеров будущего.
Современные электронные вычислительные машины подходят к пределу своих возможностей по соотношению производительности к энергозатратам. Поэтому научные группы по всему миру разрабатывают логические интегральные схемы на альтернативных принципах, которые будут более компактными, энергоэффективными и быстродействующими. Один из видов таких схем — фотонная интегральная схема, в которой передача, хранение и обработка информации производится с помощью света.
Проект находится в русле многолетних работ, проводимых на кафедре физической электроники и технологии по исследованию новых физических эффектов в твердом теле, имеющих большие перспективы для создания устройств хранения и обработки информации. В частности, в 2020 году ЛЭТИ получил мегагрант Правительства Российской Федерации на проведение разработок в области резервуарных вычислений на принципах магноники.
Каждый из нас помнит ту самую флешку, которая прослужила для него долгие годы, а кому-то служит до сих пор. Она помогала распечатывать студенческие работы, обычно была очень сильно затерта, а если присутствовал как-то небольшой механизм, то время точно выводило его из строя.
Я уверенно говорю, что каждый, потому что первая флешка вышла в 2000 году. В то же время, когда рынок увидел культовый Nokia 3310. Только переносные носители данных до сих пор с нами, а тот мобильный телефон остался в шутках и в коллекциях.
Конечно же, первая флеш память появилась намного раньше. В 1984 году Фудзио Масуока из Toshiba представил прототип энергонезависимой флеш-памяти. Но тогда это было дорого и очень не удобно, а внешне было похоже больше на что-то из шпионских фильмов, чем на современное устройство. О USB интерфейсе и речи не шло.
Зато в течение 16 лет произошло много важных изобретений, которые помогли создателям. Чип с флеш-памятью типа NAND, интерфейс USB. А еще, людям не хватало места на дискетах. Информации было больше, чем те носители могли уместить. Все эти обстоятельства и стали катализатором событий 2000 года.
Ведь именно в этот год, когда стоимость флеш-памяти снизилась, израильская компания M-System представила DiskOnKey (Диск на брелке). За 50 $ вы получали аж 8 мб памяти. Но уже через пару месяцев рынок взорвался, когда размер памяти сокрушительно увеличился до 16 и 32 МБ (стоили 100 и 150 долларов). Нужно ли было такое людям в то время? Оказалось, что очень и вот почему.
Дело в том, что скорость, с которой флешки позволяли переносить данные, была молниеносная для тех времен. В 10 раз выше, чем у обычных дискет. А еще это не хрупкая пластмасса, а твердый брелок, который сам говорит: “Носи меня!”
Ну а дальше память внутри увеличивалась, а развитие системы USB ускоряла возможность передачи данных. И сейчас мы пришли к тому, что на рынке легко приобрести объём памяти на 256 ГБ и даже 1 ТБ. Но какая самая вместительная флешка сейчас и кому она может понадобиться в век облачных хранилищ?
Правда, на прилавках найти её невозможно. Так как она создана не для массового пользователя.
Где флешки используют до сих пор
А зачем нам сейчас вообще флешки? Ведь всё может храниться в облаке. Да, но как оказалось, люди, работающие с техникой до сих пор предпочитаю физические носители: для безопасности, надежности и устройств, где нет интернета.
Космонавты берут с собой на борт планшеты и ноутбуки, а скорость интернета с земли около 3 мегабитов в секунду. Флешка с любимым сериалом очень актуальна. Аналогично и для морских путешествий.
Во многих 3D принтерах модели изготовляемого изделия устройство считывает именно с USB флешки.
Флешки используют в криминалистике, для того, чтоб искать нужную информацию на компьютере. Например, цифровые улики на компьютерах подозреваемых.
Многие компьютерщики держат при себе загрузочную флешку с операционной системой - Windows или Linux.
Так что, может быть для нас, обычных людей, флешки уже являются чем-то старым и ненужным, для многих профессионалов эти накопители значительно упрощают жизнь.
Егор Александров, специально для канала "Популярная наука"
Когда Вы покупаете флешку «известной и надежной» фирмы, вопроса о её реальном объёме не возникает. Указано, что она на 32 Гб — будет 32 Гб. Указано 64 — будет 64. С китайскими флешками (в том числе и приобретенных на Aliexpress) всё не так однозначно. Да, они существенно дешевле. Но наряду с экономией, существует вероятность, что приобретая флешку на 64 Гб (на корпусе которой будет указан именно этот объём), Вы получите накопитель с реальным объемом 32 Гб, а может быть и всего 8 Гб.
Чтобы избежать такой ситуации, я раньше при покупке новой флешки записывал на нее фильмы до заполнения всего заявленного объема. Затем открывал каждый фильм и смотрел воспроизводится ли он (просматривал начало и конец фильма). Если все фильмы открывались — все в порядке. Если, допустим, несколько последних фильмов не воспроизводятся — значит реальный объем флешки меньше и он соответствует примерно суммарному объему файлов фильмов, которые полностью воспроизводились.
Распаковываем архив, запускаем утилиту, переходим на английский язык (знатокам немецкого переход на английский не требуется).
Тестировать я буду флешку, которую брал на Aliexpress и только что получил. Морально был готов к тому, что реальный объем флешки может в реальности оказаться меньше (забегая чуть вперед скажу, что проверка утилитой подтвердила «честный» объем флешки и маркировка 64 Гб соответствует действительности).
Операционная система определила доступный объём флешки в 57,9 Гб.
- В открывшемся окне утилиты кликаем на «Select terget» и выбираем флешку, которую необходимо протестировать.
- Далее кликаем на «Write+Vetify», чем запускаем процесс тестирования реального объёма флешки.
- Утилита на первом этапе записывает на флешку свои файлы (размером 1 Гб каждый), а затем пытается считать их. Весь процесс тестирования у меня занял чуть более 37-ми минут (27:43 минуты на запись и 9:48 минут на чтение). После процесса проверки выдается отчет.
К моей великой радости реальный объём флешки оказался 59,376 Гб (понятно, что ровно 64 Гб он быть просто и не мог). Заодно получаем информацию о реальной скорости записи на флешку и скорости чтения с флешки. Данный продавец с Aliexpress оказался порядочным. Всё! Можно записывать файлы на флешку в полном объеме и не волноваться, что файлы в самый нужный момент могут просто не открыться.
А вот пример отчета утилиты о том, что якобы 16 Гб флешка имеет реальный объем 8 Гб.
Согласитесь, что какой бы объем не был указана на флешке или в описании лота при покупке, знать ее реальный объем просто необходимо.
Кстати, скриншоты данной утилиты будут доказательством для Aliexpress при открытии спора и возврата денег за флешку, если продавец обманул Вас с её реальным объёмом.
Как на на маленькой карте памяти microSD размером буквально с ноготок помещается 1 терабайт данных? Такой вопрос нам задали в комментариях к видео про шифрование данных. Звучит интересно! Сегодня мы узнаем что находится внутри SD-карты и SSD-диска. Что объединяет современные чипы памяти со слоёным пирогом? И какой емкости будут наши диски и карты памяти через несколько лет?
А спустя 15 лет представили карты памяти microSD объёмом 1 терабайт.
Но как за 15 лет мы научились размещать в тысячу раз больше информации на вдвое меньшем пространстве?
Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно понять:
Как устроены SD карточки?
NAND И NOR
Фактически, это перевернутый вентиль И. По таблице истинности на выходе вентиля И мы получаем единицу только в случае если на оба входа тоже приходит единица. В NAND всё наоборот.
Например CMOS-матрицы или КМОП-матрицы, которые используются в большинстве современных цифровых камер, в том числе во всех мобильных телефонах могут быть полностью реализованы только на вентилях NAND.
Свойство функциональной полноты NAND также разделяет с вентилями NOR, то есть НЕ-ИЛИ. К слову, NOR флеш-память тоже существует. Но почему всюду ставят именно NAND память, а не NOR?
В NOR памяти всё наоборот, у нас есть доступ каждой ячейке.
Вроде бы как очевидно превосходство NOR, но почему же тогда мы используем NAND?
Дело в том, что в NOR-памяти каждую ячейку нам на подключить отдельно. Всё это делает размер ячеек большим, а конструкцию массивной.
В NAND наоборот: ячейки подключаются последовательно друг за другом и это позволяет сделать ячейки маленькими и расположить их плотно друг к другу. Поэтому на NAND-чипе может поместиться в 16 раз больше данных чем на NOR-чипе.
Также это позволяет быстро считывать и записывать большие массивы данных, так как мы всегда одновременно оперируем группой ячеек.
Структура одного столбца NAND flash с 8 ячейками
Компоновка шести ячеек NOR flash
Более того NOR-память не оптимальна для считывания и записи больших объёмов информации, но она выигрывает тогда, когда нужно считывать много мелких данных случайным образом. Поэтому NOR-память используют только в специфических задачах, например, для хранения и исполнения микропрограмм. Например BIOS вполне может быть записан в NOR-память, или даже прошивка в телефоне. По крайней мере раньше так точно делали.
А NAND-память идеально подходит для SSD, карт памяти и прочего.
2D NAND
Окей, NAND-память плотная, это выяснили. Но как её сделать еще плотнее?
Структура 2D PLANAR NAND
Соответственно, единственным способом уплотнения информации былоиспользования более тонких техпроцессов, что и делали производители.
Но к 2016 году производители достигли техпроцесса в 14-15 нанометров. Да-да, крутость памяти тоже можно мерить нанометрами. Но тем не менее это оказалось потолком для 2D NAND-памяти.
Получается, что в 2016 году прогресс остановился? Совсем нет.
Решение нашла компания Samsung. Понимая, что планарная, то есть плоская NAND находится на последнем издыхании, еще в 2013 году Samsung обогнала своих конкурентов и представила первое в отрасли устройство с 3D NAND-памятью.
Они взяли столбец с горизонтальными NAND ячейками и поставили его вертикально, поэтому 3D NAND ещё называют V-NAND или вертикальной NAND. Вы только посмотрите на эту красоту!
Поэтому новая архитектура позволила не только существенно увеличить плотность информации, но и в два раза повысить чтения и записи, а также снизить энергопотребление на 50%!
Первый 3D NAND-чип состоял из 24 вертикальных слоёв. Сейчас норма составляет 128 слоев. Но уже в 2021 году производители перейдут на 256 слоев, а к 2023 году на 512, что позволит на одном флеш-чипе разместить до 12 терабайт данных.
Кхм-кхм. Минуточку! Внимательный читатель, мог заметить, что в приведенной табличке написано 12 терабит, откуда же тогда я взял терабайты? Дело в том, что 12 терабит помещается на одном кристалле флеш памяти, а в одном чипе можно разместить до 8 кристаллов друг над другом. Вот и получается 12 терабайт.
Но наращивать всё больше и больше этажей памяти невозможно бесконечно. Даже сейчас с производством возникает масса проблем. В отличии от 2D-памяти, которая производилась методом литографии, 3D NAND, по большей части, опирается на методы напыления и травления. Производство стало похожим на изготовление самого высокого в мире торта. Нужно было буквально наращивать идеально ровные слои памяти друг над другом, чтобы ничего не поплыло и не осело. Жуть!
Более того в этом слоёном пироге, нужно как-то проделать 2,5 миллиона идеально ровных каналов идущих сверху до низу. И если если когда было 32 слоя, производители с этим легко справлялись. То с увеличим количество слоев возникли проблемы. Всё как в жизни!
Поэтому производители стали использовать разные хаки: например, делать по 32 слоя и накладывать их друг на друга через изолятор. Но такие методы дороже в производстве и чреваты браком. Кстати, для любознательных, на текущий момент эти каналы проделываются не сверлом, в методом реактивного ионного травления (RIE). Проще говоря, бомбардировкой поверхности ионами.
SLC, MLC, TLC, QLC
Так что же мы снова уперлись в потолок? Теперь уже в буквальном смысле. Нет! Ведь на самом деле, можно не только увеличивать количество ячеек. Можно увеличивать количество данных внутри ячейки!
Те кто интересуется темой, или выбирал себе SSD диск наверняка знают, что бывает четыре типа ячеек памяти SLC, MLC, TLC, QLC.
Ответ на вопрос
Это, конечно, всё очень интересно, но может, вернёмся к изначальному вопросу: Как в уже сейчас в простой microSD-карточке помещается 1 терабайт?
Ну что ж, теперь когда мы всё знаем, отвечаем на вопрос.
Внутри карточки Micron (и скорее всего карточки SanDisk) используется одинаковый чип памяти. Это 96-слойная 3D NAND QLC-память. На одном кристалле такой памяти помещается 128 гигабайт данных. Но откуда же тогда 1 терабайт?
Как мы уже говорили раньше, в одном флеш-чипе помещается 8 кристаллов. Вот вам и 1 терабайт. Вот так всё просто!
Что нас ждёт в будущем?
Что ж, технологии производства флеш-памяти развиваются очень быстро. Уже через 2-3 года нам обещают чипы на 12 терабайт. А еще лет через 10, ну может 20, и за сотню терабайт перескочим. Тем более SD-карточки нового формата SD Ultra Capacity поддерживают емкость до 128 терабайт.
Читайте также: