1TB的硬盘容量却不到1TB,硬盘容量

2019-07-30 19:32 来源:未知

其实并没有什么特别值得一提的,毕竟现在还有谁会不知道硬盘这东西的容量 就跟男人的腰围一样, 是会随着时间越变越大呢!不过假如各位还是忍不住想要早点知道 2.5 寸硬盘的容量什么时候才会冲到 1TB 的话,那么请记好底下的数字:2010。根据「不可说出名字的人」爆料的内容显示,最近才开始销售 500GB 硬盘的 WD 以及富士通这两家公司,预计会在 2009 年中推出 750GB 容量的硬盘,而到了 2010 年,容量就会继续往上冲到 1TB。所以硬派一族,请继续保持信心,硬盘还没到终点!

硬盘容量

要系统的回答这个问题,首先要搞清楚计算机存储数字信息的方法。

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硬盘容量的单位为兆字节(MB)或千兆字节(GB),目前的主流硬盘容量为500G~2TB,影响硬盘容量的因素有单碟容量和碟片数量。许多人发现,计算机中显示出来的容量往往比硬盘容量的标称值要小,这是由于不同的单位转换关系造成的。我们知道,在计算机中1GB=1024MB,而硬盘厂家通常是按照1GB=1000MB进行换算的。 硬盘是个人电脑中存储数据的重要部件,其容量就决定着个人电脑的数据存储量大小的能力,这也就是用户购买硬盘所首先要注意的参数之一。

在计算机的世界里,假如把每一个有效的存储信息看做一条线段的话,那其实真实存储在计算机中的,就是构成这条线段的“点”,也就是1和0。

三星发布史上容量最大SSD硬盘2.5英寸16TB

单位

硬盘的容量是以MB(兆)和GB(千兆)为单位的,早期的硬盘容量低下,大多以MB(兆)为单位,1956年9月IBM公司制造的世界上第一台磁盘存储系统只有区区的5MB,而现今硬盘技术飞速的发展,数百GB容量的硬盘也已进入到家庭用户的手中。硬盘的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB、250GB、300GB、320GB、500GB、640GB、750GB、1000GB、1.5TB、2TB、3TB、4TB,硬盘技术还在继续向前发展,更大容量的硬盘还将不断推出。

大家都知道,计算机内部用的是二进制的存储逻辑,也就是把所有的信息都转变为1或者是0。当然,这个1和0有时看起来会比较抽象,其表现形式可能是低电平和高电平,磁道上的凸起或者是凹点等等。

既想体会固态硬盘一样的照片加载速度,又要有机械硬盘一般的容量,钱包鼓鼓的摄影师可以看看三星最新发布的这款固态硬盘:PM1633a,注意是固态硬盘,它提供16TB的容量,尺寸还是2.5英寸。

计算方法

在购买硬盘之后,细心的人会发现,在操作系统当中硬盘的容量与官方标称的容量不符,都要少于标称容量,容量越大则这个差异越大。标称40GB的硬盘,在操作系统中显示只有38GB;80GB的硬盘只有75GB;而120GB的硬盘则只有114GB。这并不是厂商或经销商以次充好欺骗消费者,而是硬盘厂商对容量的计算方法和操作系统的计算方法有不同而造成的,不同的单位转换关系造成的。

众所周知,在计算机中是采用二进制,在电脑世界里,以2的次方数为“批量”处理Byte会方便一些,整齐一些。每1024Byte为1KB,每1024KB为1MB,每1024MB为1GB,每1024GB为1TB,而在国际单位制中TB、GB、MB、KB是“1000进制”的数,为此国际电工协会(IEC)拟定了"KiB"、“MiB”、“GiB"的二进制单位,专用来标示“1024进位”的数据大小;而硬盘厂商在计算容量方面是以每1000为一进制的,每1000字节为1KB,每1000KB为1MB,每1000MB为1GB,每1000GB为1TB,在操作系统中对容量的计算是以1024为进位的,并且并未改为"KiB"、“MiB”、“GiB"的二进制单位,这差异造成了硬盘容量“缩水”。

以120GB的硬盘为例:
厂商容量计算方法:120GB=120,000MB=120,000,000KB=120,000,000,000字节
换算成操作系统计算方法:120,000,000,000字节/1024=117,187,500KB/1024=114,440.9MB/1024=111.8GB。
简单算法:硬盘容量 /(102410241024)
80,000,000,000/(102410241024)=74.5GB
40,000,000,000/(102410241024)=37.25GB

硬盘需要分区和格式化,操作系统之间存在着差异,再加上安装操作系统时的复制文件的行为,硬盘会被占用更多空间,所以在操作系统中显示的硬盘容量和标称容量会存在差异,而硬盘的两类容量差值在5%-10%左右应该是正常的。

这套二进制的数学法则,早在18世纪就被德国着名的数学疯子莱布尼茨阁下定义,并在计算机这种高科技玩意儿里存活到今天。和我们熟悉的十进制计数法不同,二进制的规则是“逢二进一”。简单来说,在十进制中,我们从1数到10的时候,前一个数值位才会加1,因此单个数值位的最大数就是9,每一个数位的1代表10的N次幂。而在二进制中,每数到2,前一个数值位就会加1,因此单个数值位最大的数只是1,每一个数值位的1代表2的N次幂。可以表示为下图:

严格说,其容量实际上是15.36TB,三星标的是“约16TB”,也被称作世界上容量最大的硬盘。这块硬盘中所用的是三星近期才发布的256Gb(32GB)NAND闪存颗粒,你想象得用多少个呢?500个。这个数字其实还是比较震撼的,堆了48层。正因为如此,这块硬盘比普通笔记本中的2.5寸硬盘要厚一倍。

计算公式

硬盘容量 = 柱面数(表示每面盘面上有几条磁道,一般总数是1024) × 磁头数(表示盘面数) × 扇区数(表示每条磁道有几个扇区,一般总数是64)× 扇区(存储基本单元,大小一般为512B/4KB)

(单碟1TB硬盘的扇区数可能是4K) 高级格式是一项界定4K扇区硬盘格式的全新标准,传统的硬盘在格式化后,每一个扇区的大小都是512B字节,而4K扇区硬盘的高级格式就是将其扇区划分为4KB。这也是今后所有硬盘厂商都将采用的标准,IDEMA(国际磁盘驱动器设备与材料协会)的各主要硬盘制造商已经达成一致:2011年1月1日起,出货的所有台式机和笔记本新产品硬盘都将采用这种高级格式标准。

在CHS规范中,磁头的最大数就是16,扇区数是63。现今的硬盘为了突破528.4M的寻址限制,都是使用模拟方式表示磁头数、扇区数。常用的 LBA 寻址就是将磁头与扇区都假设为CHS的最大值来进行转换并计算出总的扇区数。

LBA(Logical Block Addressing)逻辑块寻址。在 LBA 模式下,我们知道硬盘上的一个数据区域由它所在的磁头、柱面(也就是磁道)和扇区所唯一确定。早期系统就是直接使用磁头柱面和扇区来对硬盘进行寻址(这称为CHS寻址),这需要分别存储每个区域的三个参数(这称为3D参数),使用时再分别读取三个参数,然后再送到磁盘控制器去执行。由于系统用8b来存储磁头地址,用10b来存储柱面地址,用6b来存储扇区地址,而一个扇区共有512B,这样使用CHS寻址一块硬盘最大容量为256 * 1024 * 63 * 512B = 8064 MB(1MB = 1048576B)(若按1MB=1000000B来算就是8.4GB)。随着硬盘技术的进步,硬盘容量越来越大,CHS模式无法管理超过8064 MB的硬盘,因此工程师们发明了更加简便的LBA寻址方式。在LBA地址中,地址不再表示实际硬盘的实际物理地址(柱面、磁头和扇区)。LBA编址方式将CHS这种三维寻址方式转变为一维的线性寻址,它把硬盘所有的物理扇区的C/H/S编号通过一定的规则转变为一线性的编号,系统效率得到大大提高,避免了烦琐的磁头/柱面/扇区的寻址方式。在访问硬盘时,由硬盘控制器再将这种逻辑地址转换为实际硬盘的物理地址。在这三种硬盘模式中,现在 LBA 模式使用最多。

LBA与C/H/S 之间的转换: 设NS为每磁道扇区数,NH为磁头数,C、H、S分别表示磁盘的柱面、磁头和扇区编号,LBA表示逻辑扇区号,div为整除计算,mod为求余计算,则:  LBA=NH×NS×C NS×H S-1;  C=(LBA div NS)div NH;  H=(LBA div NS)mod NH;  S=(LBA mod NS) 1  例如 LBA = 0 则 CHS = 0/0/1  从C/H/S到LBA的计算公式:  LBA=(C-CS)PHPS (H-HS)*PS (S-SS)

厂家计算公式:

比如:

320G硬盘:320,000,000,000 /1024/1024/1024 = 298G 实际只有298G

300G硬盘:300,000,000,000 /1024/1024/1024 = 279G 实际只有279G

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三星没有公布PM1633a的价格和发售时间,理论上公布了估计也没有用户会去买,仰望其价格就可以了,企业用户倒是有可能。三星演示的是48块这样的SSD硬盘装进服务器,组成768TB的空间。

容量关系

计算机硬盘存储容量通常使用字节(B,Byte)、千字节(KB,KiloByte)、兆字节(MB,MegaByte)、吉字节(GB,Gigabyte)、太字节(TB,TeraByte)、拍字节(PB,PetaByte)、艾字节(EB,ExaByte)、泽字节(ZB,ZettaByte)、尧字节 (YB,YottaByte)和BB(BrontoByte)、NB(NonaByte)、 DB(DoggaByte)等来衡量。

计算方式:

1DB=1024NB;

1NB=1024BB,

1BB=1024YB;

1YB=1024ZB;

1ZB=1024EB;

1EB=1024PB;

1PB=1024TB;

1TB=1024GB;

1GB=1024MB;

1MB=1024KB;

1KB=1024B

大B和小b的区别:
在计算机科学中,bit是表示信息的最小单位,叫做二进制位;一般用0和1表示。Byte叫做字节,由8个位(8bit)组成一个字节(1Byte),用于表示计算机中的一个字符。bit与Byte之间可以进行换算,其换算关系为:1Byte=8bit(或简写为:1B=8b);在实际应用中一般用简称,即1bit简写为1b(注意是小写英文字母b),1Byte简写为1B(注意是大写英文字母B)。

b=bit 位

B=Byte 字节

1Byte=8bit

看懂了上述二进制原则,下面来说说计算机存储数据的基本单位。

预计PM1633a的价格会超过5,000美元(约3.2万人民币),具体是多少就不知道了。作为参考,之前三星发布了一款2.5英寸的2TBSSD,针对普通消费用户和专业用户,价格分别为800美元和1,000美元。

参考资料

百度百科

大B与小b的区别

在计算机里,存放每一个0或者1的基本存储单元叫做“位”,英文Bit,是最小的存储单位。再往上是由8个二进制位构成的单位“字节”,英文Byte,简称B。字节之上是“千字节”,也就是KB,然后是“兆字节”MB、“吉字节”GB、“太字节”TB,以及更大的存储单位PB、EB、ZB……等等。

允许转载,转载时请标注来源和作者。

它们之间由于采用二进制的进位关系,因此换算关系如下:1TB=210GB=1024GB1GB=210MB=1024MB1MB=210KB=1024KB

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请注意,这是计算机中理论上存储的大小数值。

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重点来了,在硬件厂商生产硬盘的时候,他们并没有按照二进制的方式来规定容量,他们采用的是大家熟悉的十进制。

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因此你买到的1TB硬盘,并不是按照二进制的换算方法得到的1TB。如果大家有中学数学的基础的话,可以比较容易得出如下的算式:厂商的1TB标准下硬盘实际容量=1000 X 10003/10243=931.323GB

好啦,这就是为什么我们买到手的1TB硬盘实际容量并不是1024G的最主要原因啦!

然后当你在格式化和分区硬盘的时候,磁盘的分区表、文件表、厂商信息等等又会划走一部分容量,所以如果大家装好的1TB的硬盘在900GB以上,一般就是满容量的了。

一, 硬件和软件厂商对于1TB的定义不一样。硬件厂商认为1KB等于1000B,而软件厂商认为1KB等于1024B,于是硬件厂商的1TB=软件厂商的931GB。二,硬盘中需要预留一些空间作为磁盘分区表和文件表,这些空间会被操作系统隐藏掉。

首先,厂家卖给你的是 1000*(1000/1024)=937.5G(硬件计算方法和微软不同)

这937.5G还要预留分区表,文件表,厂家系统备份等等,最后就少了很多

所以,你看到的减少了

工业算法进位算1000,数据结构还有占用。但系统软件可是按1024算。有专业的软件,分区的时候可以借鉴。

磁盘格式化划分磁盘簇、分区表都会占用一部分容量

苹果的操作系统中,1TB的硬盘容量=1TB

1024的不是应该叫做TiB么。好吧,linux用惯了,记得好像win是把tib标成tb的。。。

硬件 和软件厂商的 标准不一样

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这里需要引入一个GiB的概念

而且硬盘还有操作系统与它自身的一些数据要占空间呢

文件系统本身会消耗一定空间,例如文件表

还是直接用科学计数法写1e12字节最清楚了……

1024

这是 1T---B 的硬盘,不是 1----TB 的

1T= 1 000 000 000 000 1TB=1 099 511 627 776 B

window系统 是按照 二进制来识别计算,厂家按照十进制来标识

可以这样理解,生产商提供的是 1T---B 的硬盘,而不是 1----TB 的硬盘。而1T= 1000^4

于是,有:

1T---B = 1000^4 B = 1000^4/1024^3 GB = 931.32 GB,即我们通常买到的硬盘大致的容量大小。

1----TB=1024^4 B = 1024 GB

受教了谢谢

计算方法不一样,生产商大多都用1000M来表示1G,而电脑的识别是按1024M为1G来算的。

1024

1000

就是这么简单啊

就为了那一点点你看起来只有24/1024的利益。。。(1000/1024)^30<0.5 所以还不用太急~~~

1024进制与1000进制的原因U盘也是的,只不过容量小,看不太出来吧,,但是容量大了,如8GU盘就能看出来只有7.几G

当年刚入手1T移动硬盘的时候,作为一个患有严重收藏癖的画质党我是多么的欢欣鼓舞啊!

当下再看这1T移动硬盘的时候,作为一个收藏癖加重的画质党我是多么希望厂商按1024进制来算啊!

这样我就又有近百G的空间了啊有木有!现在快塞满了啊有木有!美剧日剧加上电影动漫加上高清这个词简直就是坑爹的啊有木有!╮╭其实对于患有收藏癖的画质党,恐怕也就服务器硬盘阵列能顶得住了。。。

硬盘在计算机内的可用容量是标称容量93%,所以1TB的硬盘在计算机中有930GB的可用容量

Ps硬盘越大,看起来损失的越多

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