Почему диск на 500 ГБ показывает 465 ГБ

Ничего не пропало, и никто вас не обманул. Производитель диска и ваша операционная система считают в разных единицах, но обе пишут их как «ГБ». Стоит понять, какую единицу использует каждая сторона, — и объём дисков, лимиты загрузки, время скачивания и размеры видео начинают сходиться.

Два вида «кило»

• Десятичные (СИ): 1 КБ = 1000 байт, 1 МБ = 1000 КБ, 1 ГБ = 1000 МБ, 1 ТБ = 1000 ГБ. В этих единицах продаются накопители, в них измеряется скорость сети, и «кило» везде в жизни означает тысячу.
• Двоичные (МЭК): 1 КиБ = 1024 байта, 1 МиБ = 1024 КиБ, 1 ГиБ = 1024 МиБ, 1 ТиБ = 1024 ГиБ. Компьютеры адресуют память степенями двойки, поэтому многие программы считают именно так — обычно продолжая писать «КБ», «МБ» и «ГБ».

Названия КиБ, МиБ и ГиБ ввели в 1998 году, чтобы покончить с путаницей. Где-то ими пользуются, но в большинстве мест их игнорируют.

Посчитаем для диска на 500 ГБ: 500 000 000 000 байт ÷ 1024³ = 465,66 ГиБ. С каждой ступенью разрыв растёт, потому что каждая ступень снова умножает разницу:

• кило: 1 КиБ на 2,4% больше 1 КБ
• мега: 4,9%
• гига: 7,4%
• тера: около 10%

Поэтому диск на 1 ТБ в Windows показывается примерно как 931 ГБ, а диск на 2 ТБ — примерно как 1,82 ТБ.

В конвертере обе системы есть в категории «Данные». Введите число с коробки в ГБ и переведите в ГиБ — увидите, что покажет ваш компьютер.

Кто как считает

• Производители дисков и карт памяти: десятичные. Карта на «256 ГБ» вмещает 256 миллиардов байт.
• Windows: двоичные, с подписями КБ, МБ, ГБ. Отсюда и берутся 465 ГБ.
• macOS и iOS: десятичные с 2009 года. Поэтому один и тот же файл на Mac выглядит чуть больше, чем на ПК с Windows: Mac делит на 1000, а не на 1024.
• Linux: зависит от программы. Файловые менеджеры часто используют десятичные единицы, многие утилиты командной строки по умолчанию — двоичные.
• Оперативная память: всегда двоичные. 16 ГБ памяти — это действительно 16 ГиБ.
• Скорость сети: десятичные единицы и в битах, а не в байтах.
• Tooly: размеры файлов и лимиты загрузки на этом сайте считаются в двоичных единицах и подписываются как МБ — так же, как их показывает Windows. Лимит «50 МБ» здесь пропустит файл, который Windows показывает как 50 МБ.

Форматирование и место под систему

Разница в единицах объясняет большую часть разрыва, но не весь. Отформатированный диск ещё и резервирует место для служебных данных файловой системы. На телефоне или компьютере операционная система и предустановленные приложения забирают свою долю ещё до того, как вы что-то сохраните. Телефон «на 128 ГБ», на котором в первый же день свободно около 100 ГБ, — это система, занявшая свою долю, плюс разница между десятичными и двоичными единицами; с ним всё в порядке.

Биты и байты

Байт — это 8 бит. Скорость интернета указывают в мегабитах в секунду (Мбит/с), размеры файлов — в мегабайтах (МБ). Чтобы сравнить, делите на 8:

• Соединение 100 Мбит/с передаёт максимум 12,5 МБ в секунду.
• Загрузка 1 ГБ на скорости 50 Мбит/с займёт как минимум 1000 × 8 ÷ 50 = 160 секунд — чуть меньше трёх минут, без учёта накладных расходов протоколов.
• На домашних подключениях скорость отдачи часто намного ниже скорости загрузки. При отдаче 20 Мбит/с видео на 500 МБ уходит в лучшем случае примерно за 200 секунд.

Реальная передача идёт чуть медленнее этих цифр из-за накладных расходов протоколов и состояния сети, так что добавляйте 10–20%.

Размер видео определяется битрейтом

О видеофайлах проще всего рассуждать через битрейт, который тоже указывается в битах в секунду:

размер в МБ = битрейт в Мбит/с × длительность в секундах ÷ 8

• Минутный ролик при 16 Мбит/с: 16 × 60 ÷ 8 = 120 МБ.
• Та же минута при 4 Мбит/с: 30 МБ.
• Чтобы уместить трёхминутное видео в 50 МБ, общий битрейт вместе со звуком должен оставаться ниже примерно 50 × 8 ÷ 180 = 2,2 Мбит/с.

Вот почему видео с телефона такие большие и почему сжатие работает так хорошо: телефон пишет с высоким битрейтом с запасом, а окну чата столько не нужно. Сжать видео перекодирует в H.264 и показывает размер до и после, так что результат можно сверить с вашим лимитом.

Где это бьёт на практике

Лимиты загрузки

Форма с надписью «макс. 25 МБ» может считать в любых единицах, и какой именно — вы узнаете редко. При таком размере разница составляет около 1,2 МБ. Файл, который Windows показывает как 24,5 МБ, — это 25,7 миллиона байт: сайт, считающий в десятичных мегабайтах, его отклонит, а сайт, считающий в двоичных, примет.

Практическое правило: если файл отстоит от лимита меньше чем на 5%, считайте его слишком большим. Ориентируйтесь на 90% от заявленного максимума — тогда устроят оба способа подсчёта. Для фото быстро помогут Сжать JPG или уменьшение размера, для отсканированных документов — Сжать PDF.

Вложения в письмах

Перед отправкой вложения кодируются в текст, из-за чего в пути становятся примерно на треть больше. Поэтому сервис с лимитом письма 25 МБ принимает вложения общим объёмом примерно 18–19 МБ, а если файлов несколько или текст письма длинный — ещё меньше. Если письмо возвращается как слишком большое, хотя файлов в сумме «всего» 22 МБ, причина в этом. Отправьте вместо вложения ссылку из облачного хранилища или сначала сожмите файлы.

Карты памяти и флешки

Многие карты и флешки продаются отформатированными в FAT32, а эта файловая система не может хранить один файл размером 4 ГиБ и больше, сколько бы свободного места ни было. Длинное видео или образ диска не копируется с сообщением «файл слишком велик», хотя на карте полно места. Скопируйте с карты всё нужное и переформатируйте её в exFAT — эту систему читают почти все современные устройства.

Облачные хранилища и мобильные тарифы

Тарифы облачных хранилищ продаются в десятичных гигабайтах. Мобильный трафик обычно тоже считается в десятичных единицах, но операторы об этом говорят не всегда. Оставляйте запас, а не планируйте до последнего мегабайта.

Быстрые пересчёты

• 1 ГБ = 0,931 ГиБ; 1 ГиБ = 1,074 ГБ.
• 1 ТБ = 0,909 ТиБ, или примерно 931 ГиБ.
• 1 МБ = 0,954 МиБ; 1 МиБ = 1,049 МБ.
• 100 Мбит/с = 12,5 МБ/с; 1 Гбит/с = 125 МБ/с.
• 1 минута видео при 8 Мбит/с = 60 МБ.

Решение проблем

• «Файл слишком большой», хотя он вроде бы меньше лимита. Сайт считает в десятичных единицах или в лимит входят накладные расходы на кодирование. Доведите файл до 90% от лимита.
• Новый диск меньше заявленного. Посмотрите размер в байтах в свойствах диска и разделите на 1 000 000 000. Число совпадёт с надписью на упаковке.
• Один и тот же файл на двух компьютерах разного размера. Один показывает десятичные единицы, другой — двоичные. Число байт в свойствах файла одинаковое.
• Загрузка медленнее, чем скорость по тарифу. Тариф указан в мегабитах; разделите на 8, чтобы получить мегабайты в секунду.

Чек-лист

1. Когда до лимита близко, смотрите точное число байт.
2. Делите скорость сети на 8, чтобы получить мегабайты в секунду.
3. Считайте размер видео как битрейт × длительность ÷ 8.
4. Держите файлы на уровне 90% от заявленного лимита загрузки.
5. Учитывайте, что вложения в письмах в пути вырастают на треть.
6. Для карт и флешек с файлами от 4 ГБ используйте exFAT.