数据存储单位详解

以下是计算机中常用的数据存储单位及其换算关系：

基本单位体系

单位	全称	字节换算	常见用途
bit (b)	比特	1/8 字节	网络带宽、最小数据单位
Byte (B)	字节	1 字节	基本存储单位
KB	千字节	1,024 字节	小文件、简单文档
MB	兆字节	1,024 KB	照片、音乐文件
GB	吉字节	1,024 MB	电影、小型游戏
TB	太字节	1,024 GB	硬盘容量、大型数据库
PB	拍字节	1,024 TB	数据中心存储
EB	艾字节	1,024 PB	全球互联网数据量级

详细换算关系

1. 基本换算：

   • 1 Byte (B) = 8 bits (b)
   • 1 KB = 1,024 Bytes
   • 1 MB = 1,024 KB = 1,048,576 Bytes
   • 1 GB = 1,024 MB = 1,073,741,824 Bytes
   • 1 TB = 1,024 GB = 1,099,511,627,776 Bytes

2. 二进制与十进制区别：

   • 计算机使用二进制 (1 KB = 2^10 = 1,024 Bytes)
   • 硬盘厂商常用十进制 (1 KB = 10^3 = 1,000 Bytes)，所以标称容量通常比实际可用容量大

实际应用示例

1. 文本数据：

   • 普通英文文本：约1字节/字符
   • 中文文本：通常2-4字节/字符（UTF-8编码）

2. 多媒体文件：

   • 普通照片：3-5 MB
   • MP3歌曲：3-5 MB
   • 高清电影：1-5 GB
   • 4K电影：15-100 GB

3. 存储设备容量：

   • U盘：16GB-256GB
   • 手机存储：64GB-1TB
   • 硬盘：500GB-16TB
   • 服务器存储：数TB到数PB

JavaScript中的单位转换函数

function formatBytes(bytes, decimals = 2) {
  if (bytes === 0) return '0 Bytes';

  const k = 1024;
  const dm = decimals < 0 ? 0 : decimals;
  const sizes = ['Bytes', 'KB', 'MB', 'GB', 'TB', 'PB', 'EB', 'ZB', 'YB'];

  const i = Math.floor(Math.log(bytes) / Math.log(k));

  return parseFloat((bytes / Math.pow(k, i)).toFixed(dm)) + ' ' + sizes[i];
}

// 使用示例
console.log(formatBytes(500));       // "500 Bytes"
console.log(formatBytes(1024));      // "1 KB"
console.log(formatBytes(1048576));   // "1 MB"
console.log(formatBytes(123456789)); // "117.74 MB"

常见误区

1. 混淆 bit 和 Byte：

   • 网络带宽常用 Mbps (兆比特/秒)
   • 下载速度常用 MB/s (兆字节/秒)
   • 1 MB/s = 8 Mbps

2. 存储设备标称容量：

   • 1TB硬盘实际可用空间约931GB（厂商用1000进制，系统用1024进制）

3. 内存与存储单位：

   • 内存容量通常用GB表示（如16GB内存）
   • 存储容量可用GB/TB表示（如512GB SSD）