O que são bits, bytes, megabits, megabytes e afins?

Introdução

Ao baixar um arquivo ou contratar um plano de acesso à internet, você vai encontrar expressões como megabits, gigabytes, terabytes e tantas outras. Essas são medidas que indicam o tamanho de um conjunto de dados. Mas como não se perder no meio de tantos nomes?

Não se preocupe. Nas próximas linhas, você entenderá o significado de bits, bytes e os nomes subsequentes.

Se preferir, vá direto para um dos tópicos:

- A diferença entre bit e byte
- O que é bit?
- O que é byte?
- Do kilobyte ao yottabyte
- Kilobits, megabits, gigabits...
- Kibibit, mebibyte e afins

A diferença entre bit e byte

Computadores (e outros dispositivos eletrônicos) trabalham com impulsos elétricos que, como forma de facilitar a nossa compreensão, são representados apenas por 1 ou 0, razão pela qual essa abordagem é chamada de sistema binário. Isso nos leva aos bits e aos bytes.

O que é bit?

A combinação de 0s (zeros) e 1s (uns) forma dados. É aqui que o conceito de bit ganha forma: oriundo da contração de binary digit (dígito binário, em tradução livre), a palavra bit designa a menor informação que um computador pode tratar.

O que é byte?

Na sequência, temos o conceito de byte. Esse é o nome que se dá a cada conjunto de oito bits. Como um byte representa uma combinação de oito 1s e 0s, tem-se 256 conjuntos possíveis — basta fazermos 2 (do bit) elevado a 8 (do byte), que é igual a 256.

Esse total é suficiente para que os bytes possam representar letras maiúsculas e minúsculas, sinais de pontuação, acentos, caracteres especiais e assim por diante.

Mas é claro que os dados não se limitam a informações escritas. Arquivos ou conjuntos de dados dos mais diversos tipos podem ser formados por uma infinidade de bytes. Para mensurar essas formações é que surgem conceitos como kilobyte, megabyte, gigabyte e assim sucessivamente.

Bits e bytes
Bits e bytes — imagem ilustrativa

Do kilobyte ao yottabyte

A quantidade de bytes que um volume de dados contém pode ser gigantesca. Logo, para termos noções mais claras da capacidade de uma unidade de armazenamento, de um fluxo de dados transmitidos ou simplesmente do tamanho de um arquivo, por exemplo, utilizamos medidas padronizadas.

É fácil entender. 1 kilobyte consiste em um conjunto de 1.024 bytes. Já 1 megabyte corresponde a 1.024 kilobytes e assim se segue, como mostra a relação abaixo:

  • 1 byte (B) = 8 bits
  • 1 kilobyte (KB) = 1.024 bytes
  • 1 megabyte (MB) = 1.024 kilobytes
  • 1 gigabyte (GB) = 1.024 megabytes
  • 1 terabyte (TB) = 1.024 gigabytes
  • 1 petabyte (PB) = 1.024 terabytes
  • 1 exabyte (EB) = 1.024 petabytes
  • 1 zettabyte (ZB) = 1.024 exabytes
  • 1 yottabyte (YB) = 1.024 zettabytes

Repare que cada medida tem uma sigla formada pela primeira letra do prefixo (por exemplo, 'T' de "tera" em terabyte) e 'B' de byte. Essa sigla deve ser sempre escrita com letras maiúsculas (você já vai entender o porquê).

Agora, olhe para a relação a seguir. Ela indica a quantidade de bytes que essas cinco primeiras medidas têm:

  • 1 kilobyte (KB) = 1.024 bytes
  • 1 megabyte (MB) = 1.048.576 bytes
  • 1 gigabyte (GB) = 1.073.741.824 bytes
  • 1 terabyte (TB) = 1.099.511.627.776 bytes
  • 1 petabyte (PB) = 1.125.899.906.842.624 bytes

A partir de zettabyte, a quantidade de bits é tão grande que não convém representar aqui.

Por aí você já consegue entender a razão de essas medidas serem tão importantes. Com base nela, você já sabe, por exemplo, que um arquivo de 10 MB (megabytes) tem 10.485.760 bytes. Mas qual dessas medidas é mais fácil de se escrever e compreender? Pois é, a medida em MB.

Mas não acaba aqui.

Kilobits, megabits, gigabits...

Se você entrar na página de uma operadora para contratar um plano de acesso à internet, vai encontrar opções com taxas de 50, 100, 200 megabits, entre tantas outras. Esse é um ponto de confusão, pois muita gente pensa que megabit é o mesmo que megabyte. Mas não é.

Quando uma atividade envolve transmissão de dados, é comum o uso de medidas relacionadas a bits, não a bytes. Assim, 1 kilobit representa 1.024 bits e assim por diante:

  • 1 kilobit (Kb) = 1.024 bits
  • 1 megabit (Mb) = 1.024 kilobits
  • 1 gigabit (Gb) = 1.024 megabits
  • 1 terabit (Tb) = 1.024 gigabits
  • 1 petabit (Pb) = 1.024 terabits
  • 1 exabit (Eb) = 1.024 petabits
  • 1 zettabit (Zb) = 1.024 exabits
  • 1 yottabit (Yb) = 1.024 zettabits

Você já deve ter percebido que, quando a medida é baseada em bits, usa-se 'b' (minúsculo) na sigla. Daí a importância de a notação correta ser seguida. Um exemplo: 5 MB significa 5 megabytes; 5 Mb significa 5 megabits.

Como a utilização de medições em bits é comum para informar volume de dados em transmissões, geralmente, indica-se a quantidade de bits transmitidos por segundo (s). Assim, quando queremos dizer que um dispositivo é capaz de trabalhar, por exemplo, com 50 megabits por segundo, usa-se 50 Mb/s. Outros exemplos:

  • 26 Kb/s = 26 kilobits por segundo
  • 12 Mb/s = 12 megabits por segundo
  • 3 Gb/s = 3 gigabits por segundo

Nos Estados Unidos, é comum o uso de Kbps, Mbps ou Gbps para expressar a quantidade de bits transferidos, com a terminação "ps" se referindo a per second (por segundo).

No entanto, "ps" é uma sigla para picossegundo, de acordo com o Sistema Internacional de Unidades, que também estabelece o uso de "/s" como referência a "por segundo".

É por isso que Gb/s é mais adequado que Gbps para expressar gigabits por segundo (o mesmo vale para as outras medidas). Da mesma forma, você pode usar GB/s para se referir a gigabyte por segundo, por exemplo (alguns sistemas podem usar bytes por segundo para indicar transmissão, apesar de medidas em bits serem mais comuns para esse fim).

Kibibit, mebibyte e afins

Ao comprar um disco rígido (HD) ou um SSD para o seu computador, pode acontecer de o sistema operacional informar que a unidade tem capacidade de armazenamento diferente daquela indicada pelo fabricante do componente. Não é um defeito: acontece que há diferenças nos parâmetros de medição.

Enquanto muitos sistemas seguem a lógica de multiplicar bytes por 1.024 nas medições, há fabricantes que o fazem considerando o número 1.000, afinal, o Sistema Internacional de Unidades considera o sufixo "kilo", por exemplo, como equivalente a 1.000.

Um SSD de 240 GB aparece como tendo 223 GB no Windows, mas isso não é uma falha
Um SSD de 240 GB aparece como tendo 223 GB no Windows, mas isso não é uma falha

Mas o que é correto? 1.000 bytes ou 1.024 bytes? Há organizações que defendem tanto um quanto o outro.

É por isso que a International Electrotechnical Commission (IEC) propôs, em 1998, termos diferentes para indicar medições baseadas em 1.024 bits:

  • 1 byte: 1.024 bits
  • 1 kibibyte (KiB) = 1.024 bytes
  • 1 mebibyte (MiB) = 1.024 kibibytes
  • 1 gibibyte (GiB) = 1.024 mebibytes
  • 1 tebibyte (TiB) = 1.024 gibibytes
  • 1 pebibyte (PiB) = 1.024 tebibytes
  • 1 exbibyte (EiB) = 1.024 pebibytes
  • 1 zebibyte (ZiB) = 1.024 exbibytes
  • 1 yobibyte (YiB) = 1.024 zebibytes

Os mesmos prefixos podem ser empregados nas medições baseadas em bits: kibibit, mebibit, gibibit, tebibit e assim por diante.

O sistema de medidas elaborado pela IEC deixa os prefixos quilo, mega, giga, tera, peta, exa, zetta e yotta (que são oriundos do Sistema Internacional de Unidades) representando 1.000 bytes e seus múltiplos (isto é, a base 10). Assim, as denominações da IEC equivalem às representações de 1.024 bytes e seus múltiplos (base 2).

No entanto, o uso de megabyte, gigabyte e afins é tão frequente que esses nomes são aceitos tanto para indicar múltiplos de 1.000 bytes quanto de 1.024 bytes.

O mais importante, então, é pesquisar para saber qual base de cálculo é aplicada ao sistema ou dispositivo que você usa. A maioria dos sistemas operacionais, incluindo o Windows e distribuições Linux, usa a base 2 (1.024 bits/bytes).

Publicado em 30_06_2003. Atualizado em 20/02/2022.

Emerson Alecrim Autor: Emerson Alecrim
Graduado em ciência da computação, produz conteúdo sobre tecnologia desde 2001. É especializado em temas como TI, dispositivos móveis, internet e negócios.
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