KB MB GB TBの単位を
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2018-07-24 2018-09-19
パソコンやスマホでよく出てくる単位「KB」「MB」「GB」「TB」の違い
USBメモリ、SDカード、ハードディスク、スマホの容量など様々な記憶媒体であるストレージの容量の単位にはKB、MB、GB、TBなどがあって、どれが大きいか、よく難いですね？。 これらの違いは何なのか、計算方法は？変換や換算の方法は？大きい順は？読み方など、みなさんの疑問に答えてみようと思います。
1.単位の読み方と数値化
Bは記憶容量の単位でByte（バイト）と言います。Bの前にある「K（キロ）」「M（メガ）」「G（ギガ）」「T（テラ）」は補助単位といいます。
補助単位を数値化してみると以下の様になります。
| 単位 | 累乗 | 倍数 （×10で表すと） | 倍数 （10進数で表すと） |
|---|---|---|---|
| K（キロ） | 10の3乗 | 10×10×10 | 1,000 （0が3個） |
| M（メガ） | 10の6乗 | 10×10×10× 10×10×10 | 1,000,000 （0が6個） |
| G（ギガ） | 10の9乗 | 10×10×10× 10×10×10× 10×10×10 | 1,000,000,000 （0が9個） |
| T（テラ） | 10の12乗 | 10×10×10× 10×10×10× 10×10×10× 10×10×10 | 1,000,000,000,000 （0が12個） |
2.単位の変換や換算方法
各単位をB（バイト）で表すと以下の様になります。
| 元の単位 | B（バイト）に変換する |
|---|---|
| 1KB（キロバイト） | 1,000B（千バイト） |
| 1MB（メガバイト） | 1,000,000B（百万バイト） |
| 1GB（ギガバイト） | 1,000,000,000B（十億バイト） |
| 1TB（テラバイト） | 1,000,000,000,000B（一兆バイト） |
ちなみに「K（キロ）」「M（メガ）」「G（ギガ）」「T（テラ）」はギリシャ語です。
3.bit（ビット）とByte（バイト）
bit（ビット）は、英語で小片、細片、わずか、少しばかりと訳され、コンピュータの世界のbitは「binary digit」の略です。 binary digitは二進数字のことで、コンピュータが扱うデータの最小単位です。 1bit（ビット）は、2つの状態（ON/OFF、1/0、Hi/Low）を表現できます。 Byte（バイト）は、情報の量を表す単位で、複数のビットを意味します。
ちなみに、コンピューターの世界でよく使われる○○進数には、2進数、8進数、10進数、16進数があります。
- 2進数は、0～1の一桁で2つの状態を表すことができます。
- 8進数は、0～7の一桁で8つの状態を表すことができます。
- 10進数は、0～9の一桁で10の状態を表すことができます。
- 16進数は、0～Fの一桁で16の状態を表すことが出来ます。
| 2進数 （Binary） | 8進数 （Octal） | 10進数 （Decimal） | 16進数 （Hexadecimal） |
|---|---|---|---|
| 0000 | 0 | 0 | 0 |
| 0001 | 1 | 1 | 1 |
| 0010 | 2 | 2 | 2 |
| 0011 | 3 | 3 | 3 |
| 0100 | 4 | 4 | 4 |
| 0101 | 5 | 5 | 5 |
| 0110 | 6 | 6 | 6 |
| 0111 | 7 | 7 | 7 |
| 1000 | 10 | 8 | 8 |
| 1001 | 11 | 9 | 9 |
| 1010 | 12 | 10 | A |
| 1011 | 13 | 11 | B |
| 1100 | 14 | 12 | C |
| 1101 | 15 | 13 | D |
| 1110 | 16 | 14 | E |
| 1111 | 17 | 15 | F |
2進数、8進数、10進数、16進数を相互変換した一覧表を含むエクセルファイルです。ダウンロードしてご自身のパソコン等で確認してください。
3-1.ビットとバイトの英語表記の違い
両方とも英語のB（ビー）から始まる単位で紛らわしいので以下の様に表されることが一般的です。
- ビット=b（小文字のビー）
- バイト=B（大文字のビー）
3-2.1Byte（8bit）で表現できる情報量
1Byteは8bitなので、2の8乗となり、256種類の情報を扱う事ができます。これを2進数で表すと、次のようになります。
- 0000 0000=0通り
- 0000 0001=1通り
- 0000 0010=2通り
- 0000 0011=3通り
- ...
- 1111 1100=252通り
- 1111 1101=253通り
- 1111 1110=254通り
- 1111 1111=255通り
3-3.ニ進数の各桁の重み
二進数の各桁は重みづけがあります。それは以下の様になります。
| 桁 | 重み（乗数） | 重み（10進数） |
|---|---|---|
| 1桁目 | 2の0乗 | 1 |
| 2桁目 | 2の1乗 | 2 |
| 3桁目 | 2の2乗 | 4 |
| 4桁目 | 2の3乗 | 8 |
| 5桁目 | 2の4乗 | 16 |
| 6桁目 | 2の5乗 | 32 |
| 7桁目 | 2の6乗 | 64 |
| 8桁目 | 2の7乗 | 128 |
3-4.ひと文字は何バイトか？
半角の英字（例えば"A"）や数字（例えば"5"）のひと文字は1Byteです（1バイト文字と言われ、256種類の識別で足りると言うことです）。 全角のひらがな、カタカナ、漢字のひと文字は、2Byteです（2バイト文字と言われ256×256=65,536種類の識別が必要と言うことです）。
※この65,536って何処かで見た事ありませんか？ドラクエ1や2のGordの満タンが65,535ですw 0G～65,535Gで65,536通りの状態を表現するのに2Byte使っていたということでしょうねw
4.birとByteが使われる場面
ビットはインターネット接続などの通信速度を表す場合によく使われます。 バイトは記憶メディアの容量を表す場合によく使われます。
4-1.主な記憶メディア等の容量
| メディアの種類 | 記憶容量 |
|---|---|
| 3.5inchフロッピーディスク | 1.44MB |
| CD（コンパクトディスク） | 650MB |
| 格安SIMの1ヶ月の通信量 | 3GB=3,000MB |
| DVD（ディー・ブイ・ディー） | 4.7GB＝4,700MB |
| スマホの内臓ストレージ | 32GB=32,000MB |
| パソコンの内臓ストレージ | 1TB=1,000,000MB |
4-2.インターネットの通信速度
インターネットの通信速度にbpsの単位がありますが、これはbitが関係しています。bpsはbit par secondの事で、一秒当たり●bitが転送出来る事を表現しています。
| 機材 | 転送ビット量／秒 | 転送バイト量／秒 |
|---|---|---|
| 昔のモデム | 10Kbps | 1.25KB |
| 現在のスマホ（4G） | 100Mbps | 12.5MB（12,500KB） |
| フレッツ光 | 1Gbps | 125MB （125,000KB） |
| 次世代のスマホ（5G） | 10Gbps | 1250MB（1,250,000KB） |
※多分、全ての通信関連のサービスにおける通信速度は「ベストエフォート（最大の結果を得られるよう努力する）」としているはずです。
4-3.パソコンの32bitと64bitの違い
最近のパソコン関連で、よく見る32bitと64bitですが、これはパソコンの頭脳にあたる中央処理演算装置（略してCPU）の能力を表しています。 CPU内部一回の処理で32bit（4,294,967,296）処理できるか、64bit（18,446,744,073,709,551,616）処理できるかを表す者です。 これを例えると、高速道路が片側32台通れる道と、64台通れる道の違いと考えれば分かりやすいと思います。
64bitの方が一度に沢山の情報を処理でき高性能ですが、ハードウェア（パソコン本体）と、ソフトウェア（オペレーティングシステム（WindowsとかMac）と、アプリケーション（ExcelとかWord））の全てが64bitに対応している必要があります。
この記事は以上です。最後までご覧頂き、ありがとうございました。