计算机单位之详解——存储单位Byte 网络传输单位bps 视频码率单位bps

前言：

计算机里面单位有点复杂，容易混淆，很多时候混起来就容易概念不理解，包括一些小问题，比如说：为什么我买了1T硬盘，实际存在虚标。为什么所谓的千兆宽带，下载起来没有1G每秒，诸多问题，今天我用单位来一次性说清楚。

1. 计算机存储单位

计算机中常见的存储单位用于衡量数据容量（如硬盘、内存、文件大小等），其核心单位是 字节（Byte），通常以二进制（2的幂次）为基础进行换算：

• Bit（位）：最小的数据单位，表示二进制中的0或1。
• Byte（字节）：1 Byte = 8 Bits。
• KB（Kilobyte，千字节）：1 KB = 1024 Bytes（二进制，实际为2^10）。
• MB（Megabyte，兆字节）：1 MB = 1024 KB = 1,048,576 Bytes。
• GB（Gigabyte，吉字节）：1 GB = 1024 MB。
• TB（Terabyte，太字节）：1 TB = 1024 GB。
• PB（Petabyte）、EB（Exabyte）：更大单位，用于数据中心或云计算场景。

注意：部分厂商（如硬盘制造商）可能使用十进制（1 KB = 1000 Bytes），需注意区别（如标称1TB硬盘实际约为931GB）。

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2. 网络传输速度单位

网络传输速度通常以 每秒传输的比特数（bps, bits per second） 为单位，强调实时传输能力：

• bps（bits per second）：基本单位，如1 bps = 每秒传输1位。
• Kbps（Kilobits per second）：1 Kbps = 1000 bps（十进制）。
• Mbps（Megabits per second）：1 Mbps = 1000 Kbps = 1,000,000 bps。
• Gbps（Gigabits per second）：1 Gbps = 1000 Mbps。

常见场景：

• 家庭宽带：100 Mbps ~ 1 Gbps。
• 5G网络：理论峰值可达10 Gbps。
• 注意：下载速度常以 MB/s（兆字节/秒） 显示，需与 Mbps 换算：
  1 MB/s = 8 Mbps（因1 Byte = 8 Bits）。例如，100 Mbps带宽的下载速度约为12.5 MB/s。

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3. 视频码率（Bitrate）单位

视频码率指单位时间内视频流的数据量，直接影响画质和文件大小，单位通常为：

• bps（bits per second）：基础单位。
• Kbps（Kilobits per second）：适用于低分辨率视频（如480p）。
• Mbps（Megabits per second）：主流视频（如1080p、4K）常用单位。

典型码率示例：

• 480p视频：约1.5~2.5 Mbps。
• 1080p（H.264）：5~10 Mbps。
• 4K（H.265/HEVC）：15~50 Mbps（高效编码可降低码率）。

关键概念：

• 码率与画质：码率越高，画质细节越丰富，但文件体积越大。
• 编码标准影响：H.265（HEVC）、AV1等先进编码能在相同画质下比H.264节省30%~50%码率。
• 动态码率（VBR）：根据画面复杂度动态调整码率，优化存储和传输效率。

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总结

• 存储单位：Byte为基础，二进制递增（KB→MB→GB→TB）。
• 网络速度：bps为基础，十进制递增（Kbps→Mbps→Gbps），注意与存储单位的字节换算。
• 视频码率：以bps/Mbps为单位，结合编码技术平衡画质与带宽需求。