Byte
Unità fuori dal SI · grandezza: quantità di informazione
01 · Definizione
La parola la inventò l’ingegnere IBM Werner Buchholz nel 1956, deformando di proposito bite perché non si confondesse con bit. Gli otto bit del byte si affermarono solo con il System/360 nel 1964.
Un byte sono otto bit, cioè 256 stati distinguibili. È la più piccola cella di memoria indirizzabile in qualunque processore odierno: un singolo bit non si può leggere, si legge l’intera cella. L’otto non l’ha scelto la fisica ma la comodità: potenza di due, basta per l’alfabeto latino con cifre e segni e si divide in due cifre esadecimali. Un byte contiene un carattere ASCII, ma non una lettera cirillica in UTF-8 — lì ne servono due, e un’emoji ne occupa quattro.
In UTF-8 una lettera latina occupa un byte, una cirillica due, un ideogramma tre, un’emoji quattro. Un carattere non è dunque un byte: la lunghezza di una stringa in caratteri e la sua lunghezza in byte sono numeri diversi, e confonderli è la causa più frequente di testo rotto.
02 · Conversione
Inserisci un volume — la scheda lo converte
Il byte ha ereditato dal bit il suo doppio sistema di prefissi. Il chilobyte decimale sono mille byte, il kibibyte binario 1024. I fabbricanti di dischi contano in decimali, i sistemi operativi in binari — da qui i gigabyte «mancanti» su ogni disco nuovo.
I dischi hanno lavorato per decenni a settori da 512 byte, quelli odierni da 4096. Un file system non legge meno di un settore, così un file di un byte ne occupa uno intero.
| Unità | Nome | Valore | Dove si incontra |
|---|---|---|---|
| B | byte, otto bit | 1000 | la scrittura principale |
| bit | bit | 8000 | canale, velocità |
| kB | kilobyte, 1000 byte | 1 | prefisso decimale |
| MB | megabyte, 10⁶ byte | 0,001 | file, scatti |
| GB | gigabyte, 10⁹ byte | 1·10⁻⁶ | dischi, supporti |
| TB | terabyte, 10¹² byte | 1·10⁻⁹ | archiviazione |
| KiB | kibibyte, 1024 byte | 0,9766 | memoria, file system |
| MiB | mebibyte, 1024 kibibyte | 9,537·10⁻⁴ | memoria operativa |
| GiB | gibibyte, 1024 mebibyte | 9,313·10⁻⁷ | sistemi operativi |
| TiB | tebibyte, 1024 gibibyte | 9,095·10⁻¹⁰ | batterie di dischi |
| B6 | byte da sei bit | 1333 | prima del System/360 |
| B | byte | 1000 | la scrittura odierna |
I prefissi decimali prendono mille, i binari 1024 e si scrivono con una «i»: KiB, MiB, GiB. Un disco da un terabyte contiene 10¹² byte, e il sistema li mostra come 931 GiB: entrambe le parti contano bene, semplicemente in prefissi diversi.
03 · Ordini di grandezza
dal carattere al centro datiUna fotografia — 4 MB
04 · Strumenti di misura
Con che cosa si contano i byte
La capacità sulla confezione si conta in gigabyte decimali, il file system conta in binari. Nessuna delle due parti inganna, ma il compratore vede un numero minore di quello stampato sull’etichetta.
Qui i prefissi binari sono onesti: un modulo da 16 GB contiene esattamente 16 gibibyte, perché l’indirizzamento avviene sempre per potenze di due.
Il fornitore vende megabit, il gestore di scaricamenti mostra megabyte. Dividete per otto: 100 Mbit/s danno circa 12 MB/s.
Mostra il file byte per byte: a sinistra i codici, a destra i caratteri. Così si leggono i formati senza documentazione e si scopre dove finisce l’intestazione.
05 · Regole di scrittura
B maiuscola, la k del chilobyte minuscola
Il chilobyte decimale si scrive kB con la k minuscola, come tutti i prefissi del SI sotto mega. La B maiuscola è il byte, la b minuscola il bit, e la differenza fra loro è ottupla. I prefissi binari si scrivono con una «i» e la maiuscola iniziale: KiB, MiB, GiB.
In russo la parola byte non cambia al plurale dopo un numerale: si scrive 512 byte, mai la forma plurale. Nemmeno il simbolo B prende desinenza di caso — è un simbolo e non un’abbreviazione.
06 · Unità vicine
Il byte poggia sul bit e vive a gruppi: un nibble di quattro bit corrisponde a una cifra esadecimale, due byte a un numero corto, quattro a un indirizzo, otto a uno lungo. La parola macchina è un numero intero di byte, e la loro quantità tradisce l’architettura.
Quattro byte danno quattro miliardi di stati — bastarono per tutti gli indirizzi di IPv4, e proprio per questo si sono esauriti.
07 · Sezione storica
I byte che non erano otto bit
Sulla macchina dove la parola nacque, la lunghezza del byte era fissata dall’istruzione: da uno a otto bit. L’otto era soltanto il massimo.
Bastava per le maiuscole latine, le cifre e i segni — le minuscole in questi sistemi semplicemente non c’erano. Una parola da 1 bit si divideva in sei caratteri di questo genere.
La codifica originaria era a sette bit: 128 caratteri. L’ottavo posto serviva al controllo di parità e solo dopo entrò a far parte del codice, dando spazio agli alfabeti nazionali.
Le macchine con parola da 14 bit la dividevano talvolta in quattro parti da nove bit. Lo standard System/360 soppiantò man mano tutte le varianti.
Gli otto bit non li scelse la fisica ma la decisione commerciale di un’azienda
Prima del 1964 il byte era qualunque cosa: sei bit alla CDC, sette nelle telescriventi, nove sulle macchine con parola da 14 bit, lunghezza arbitraria sull’IBM Stretch. Scegliendo la dimensione per il System/360, IBM si fermò a otto — potenza di due, entra in due cifre esadecimali e basta sia per l’alfabeto latino con i suoi codici di controllo sia per una riserva di caratteri nazionali. Il successo della linea fece dell’otto lo standard di fatto, e la CEI lo fissò solo nel 2008, quarantaquattro anni dopo. Formalmente le norme hanno una parola a parte per «esattamente otto bit» — l’ottetto —, e le specifiche di rete scrivono proprio quella, per escludere ogni ambiguità.
Catalogo · unità di misura
Una scheda per ogni grandezza
Sette unità di base del SI, ventidue derivate con nome proprio e, accanto a esse, unità fuori sistema. Ognuna ha la sua scheda: definizione, dimensione, conversione, strumenti, regole di scrittura. In 14 lingue.