Как найти байт информатика

Добрый день, сегодня мы познакомимся с заданием №1 ОГЭ по информатике. Сама суть идёт из темы про кодирование информации. Когда мы пытаемся найти какое количество нужно выделить памяти у компьютера на один символ. Символ — это не только цифры (0-9) и буквы разных алфавитов, но и прочие специальные символы (знаки препинания, вопросительные, восклицательные знаки и т.д.). Пробел так же, как и любой другой символ занимает память при его использовании/наличии.

Само вычисление необходимого количества памяти происходит по формуле объёма информации:

• I – объём информации (сколько весит файл/сообщение);
• K – количество символов в сообщении/в файле;
• i – количество информации (сколько памяти занимает один символ).

У этих переменных есть свои единицы измерения. Для количества символов – символы. А для объёма информации и количества информации — это бит, байт, кбайт и т.д.

Теперь, после некоторого введения в теорию мы обладаем инструментами для решения данной задачи. Осталось только определить, как применить полученные знания и каков алгоритм наших действий.

Задача №1

В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется 8 битами. Андрей написал текст (в нём нет лишних пробелов):

«Обь, Лена, Волга, Москва, Макензи, Амазонка — реки».

Ученик вычеркнул из списка название одной из рек. Заодно он вычеркнул лишние запятые и пробелы — два пробела не должны идти подряд. При этом размер нового предложения в данной кодировке оказался на 8 байт меньше, чем размер исходного предложения. Напишите в ответе вычеркнутое название реки.

Решение

Теперь попробуем разобрать данную задачу. У нас тут есть кодировка “КОИ-8”, которая говорит нам о том, что каждый символ весит 8 бит. А 8 бит это ровно 1 байт информации. Всё, что заключено в кавычки нас, интересует. Далее ученик вычеркнул слово (название реки) и, окружавшие его, запятую и пробел. После всех этих действий объём сообщения уменьшился на 8 байт.

Теперь мы обладаем всей полезной информацией и можем сделать некоторые выводы и суждения:

• 1 символ = 1 байту;
• удалили запятую и пробел – минус два символа, то есть 2 байта;
• 8 байт – 2 байта = 6 байт;
• 6 байт = 6 символов (в данном случае букв);
• Следовательно, необходимо найти слово (в данном случае название реки), в котором есть ровно шесть букв – Москва.

Существуют задачи, где необходимо посчитать какое количество байт будет весить файл. Попробуем разобраться с этим видом задания.

Задача №2

Статья, набранная на компьютере, содержит 20 страниц, на каждой странице 40 строк, в каждой строке 48 символов. В одном из представлений Unicode каждый символ кодируется двумя байтами. Определите информационный объём статьи в Кбайтах в этом варианте представления Unicode.

Решение

Как можем заметить тут речь идёт о файле, в котором есть 20 страниц. В каждой странице 40 строк и на каждой строке 48 символов. Исходя из этих значений найдём сколько ВСЕГО символов в файле. Также сказано что каждый символ занимает (весит) 2 байта информации. Следовательно, умножив общее количество символов на вес символа, найдём информационный объём файла (сколько он будет весить на компьютере). На словах вроде решили, теперь решим и “на бумаге”.

Для начала найдем количество символов:

После этого никто не мешает найти объем информации:

Получили достаточно большой ответ. Поскольку здесь мы умножали количество символов на байты (их вес), то и ответ получился тоже в байтах. Если бы умножали на бит, то и информационный объём тоже был бы в единицах измерения — бит. Но в самом задание сказано определить информационный объём в Кбайтах. Для этого необходимо полученное число разделить на 1024 (исходя из таблицы переводов сверху).

Вышел достаточно лаконичный ответ – 75 Кбайт.

Понравилась статья? Хочешь разбираться в информатике, программировании и уметь работать в разных программах? Тогда ставь лайк, подпишись на канал и поделись статьей с друзьями!

Читайте также:

#информатика #огэ #разбор #задания #решение #экзамен

Информатика

7 класс

Урок № 6

Единицы измерения информации

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

• Алфавитный подход к измерению информации.
• Наименьшая единица измерения информации.
• Информационный вес одного символа алфавита и информационный объём всего сообщения.
• Единицы измерения информации.
• Задачи по теме урока.

Тезаурус:

Каждый символ информационного сообщения несёт фиксированное количество информации.

Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшаяединица.

1 байт = 8 бит

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2¹⁰байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2¹⁰Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2¹⁰ Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2¹⁰ Гб

Формулы, которые используются при решении типовых задач:

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2ⁱ.

Информационный объём сообщения определяется по формуле:

I = К · i,

I – объём информации в сообщении;

К – количество символов в сообщении;

i – информационный вес одного символа.

Основная литература:

1. Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.

Дополнительная литература:

1. Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
2. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
3. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
4. Гейн А. Г. Информатика: 7 класс. // Гейн А. Г., Юнерман Н. А., Гейн А.А. – М.: Просвещение, 2012. – 198 с.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Любое сообщение несёт некоторое количество информации. Как же его измерить?

Одним из способов измерения информации является алфавитный подход, который говорит о том, что каждый символ любого сообщения имеет определённый информационный вес, то есть несёт фиксированное количество информации.

Сегодня на уроке мы узнаем, чему равен информационный вес одного символа и научимся определять информационный объём сообщения.

Что же такое символ в компьютере? Символом в компьютере является любая буква, цифра, знак препинания, специальный символ и прочее, что можно ввести с помощью клавиатуры. Но компьютер не понимает человеческий язык, он каждый символ кодирует. Вся информация в компьютере представляется в виде нулей и единичек. И вот эти нули и единички называются битом.

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется один бит.

Алфавит любого понятного нам языка можно заменить двоичным алфавитом. При этом мощность исходного алфавита связана с разрядностью двоичного кода соотношением: N = 2ⁱ.

Эту формулу можно применять для вычисления информационного веса одного символа любого произвольного алфавита.

Рассмотрим пример:

Алфавит древнего племени содержит 16 символов. Определите информационный вес одного символа этого алфавита.

Составим краткую запись условия задачи и решим её:

Дано:

N=16, i = ?

Решение:

N = 2ⁱ

16 = 2ⁱ, 2⁴ = 2ⁱ, т. е. i = 4

Ответ: i = 4 бита.

Информационный вес одного символа этого алфавита составляет 4 бита.

Сообщение состоит из множества символов, каждый из которых имеет свой информационный вес. Поэтому, чтобы вычислить объём информации всего сообщения, нужно количество символов, имеющихся в сообщении, умножить на информационный вес одного символа.

Математически это произведение записывается так: I = К · i.

Например: сообщение, записанное буквами 32-символьного алфавита, содержит 180 символов. Какое количество информации оно несёт?

Дано:

N = 32,

K = 180,

I= ?

Решение:

I = К · i,

N = 2ⁱ

32 = 2ⁱ, 2⁵ = 2 ⁱ, т.о. i = 5,

I = 180 · 5 = 900 бит.

Ответ: I = 900 бит.

Итак, информационный вес всего сообщения равен 900 бит.

В алфавитном подходе не учитывается содержание самого сообщения. Чтобы вычислить объём содержания в сообщении, нужно знать количество символов в сообщении, информационный вес одного символа и мощность алфавита. То есть, чтобы определить информационный вес сообщения: «сегодня хорошая погода», нужно сосчитать количество символов в этом сообщении и умножить это число на восемь.

I = 23 · 8 = 184 бита.

Значит, сообщение весит 184 бита.

Как и в математике, в информатике тоже есть кратные единицы измерения информации. Так, величина равная восьми битам, называется байтом.

Бит и байт – это мелкие единицы измерения. На практике для измерения информационных объёмов используют более крупные единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт и другие.

1 байт = 8 бит

1 Кб (килобайт) = 1024 байта= 2¹⁰байтов

1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 2¹⁰Кб

1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 2¹⁰ Мб

1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 2¹⁰ Гб

Итак, сегодня мы узнали, что собой представляет алфавитный подход к измерению информации, выяснили, в каких единицах измеряется информация и научились определять информационный вес одного символа и информационный объём сообщения.

Материал для углубленного изучения темы.

Как текстовая информация выглядит в памяти компьютера.

Набирая текст на клавиатуре, мы видим привычные для нас знаки (цифры, буквы и т.д.). В оперативную память компьютера они попадают только в виде двоичного кода. Двоичный код каждого символа, выглядит восьмизначным числом, например 00111111. Теперь возникает вопрос, какой именно восьмизначный двоичный код поставить в соответствие каждому символу?

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код ‑ просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.Таблица для кодировки – это «шпаргалка», в которой указаны символы алфавита в соответствии порядковому номеру. Для разных типов компьютеров используются различные таблицы кодировки.

Таблица ASCII (или Аски), стала международным стандартом для персональных компьютеров. Она имеет две части.

В этой таблице латинские буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке. Расположение цифр также упорядочено по возрастанию значений. Это правило соблюдается и в других таблицах кодировки и называется принципом последовательного кодирования алфавитов. Благодаря этому понятие «алфавитный порядок» сохраняется и в машинном представлении символьной информации. Для русского алфавита принцип последовательного кодирования соблюдается не всегда.

Запишем, например, внутреннее представление слова «file». В памяти компьютера оно займет 4 байта со следующим содержанием:

01100110 01101001 01101100 01100101.

А теперь попробуем решить обратную задачу. Какое слово записано следующим двоичным кодом:

01100100 01101001 01110011 01101011?

В таблице 2 приведен один из вариантов второй половины кодовой таблицы АSСII, который называется альтернативной кодировкой. Видно, что в ней для букв русского алфавита соблюдается принцип последовательного кодирования.

Вывод: все тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные для нас буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в форме двоичного кода.

Из памяти же компьютера текст может быть выведен на экран или на печать в символьной форме.

Сейчас используют целых пять систем кодировок русского алфавита (КОИ8-Р, Windows, MS-DOS, Macintosh и ISO). Из-за количества систем кодировок и отсутствия одного стандарта, очень часто возникают недоразумения с переносом русского текста в компьютерный его вид. Поэтому, всегда нужно уточнять, какая система кодирования установлена на компьютере.

Разбор решения заданий тренировочного модуля

№1. Определите информационный вес символа в сообщении, если мощность алфавита равна 32?

Варианты ответов:

3

5

7

9

Решение:

Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2ⁱ.

32 = 2ⁱ, 32 – это 2⁵, следовательно, i =5 битов.

Ответ: 5 битов.

№2. Выразите в килобайтах 2¹⁶ байтов.

Решение:

2¹⁶ можно представить как 2⁶ · 2¹⁰.

2⁶ = 64, а 2¹⁰ байт – это 1 Кб. Значит, 64 · 1 = 64 Кб.

Ответ: 64 Кб.

№3. Тип задания: выделение цветом

8^х = 32 Кб, найдите х.

Варианты ответов:

3

4

5

6

Решение:

8 можно представить как 2³. А 32 Кб переведём в биты.

Получаем 2^3х=32 · 1024 ·8.

Или 2^3х = 2⁵ · 2¹⁰ · 2³.

2^3х = 2¹⁸.

3х = 18, значит, х=6.

Ответ: 6.

Рассмотрим, как перевести определённое количество битов в байты, килобайты, мегабайты и гигабайты.

Известно, что в:

1 байте – 8 бит.

1 килобайте – 1024 байт.

1 мегабайте – 1024 килобайт.

1 гигабайте – 1024 мегабайт.

Исходя из выше изложенного, можно сделать расчеты:

Чтобы узнать, сколько бит в байте, необходимо, количество бит разделить на 8.

Далее полученное число (байты) разделить 1024, таким образом, мы получим количество байтов в килобайте.

Для получения количества килобайтов в мегабайтах, необходимо число килобайтов поделить на 1024.

Для гигабайтов, число мегабайтах разделить на 1024.

Для получения обратного результата, например гигабайты перевести в мегабайты необходимо умножить число гигабайтов на 1024.

Для автоматизации перерасчетов, в MS Excel можно создать следующий конвертер (зеленое поле для ввода данных).

Информатика. Какую можно сделать наглядную таблицу для перевода одной единицы измерения информации в другую (бит, байт, килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт, петабайт)? Для измерения объема информации существуют специальные единицы измерения – байты, биты. Бит – минимальная единица измерения информации. При двоичной системе счисления бит соответствует 1 двоичной цифре. Байт состоит из 8 бит. Для запоминания и перевода байтов в биты, гигабайты, мегабайты можно пользоваться таблицами. Они представлены ниже. система выбрала этот ответ лучшим Ксарф­акс [156K] 3 года назад  Самыми маленькими единицами измерения количества информации являются биты и байты. Думаю, все помнят, что в 1 байте содержится 8 бит. Килобайты, мегабайты, гигабайты и т.д. – это единицы, являющееся производными от байта. Они образуются с помощью специальных приставок (“кило”, “мега”, “гига” и т.д.), и каждая последующая единица равна произведению предыдущей на 2 в степени 10. То есть в 1 килобайте будет 2^10 = 1024 байта, в 1 мегабайте будет 2^10 = 1024 килобайта и т.д. Таблицу битов, байтов, килобайтов, мегабайтов, гигабайтов, терабайтов, петабайтов можно составить такую: Допустим, как посмотреть в этой таблице соотношение гигабайта с другими единицами измерения информации? Находим столбец с заголовком “1 Гигабайт”, а затем берём строку с нужной единицей. На их пересечении будет соответствующая цифра. То есть 1 Гигабайт – это 2^30 байтов, 2^20 килобайтов, 2^10 мегабайтов. ** Стоит отметить, что биты обычно соотносят не с производными байта, а с производныими бита – килобиты, мегабиты, гигабиты и т.д. Но смысл здесь тот же самый: килобит – это 2^10 бит, мегабит – это 2^20 бит и т.д. Также приведу схему, где наглядно отображено, как переводить из одних единиц измерения информации в другие. Возьмём для примера мегабайты. 1 мегабайт > 1 килобайта, поэтому для перевода мегабайтов в килобайты нужно количество мегабайт умножить на 2^10 (или 1024). Например, 10 мегабайт – это 10 * 1024 = 10240 килобайта. 1 мегабайт < 1 гигабайта, поэтому для перевода мегабайтов в гигабайты нужно количество мегабайт разделись на 2^10 (или 1024). Например, 100 мегабайт – это 100 / 1024 = 0,098 гигабайт. Nasty­a Chuk [6.8K] 3 года назад  Итак, для измерения длины есть различные единицы : миллиметр, сантиметр, метр и т.п.Наш же компьютер работает непосредственно с самой информацией и как раз таки для измерения ее объема также имеются соответствующие единицы измерения : байты, килобайты, мегабайты и так далее.Соотношение этих единиц измерения приведены в таблице ниже. Цепочка имеет закономерную последовательность и оборачиваемость, что позволяет более структурировано запомнить школьнику или студенту в своей голове.Минимальной единицей в нашей табличке – это бит, а наибольшая – это эксабайт.Я полагаю, что это не все единицы измерения, но здесь приведены самые часто используемые в информатике. smile­6008 [28.5K] 3 года назад  Составить таблицу соотношения величин не сложно, для этого нужно понимать, что 1 байт равен 8 битам и так далее. Каждая следующая еденица будет равно десятой степени предыдущей. Составим таблицу. В столбик слева напишем все необходимое нам показатели :байт, бит, килобайт, мегабайт, гигобайт, терабайт и петабайт. В верхней строке, начиная со второй, напишем все указанные ранее показатели, только добавим еденицу измерения один. Получим 1 бит, 1 байт и т. д. Пересечение этих значений в таблице и будет ответом на вопрос. Например, 1 килобайт равен 2 битам в тринадцатой степени или 2 еденицам байтов в десятой степени. При знании мер и сколько они составляют по отношению друг к другу вы сможете составить таблицу соотношения мер измерения информации. Мой колега указывал таблицу выше и я с ней соглашаюсь: Здесь действительно есть условное обозначение единиц информации, являющихся основными и используются в информатике. Это – таблица инженерного характера: Алиса в Стран­е [363K] 3 года назад  Хорошо иметь такую таблицу перед глазами (кому часто нужна информация из этой таблицы) или под рукой, чтобы легко и быстро можно было ее найти, потому что вот я, например, постоянно в них путаюсь, ну не запоминаются они у меня, хотя вот математику то я люблю, но это несколько другое все же. Мне сложно даже запомнить что в 1 байте 8 битов. А дальше уже по возрастанию идут килобайты, мегабайты, гигабайты и т.д., и ладно бы еще там разница между ними была в 1000 раз, но ведь нет же, система то счисления там другая, двоичная, поэтому: 1 килобайт = 2 в 10 степени байтов 1 мегабайт = 2 в 10 степени килобайтов и т.д. Вот вроде все понятно, но не могу запомнить. Поэтому картинка вот для таких же как я: А если нужна именно таблица, то вот для байтов: Для битов: Марин­а Волог­да [295K] 3 года назад  Проще всего сделать именно в виде таблицы.Составляем таблицу в виде 10 строк и 7 столбиков. Но вы можете сами определить, что будете вносить в таблицу, а что нет. Вы на свое усмотрение можете изменять таблицу, только основные данные должны быть внесены. В первом столбце писать исходную единицу, а дальше на увеличение, тогда будет все понятно. Сначала пишем бит, затем байт. Указываем, что 1 байт равен 8 битам. Визуально таблица может выглядеть вот так: Если вы не умеете делать таблицы, можно записать в строчку. Первым опять пишем бит. Можно представить в виде вот такой таблицы, здесь она больше выглядит как схема, но все наглядно видно, когда надо делить, а когда умножать: Лара Изюми­нка [59.8K] 3 года назад  Все достаточно просто. Во-первых заучить, что 1 байт = 8 бит Далее рассказывается, что так как в информатике принята не десятичная а двоичная система счисления, то приставка кило у нас означает не тысяча, а 1024, так как это 2 в 10 степени, число максимально близкое к 1000. 1кбайт=1024байт=1024­*8бит 1мбайт=1024кбайт=102­4*1024байт 1гбайт=1024мбайт=102­4*1024*1024байт 1тбайт=1024гбайт=102­4*1024*1024*1024байт Дальше обычно в школьном курсе не изучается, но для особо одаренных сообщается, что есть и петабайт и эксабайт и зеттабайт и йоттабайт, причем каждая последующая единица отличается от предыдущей в 1024 раза или 2 в 10 степени. Задание по предмету Информатика, составить таблицу соотношения мер измерения информации, делается просто если вы знаете эти меры и сколько они составляют по отношению друг к другу. Можно сделать вот такую простенькую таблицу и этого будет достаточно – В этой таблице имеется условное обозначение основных единиц информации, используемых в рамках информатики средней школы, и их отношение друг к другу. А вот таблица ниже носит более информативный характер, можно сказать “инженерный” и пятерка с плюсом за это задание вам обеспечена. Но и при ее нанесении (расчерчивании) и заполнении тоже придется потрудиться. 12777­1 [272K] более года назад  Стоит сказать, что бит это наименьшая единица измерения. Мне удалось найти отличную таблицу, посмотрев которую, станет все понятно: Чтобы в этом разобраться, нужно знать, что один байт равен восемь битов. Один килобайт равен 1024 байтов. Стоит также также различать байты и биты. Один килобит равен 2^10 битов. Ниже представлена таблица для битов: Ниже представлена таблица для байтов: Знаете ответ?

1.Перевод данных на повышение единицы хранения

Порядок единиц хранения в порядке возрастания:

– Бит

– Байт

– Килобайт

– Мегабайт

– Гигабайт

– Терабайт

Для перевода в более старшую единицу необходимо делить информацию, полученную на предыдущем уровне, на 1024, за исключением перевода из бит в байты, здесь требуется делить на 8.

Практика: переведем 33554432 бит в мегабайты.

1 шаг: переводим из бит в байты путём деления на 8

33554432 бит / 8 = 4194304 байт

2 шаг: переводим из байт в килобайты путём деления на 1024

4194304 байт / 1024 = 4096 килобайт

3 шаг: переводим из килобайт в мегабайты путём деления на 1024

4096 килобайт / 1024 = 4 мегабайта

2.Перевод данных на понижение единицы хранения

Для перевода информации в более младшие единицы требуется произвести операцию умножения на 1024 над значением, полученным на предыдущем уровне, за исключением перевода из байт в биты, здесь умножаем на 8.

Практика: переведем 0.4 гигибайта в биты

1 шаг: переведем из гигабайт в мегабайты путём умножения на 1024

0.4 гигабайта * 1024 = 409.6 мегабайт

2 шаг: переведем из мегабайт в килобайты путём умножения на 1024

409.6 мегабайт * 1024 = 419430.4 килобайт

3 шаг: переведем из килобайт в байты путём умножения на 1024

419430.4 килобайта * 1024 = 429496729.6 байт

4 шаг: переведем из байт в биты путём умножения на 8

429496729.6 байт * 8 = 3435973836.8 бит

3.Работа с Килобитами, мегабитами, гигабитами и т.д.

Бывают случаи, когда этап перевода из бит в байты пропускается и тогда окончание более старших единиц информации становится не -байт, а -бит, например килоБИТ, мегаБИТ, гигаБИТ.

В соответствии с этим пропуском и пропускается операция работы с 8 при делении и умножении, если мы переводим из -БИТ в биты или наоборот.

Порядок следования приставок аналогичный(килобиты->мегабиты->гигабиты->терабиты->…).

ПРи переводе из байтный оценки в битную, но с той же приставкой достаточно умножить на 8, для перевода из битной в байтную делим на 8.

Практика: Перевести 5242880 бит в мегаБИТЫ.

1 шаг: Пропускаем этап перевода из бит в байты и начинаем сразу же с умножения на 1024 для перевода из бит в килоБИТЫ.

5242880 бит / 1024 = 5120 килоБИТ

2 шаг: Переводим из килобит в мегабиты

5120 килоБИТ / 1024 = 5 мегаБИТ

Практика: Переведем 4 килобайта в мегабиты

1 шаг: Система изначально байтная, можно перевести из килобайт в килобиты умножением на 8

4 килобайта * 8 = 32 килобита

2 шаг: Переведем из килобит в мегабиты путём деления на 1024

32 килобита / 1024 = 0.03125 мегабит