Por mais que a informática seja utilizada de forma comum, a necessidade de conhecer um pouco melhor as unidades empregadas para definir o armazenamento em um ambiente tecnológico.
Vivemos em uma sociedade onde sempre se fez necessária a presença constante de padrões uniformes para medição. Devido a essa carência, sistemas foram pré-estabelecidos no decorrer dos séculos, visando principalmente minimizar as diferenças encontradas de uma região para outra. É em decorrência a essa evolução de padrões que hoje conhecemos e interpretamos minutos, quilos, litros, graus, quilômetros, etc. E, na informática, embora os números fujam um pouco do convencional, ao final de tudo as unidades métricas funcionam de forma muito similar aos sistemas exemplificados.
Unidades de armazenamento na informática
Para entendermos como as medidas são calculadas no meio tecnológico, inicialmente devemos conhecer qual é o sistema de numeração utilizado. Na sociedade atual faz-se necessária a base dez (10) para a maioria das situações. Esse é o chamado sistema decimal, que possui 10 números, de zero a nove (0 a 9). Toda e qualquer combinação numérica que for requisitada utilizará somente esses valores.
No computador, o sistema numérico utilizado é o binário, que consiste em um padrão com base dois (2). Ele comporta somente dois algarismos: zero e um (0 e 1). Indo mais a fundo, vamos ver que o “0″ equivale a um sinal de “desligado”, e o número “1″, a “ligado”. Para armazenar esses sinais, é encontrado na informática o bit (binary digit), a menor unidade de armazenamento existente no meio tecnológico. Ele pode assumir somente um dos dois valores existentes no sistema binário, sendo necessário, portanto, a junção de mais bits para propiciar a funcionalidade esperada.
Bytes
Comumente é utilizado uma união de 8 bits, a qual possibilita armazenar 1 valor de 256 disponíveis (de 0 a 255 – 28). A essa junção de 8 dígitos binários é dado o nome de byte. E é a partir dele que tudo tem início no sistema de medidas tecnológicas.
Sistema BinárioSistema Decimal
00000000 0
00000001 1
00000010 2
00000011 3
00000100 4
…
11111111 255
Conforme dito, um byte poderá abrigar somente um valor dentre os 256 possíveis. Esses dados geralmente provêm de uma tabela chamada ASCII, a qual mantém uma codificação dos principais caracteres suportados pelo computador. Nela são encontradas letras, números, símbolos básicos e caracteres especiais (tais como a tecla de espaço, backspace, insert, etc.). Então, teoricamente, um caractere dentro de um simples arquivo de texto ocuparia 1 byte. Dois caracteres usariam 2 bytes, e assim por diante (desconsiderando a formatação de um arquivo dessa natureza, a qual exigiria outros bytes). Partindo dessa afirmação, teremos as seguintes medidas:
8 bits (20) = 1 byte (B) a base “2” surge devido ao sistema binário
1.024 bytes (210) = 1 kilobyte (KB)
1.024 kilobytes (220) = 1 megabyte (MB)
1.024 megabytes (230) = 1 gigabyte (GB)
1.024 gigabytes (240) = 1 terabyte (TB)
1.024 terabytes (250) = 1 petabyte (PB)
1.024 petabytes (260) = 1 exabyte (EB)
1.024 exabytes (270) = 1 zettabyte (ZB)
1.024 zettabytes (280) = 1 yottabyte (YB)
Obs.: Veja que a proporção apresentada (1.024 para 1) é relacionada a unidades de armazenamento. Para meios de transmissão na informática, o padrão empregado é de 1.000 para 1 (veja Unidades de transmissão em redes computacionais: Entenda o que são Kbps e Mbps).
IEC x SI: Diferenças nos padrões de unidades
O sistema apresentado acima é baseado na organização internacional IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional), que padroniza medidas específicas às áreas tecnológicas. Em contrapartida, as medidas tradicionais são baseadas nas definições SI (Sistema Internacional de Unidades), que inclusive permite definir unidades de armazenamento sem conotação científica. Nesse sistema, as medidas computacionais são encontradas na proporção 1.000 para 1, com o intuito de facilitar situações em que seja necessária uma padronização abrangente, utilizando medidas numéricas de maneira mais simples.
Por exemplo, empresas que fabricam discos rígidos, em sua grande maioria utilizam o sistema SI para definir a capacidade de seus produtos. E é por isso que discos descritos como tendo 80GB de armazenamento, na realidade possuem 78,1GB sob o padrão IEC (80.000KB ÷ 1.024).
Para tentar evitar a confusão gerada entre os sistemas, atualmente tem-se utilizado o prefixo “bi” (de binário) para diferenciar as medidas utilizadas nas ciências da computação (empregadas pela IEC). Assim, o kilobyte torna-se kibibyte (KiB), o megabyte vira mebibyte (MiB), e assim sucessivamente. Mas, no computador, dificilmente você encontrará essas denominações, ao menos por enquanto.
Empregando alguns cálculos simples
Para assimilar as medidas utilizadas na informática, basta seguirmos as conotações apresentadas anteriormente, utilizando simples regras matemáticas.
Exemplo 1 – Quantos disquetes equivalem a um CD?
Para responder essa questão, é necessário apenas saber quanto cada mídia suporta:
Disquete: 1,44 MB (Formatado, possui 1,38 MB)
CDs de 80 minutos: 702 MB
Como ambas as mídias possuem a mesma unidade de medida (MB), basta dividir 700 por 1,38 (disquete formatado).
702 MB ÷ 1,38 MB = 508,69
Ou seja, um CD pode comportar o conteúdo de 508 disquetes, aproximadamente.
Exemplo 2 – Um DVD comportaria o conteúdo de quantos CDs?
DVDs Single Layer: 4,38 GB
Já sabemos que o CD possui 702 MB. Como as medidas das duas mídias são diferentes (GB e MB), usando a tabela que foi anteriormente apresentada neste artigo, dividimos os 702 MB por 1024, para termos o tamanho de um CD em gigabytes:
702 MB ÷ 1024 = 0,68 GB
Agora, basta dividirmos o tamanho de um DVD pelo resultado encontrado:
4,38 GB ÷ 0,68 GB = 6,44
Um DVD Single Layer (uma camada) pode abrigar o equivalente a 6 CDs e meio, em média.
Obs.: Todos os cálculos apresentados podem ser facilmente realizados também através de simples regras de três.
Exemplos de outras medidas encontradas na informática
Padrões de cores
8 bits – 1 byte (256 cores)
16 bits – 2 bytes (65.536 cores)
24 bits – 3 bytes (16.777.216 cores)
32 bits – 4 bytes (4.294.967.296 cores)
Planilhas do Excel
256 colunas (8 bits – 1 byte)
65.536 linhas (16 bits – 2 bytes)
Considerações finais
Qual era a real pretensão desse extenso artigo? Simplesmente o de mostrar que, semelhante a uma antiga parábola, “se você sabe fazer contas com maçãs, também fará com laranjas”. Afinal, tenho a absoluta certeza de que você sabe diferenciar o peso da maioria dos objetos, apenas os observando. Isso ocorre porque vivenciamos desde a infância situações que envolvem esse sistema (devido às medidas pré-estabelecidas e utilizadas pela sociedade moderna, conforme visto anteriormente). E é por isso que você sabe que pode carregar uma sacola de compras contendo 10 kg em mercadorias, mas não conseguiria empurrar seu carro sozinho ladeira acima, por exemplo.
Pois bem, na informática, a teoria é a mesma. Mudam-se alguns valores e termos, e o restante segue a mesma matemática que já estamos acostumados em nosso cotidiano. A idéia foi de justamente fazer como que você, caro leitor, assimilasse facilmente mais um sistema métrico, no caso, o de armazenamento em mídias digitais.
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