Conversion des unités de stockage de données

Qu’est-ce qu’un bit et un octet ?

Le bit (binary digit) est la plus petite unité d’information traitable par un ordinateur ; il ne peut valoir que 0 ou 1. Huit bits forment un octet, qui peut représenter 256 valeurs différentes, assez pour encoder par exemple un caractère de texte.

Le bit se note généralement b minuscule et l’octet o en français, ou B en anglais. Cette différence compte entre les débits Internet, comme Mbps, et les tailles de fichiers, comme Mo : une connexion de 100 Mbps atteint théoriquement environ 12,5 Mo/s, après division par huit.

Pourquoi existe-t-il deux systèmes d’unités différents ?

Les ordinateurs fonctionnent en binaire : l’adressage mémoire est donc naturellement lié aux puissances de deux, comme 1 024 ou 1 048 576. C’est pourquoi le logiciel a longtemps employé « kilo-octet » pour 1 024 octets.

Les fabricants de disques utilisent les préfixes décimaux, plus simples : un disque de 1 To contient exactement 1 000 000 000 000 octets. Si un système le divise en groupes de 1 024, la même capacité apparaît autour de 931 Gio, sans qu’aucun espace ne manque.

Pour plus d’informations sur l’unité Octet, consultez la page d’information Octet.

La norme IEC : Kio, Mio et Gio

Pour résoudre cette ambiguïté, la Commission électrotechnique internationale a normalisé en 1998 les noms kibioctet, mébioctet, gibioctet et tébioctet, avec les symboles Kio, Mio, Gio et Tio, pour les unités binaires.

La norme réserve Ko, Mo et Go au sens décimal, fondé sur 1 000, et emploie Kio, Mio et Gio pour la base 1 024. Dans l’usage courant et dans certains logiciels, cette distinction n’est toutefois pas toujours appliquée de manière cohérente.

Pourquoi l’écart entre 1 000 et 1 024 s’accroît-il ?

L’écart entre 1 000 et 1 024 est de 2,4 % au niveau du kilo-octet, puis s’accumule : environ 4,9 % au mégaoctet, 7,4 % au gigaoctet et près de 10 % au téraoctet.

Sur une grande capacité, comme un disque de 1 To, la différence entre les calculs décimal et binaire devient donc visible. Elle peut donner l’impression d’un espace manquant, alors que les deux affichages décrivent la même quantité d’octets.

Les unités fondées sur le bit : kilobit, mégabit et gigabit

Les fournisseurs d’accès Internet expriment généralement le débit en bits par seconde : kilobits, mégabits ou gigabits par seconde. C’est l’usage historique des réseaux.

Les fichiers sont quant à eux mesurés en octets. Une connexion de 100 Mbps permet donc au maximum un téléchargement d’environ 12,5 Mo/s avant prise en compte des surcharges du protocole ; ce n’est pas une connexion ralentie, mais un changement d’unité.

Les tailles de données au quotidien

Un document texte d’une page représente souvent quelques kilo-octets, une photo JPEG quelques mégaoctets et un fichier MP3 environ 3 à 5 mégaoctets.

Un film HD peut occuper environ 1 à 4 gigaoctets et un film 4K 15 à 25 gigaoctets, selon la résolution, la durée et la méthode de compression.

L’histoire des unités de stockage de données

Le disque IBM RAMAC 305, introduit en 1956, offrait environ 3,75 mégaoctets et occupait l’espace d’une grande armoire. Aujourd’hui, une carte microSD tient dans la paume et peut contenir des millions de fois cette capacité.

Cette progression vient des avancées du stockage, des disques magnétiques à la mémoire flash, et de la baisse continue du coût par unité de capacité.