一文带你搞定常见存储、速度单位换算！

1. 基本概念

在计算机中，数据传输速率和存储容量常用不同单位表示，如MB/s、MiB/s、Mb/s等。这些单位的定义涉及十进制（SI单位）和二进制（IEC单位）两种标准，导致容易混淆。以下简要说明其区别与换算。

2. 单位定义

以下是常见单位的定义：

• b：bit（位），最小的信息单位，值为0或1。
• B：Byte（字节），1 Byte = 8 bits。
• kb：kilobit，1 kb = 1000 bits（十进制）。
• kB：kilobyte，1 kB = 1000 Bytes（十进制）。
• Mb：megabit，1 Mb = 1000 kb = 1,000,000 bits（十进制）。
• MB：megabyte，1 MB = 1000 kB = 1,000,000 Bytes（十进制）。
• Gb：gigabit，1 Gb = 1000 Mb = 1,000,000,000 bits（十进制）。
• GB：gigabyte，1 GB = 1000 MB = 1,000,000,000 Bytes（十进制）。
• Mib：mebibit，1 Mib = 1024 kib = 1,048,576 bits（二进制）。
• MiB：mebibyte，1 MiB = 1024 kiB = 1,048,576 Bytes（二进制）。

3. 速率与存储单位

• 速率单位：如Mb/s（megabit per second）、MB/s（megabyte per second）、mbps（megabit per second，等于Mb/s）、mbit/s（等于Mb/s）、mbytes/s（等于MB/s）。这些单位用于描述数据传输速度，如网络带宽、文件下载速度。
• 存储单位：如MB、MiB、GB等，用于描述存储容量，如硬盘、U盘的容量。

4. 十进制与二进制区别

• 十进制（SI单位）：基于1000进制，常用在网络带宽（如Mb/s）和部分存储设备标注（如硬盘厂商）。例如，1 MB = 1,000,000字节。
• 二进制（IEC单位）：基于1024进制，常用在计算机内存、操作系统中（如MiB）。例如，1 MiB = 1,048,576字节。

• 换算关系：

  • 1 MiB = 1,048,576 Bytes ≈ 1.048576 MB
  • 1 MB = 1,000,000 Bytes
  • 1 MiB/s ≈ 1.048576 MB/s
  • 1 MB/s = 8 Mb/s（因为1 Byte = 8 bits）

5. 等价关系与缩写

• 等价单位：

  • Mb/s = mbps = mbit/s（表示每秒兆位）。
  • MB/s = mbytes/s（表示每秒兆字节）。

• 缩写大小写：

  • 小写“b”表示bit（位），大写“B”表示Byte（字节）。
  • 例如：Mb（兆位） ≠ MB（兆字节），1 MB/s = 8 Mb/s。

• MiB与Mib：

  • MiB（mebibyte）是二进制字节单位，Mib（mebibit）是二进制位单位。
  • 1 MiB/s = 8 Mib/s。

6. b、kb、mb、gb关系

以下是位和字节单位的换算关系：

• 位（bit）：

  • 1 kb = 1000 b
  • 1 Mb = 1000 kb = 1,000,000 b
  • 1 Gb = 1000 Mb = 1,000,000,000 b

• 字节（Byte）：

  • 1 kB = 1000 B
  • 1 MB = 1000 kB = 1,000,000 B
  • 1 GB = 1000 MB = 1,000,000,000 B

• 二进制单位：

  • 1 kiB = 1024 B
  • 1 MiB = 1024 kiB = 1,048,576 B
  • 1 GiB = 1024 MiB = 1,073,741,824 B

单位换算表

单位	十进制定义	二进制定义	字节数（十进制）	字节数（二进制）
KB	1 kB = 1000 B	1 kiB = 1024 B	1,000	1,024
MB	1 MB = 1000 kB	1 MiB = 1024 kiB	1,000,000	1,048,576
GB	1 GB = 1000 MB	1 GiB = 1024 MiB	1,000,000,000	1,073,741,824

7. 实际应用

• 速率：网络带宽通常以Mb/s表示，例如100 Mb/s宽带约等于12.5 MB/s的下载速度（因为1 MB/s = 8 Mb/s）。在实际应用中，下载工具可能显示MB/s，而网络服务商通常使用Mb/s。
• 存储：硬盘厂商使用十进制单位标注容量（如1 TB = 1,000 GB），但操作系统（如Windows）显示容量时使用二进制单位（1 TiB ≈ 0.909 TB），导致实际可用空间略小于标称值。例如，一个标称1 TB的硬盘在Windows中显示为约931 GiB。

8. Windows中的文件大小显示

在Windows操作系统中，文件大小通常以KB、MB、GB等单位显示。然而，Windows在计算文件大小时使用的是二进制单位（即1 KB = 1024 B，1 MB = 1024 KB = 1,048,576 B，1 GB = 1024 MB = 1,073,741,824 B），但在显示时却使用了十进制单位的名称（如MB、GB）。这意味着，当Windows文件资源管理器显示一个文件大小为1 MB时，实际上它是1 MiB（1,048,576字节），而不是1 MB的1,000,000字节。

例如，一个正好是1,000,000,000字节（1 GB，十进制）的文件在Windows中会显示为约0.931 GB，因为Windows使用的是GiB（1,073,741,824字节）作为1 GB的基准。这种标注方式不符合国际电工委员会（IEC）在1998年引入的二进制前缀标准（KiB、MiB、GiB等），可能导致混淆，尤其是在与其他操作系统（如macOS或Linux，使用十进制单位）或硬盘厂商规格进行比较时。

Windows文件大小显示示例

文件实际字节数（十进制）	Windows显示大小	实际单位	备注
1,000,000字节	0.977 MB	0.953 MiB	Windows标注为MB，实际为MiB
1,000,000,000字节	0.931 GB	0.931 GiB	Windows标注为GB，实际为GiB

注意：Windows indelible ink Windows的任务管理器（Task Manager）显示磁盘性能时可能使用MB/s（十进制），但文件大小显示通常使用MiB（二进制）。例如，Task Manager可能显示100 MB/s，而实际可能是104.8576 MiB/s。

9. 总结一下

• MB/s（十进制）和MiB/s（二进制）用于速率或存储，1 MiB/s ≈ 1.048576 MB/s。
• Mb/s（兆位/秒）与MB/s（兆字节/秒）差8倍，1 MB/s = 8 Mb/s。
• 大小写敏感：Mb是位，MB是字节；Mib是二进制位，MiB是二进制字节。
• Windows中标注为“MB”的文件大小实际上是MiB（二进制单位），可能导致与十进制单位（如硬盘厂商标注）的差异。
• 了解十进制与二进制区别有助于正确理解网络速度和存储容量。

参考资料：

• NextofWindows: GB (Gigabyte) and MB (Megabyte) is NOT What You Think Is In Windows
• The Old New Thing: Why does Explorer use the term KB instead of KiB?
• Stack Overflow: File size difference between MB and bytes