KiB – Kibibyte
Abkürzung: KiB
Ein Kibibyte sind genau 1.024 Byte. Die Einheit wurde eingeführt, um die Verwechslung mit dem Kilobyte zu beenden, das nach dem Einheitensystem 1.000 Byte bezeichnet — eine Unterscheidung, die in der Praxis Jahrzehnte lang unterlaufen wurde und bis heute für Verwirrung sorgt.
Warum es zwei Reihen gibt
Rechner arbeiten binär, und Speichergrößen ergeben sich aus Zweierpotenzen: 2¹⁰ ist 1.024 und liegt nahe an 1.000. Diese Nähe verführte dazu, den Vorsatz Kilo für 1.024 zu verwenden — also einen dezimalen Vorsatz für einen binären Wert.
Mit wachsenden Größen wächst der Fehler, weil er sich mit jeder Stufe multipliziert:
| binär | Wert | dezimal | Wert | Abweichung |
|---|---|---|---|---|
| 1 KiB | 1.024 | 1 kB | 1.000 | 2,4 % |
| 1 MiB | 1.048.576 | 1 MB | 1.000.000 | 4,9 % |
| 1 GiB | 1.073.741.824 | 1 GB | 10⁹ | 7,4 % |
| 1 TiB | 2⁴⁰ | 1 TB | 10¹² | 10,0 % |
| 1 PiB | 2⁵⁰ | 1 PB | 10¹⁵ | 12,6 % |
Die Vorsätze der binären Reihe sind aus den dezimalen gebildet, mit eingeschobenem bi für binär: Kibi, Mebi, Gibi, Tebi, Pebi. Die Kurzzeichen tragen ein zusätzliches i, und das K ist groß — anders als beim dezimalen Kilobyte, dessen k klein geschrieben wird.
Die fehlende Festplattenkapazität
Der bekannteste Fall, und mit der Tabelle oben vollständig erklärt.
Festplatten- und Datenträgerhersteller rechnen dezimal, wie es das Einheitensystem vorsieht. Eine Platte mit 2 Terabyte enthält also 2.000.000.000.000 Byte.
Das Betriebssystem rechnet binär, bezeichnet das Ergebnis aber als Gigabyte:
2.000.000.000.000 / 1.073.741.824 ≈ 1.863
Angezeigt werden somit „1,86 TB" oder „1863 GB" — und der Nutzer vermisst 137 Gigabyte, die nie fehlten. Es handelt sich um dieselbe Menge in zwei Maßstäben.
Verschärft wird das dadurch, dass die Anzeige falsch benannt ist: Richtig wären 1,82 TiB. Ein Teil der Systeme hat inzwischen umgestellt — entweder auf die korrekten binären Kurzzeichen oder auf dezimale Rechnung —, andere nicht, weshalb dieselbe Platte an zwei Rechnern verschiedene Größen anzeigen kann.
Datenraten sind immer dezimal
Diese Unterscheidung wird regelmäßig übersehen und ist eindeutig: Übertragungsraten werden ausschließlich dezimal gezählt.
Ein Anschluss mit 100 Mbit/s überträgt 100.000.000 Bit je Sekunde, nicht 104.857.600. In der Übertragungstechnik gab es nie eine binäre Reihe, weil es keinen Grund dafür gab — Taktfrequenzen und Leitungsraten sind keine Zweierpotenzen.
Daraus folgt der häufigste Rechenfehler beim Umrechnen von Datenraten in Dateigrößen: Wer 100 Mbit/s durch 8 teilt, erhält 12,5 MB/s in dezimaler Rechnung — der Dateimanager zeigt davon aber nur etwa 11,9 MiB/s an, weil er binär rechnet. Die Leitung ist schneller, als die Anzeige vermuten lässt.
Wo welche Reihe gilt
| Gegenstand | Reihe |
|---|---|
| Arbeitsspeicher | binär, auch wenn „GB" draufsteht |
| Festplatten, SSD, USB-Sticks | dezimal |
| Dateigrößen im Betriebssystem | meist binär, je nach System |
| Übertragungsraten | dezimal |
| Datenmengen in Mobilfunktarifen | dezimal |
Arbeitsspeicher ist der Sonderfall: Er ist bauartbedingt in Zweierpotenzen organisiert, ein Riegel mit „8 GB" enthält also tatsächlich 8 GiB. Die Bezeichnung ist falsch, der Wert binär.
Abgrenzung
Das Kilobyte sind 1.000 Byte nach dem Einheitensystem — der Wert, den die Norm vorsieht und den Hersteller von Datenträgern verwenden.
Das Byte ist die Einheit darunter, üblicherweise acht Bit. Die Unterscheidung zwischen Bit und Byte ist die zweite große Fehlerquelle beim Umrechnen und von dieser hier unabhängig.
Das Kilobit ist ein Achtel eines Kilobyte und die Einheit, in der Datenraten angegeben werden.
Quellen
- IEC 80000-13: Größen und Einheiten — Informationswissenschaft und Technik
- IEEE Std 1541: Prefixes for Binary Multiples
- BIPM: Das Internationale Einheitensystem (SI)