En informática, es fundamental manejar adecuadamente las unidades de medida que cuantifican la capacidad y el rendimiento de los componentes que permiten el funcionamiento de un ordenador.
Antes de adentrarnos en las unidades de medida específicas del ámbito informático, es importante repasar las unidades más generales, ya que estas proporcionan el contexto necesario para entender conceptos más técnicos. Muchas de estas unidades se estudian en la educación básica y se utilizan de forma diaria en la vida cotidiana y en diversas disciplinas, como la física, la química y la tecnología. Veamos algunas de ellas:
| Unidad | Equivalencia |
|---|---|
| 1 kilómetro (km) | 1.000 metros (m) |
| 1 metro (m) | 100 centímetros (cm) |
| 1 centímetro (cm) | 10 milímetros (mm) |
| Unidad | Equivalencia |
|---|---|
| 1 kilogramo (kg) | 1.000 gramos (g) |
| 1 gramo (g) | 0,001 kilogramos (kg) |
| Unidad | Equivalencia |
|---|---|
| 1 litro (l) | 1.000 mililitros (ml) |
| 1 mililitro (ml) | 0,001 litros (l) |
| Unidad | Equivalencia |
|---|---|
| 1 hora (h) | 60 minutos (min) |
| 1 minuto (min) | 60 segundos (s) |
| 1 segundo (s) | 1.000 milisegundos (ms) |
1. Unidades de medida relevantes en informática
Aunque el byte es la unidad básica para medir la cantidad de datos y la que veremos en detalle en los puntos siguientes, es importante conocer otras unidades igualmente relevantes en el ámbito de la informática:
- Hercios (Hz): Miden la frecuencia con la que un procesador ejecuta sus ciclos de operaciones por segundo. Se utilizan comúnmente en kilohercios (KHz), megahercios (MHz) y gigahercios (GHz), donde 1 GHz equivale a 1,000,000,000 Hz. Esto determina la velocidad del procesador, siendo un indicador clave de su rendimiento.
- Tasa de transferencia de datos (bps, bits por segundo): Medida en bits por segundo (bps) y sus múltiplos como kbps, Mbps y Gbps, utilizada para describir la velocidad de conexión a internet y otras comunicaciones de red.
- Ancho de banda (bps): Capacidad máxima de transferencia de datos de una conexión de red, también medida en bps y sus múltiplos.
- Latencia (ms): Tiempo que tarda un dato en viajar desde su fuente hasta su destino, expresado en milisegundos (ms) y sus múltiplos.
Tasa de transferencia de datos (bps)
- Qué mide: Es la velocidad real a la que se están transfiriendo los datos en un momento determinado en una red. Esto refleja la cantidad de datos que efectivamente se están enviando o recibiendo por segundo.
- Ejemplo: Si estás descargando un archivo, la tasa de transferencia es la velocidad a la que los bits de ese archivo están llegando a tu dispositivo (por ejemplo, 50 Mbps en una descarga de internet).
Ancho de banda (bps)
- Qué mide: Es la capacidad máxima teórica de la conexión para transferir datos, es decir, el máximo de datos que podrían transferirse en un segundo. Representa el límite superior de la tasa de transferencia posible en esa red.
- Ejemplo: Si tu proveedor de internet te ofrece un plan con un ancho de banda de 100 Mbps, eso significa que, en teoría, esa es la máxima velocidad a la que podrías transferir datos bajo condiciones ideales.
1.1. Conversiones entre unidades y sus múltiplos
Para hacer conversiones de las unidades anteriores con sus múltiplos nos basamos en el Sistema Internacional, donde cada paso representa un cambio por un factor de 1,000.
Hercios (Hz):
- Para convertir de una unidad mayor a una menor, se multiplica por 1,000:
- GHz → MHz → kHz → Hz (Ejemplo: 1 GHz = 1,000 MHz)
- Para convertir de una unidad menor a una mayor, se divide entre 1,000:
- GHz ← MHz ← kHz ← Hz (Ejemplo: 1,000,000 Hz = 1 MHz)
Tasa de transferencia de datos (bps):
- Para convertir de una unidad mayor a una menor, se multiplica por 1,000:
- Gbps → Mbps → kbps → bps (Ejemplo: 1 Gbps = 1,000 Mbps)
- Para convertir de una unidad menor a una mayor, se divide entre 1,000:
- Gbps ← Mbps ← kbps ← bps (Ejemplo: 1,000,000 bps = 1 Mbps)
Ancho de banda (bps):
- Las conversiones son las mismas que para la tasa de transferencia de datos, ya que el ancho de banda también se mide en bps y sus múltiplos:
- Gbps → Mbps → kbps → bps (Multiplicar por 1,000 para convertir de mayor a menor)
- Gbps ← Mbps ← kbps ← bps (Dividir entre 1,000 para convertir de menor a mayor)
Latencia (ms):
- Para convertir de una unidad mayor a una menor, se multiplica por 1,000:
- s → ms → µs (Ejemplo: 1 s = 1,000 ms)
- Para convertir de una unidad menor a una mayor, se divide entre 1,000:
- s ← ms ← µs (Ejemplo: 1,000 ms = 1 s)
Pregunta 1: ¿Qué unidad se utiliza para medir la frecuencia de operación de un procesador?
Respuesta 1: Se utilizan los hercios (Hz). La frecuencia del procesador se mide comúnmente en megahercios (MHz) o gigahercios (GHz).
Pregunta 2: ¿Cómo se convierte de gigahercios (GHz) a megahercios (MHz)?
Respuesta 2: Para convertir de gigahercios (GHz) a megahercios (MHz), se multiplica por 1,000. Por ejemplo, 1 GHz = 1,000 MHz.
Pregunta 3: ¿Qué representa la tasa de transferencia de datos medida en bits por segundo (bps)?
Respuesta 3: La tasa de transferencia de datos, medida en bits por segundo (bps), representa, por ejemplo, la velocidad a la que se transmiten datos a través de una conexión de red o internet.
Pregunta 4: ¿Cómo se convierte de megabits por segundo (Mbps) a kilobits por segundo (kbps)?
Respuesta 4: Para convertir de megabits por segundo (Mbps) a kilobits por segundo (kbps), se multiplica por 1,000. Por ejemplo, 1 Mbps = 1,000 kbps.
Pregunta 5: ¿Cómo se convierte de bits por segundo (bps) a gigabits por segundo (Gbps)?
Respuesta 5: Para convertir de bits por segundo (bps) a gigabits por segundo (Gbps), se divide entre 1,000,000,000. Por ejemplo, 1,000,000,000 bps = 1 Gbps.
Pregunta 6: ¿Qué mide la latencia?
Respuesta 6: La latencia mide el tiempo que tarda un dato en viajar desde su origen hasta su destino. Se suele expresar en milisegundos (ms).
Pregunta 7: ¿Cómo se convierte de segundos (s) a milisegundos (ms)?
Respuesta 7: Para convertir de segundos (s) a milisegundos (ms), se multiplica por 1,000. Por ejemplo, 1 s = 1,000 ms.
Pregunta 8: ¿Cómo se convierte de microsegundos (µs) a milisegundos (ms)?
Respuesta 8: Para convertir de microsegundos (µs) a milisegundos (ms), se divide entre 1,000. Por ejemplo, 1,000 µs = 1 ms.
Pregunta 9: ¿Qué significa un procesador con una velocidad de 2.5 GHz?
Respuesta 9: Un procesador con una velocidad de 2.5 GHz realiza 2.5 mil millones de ciclos de operación por segundo.
2. Múltiplos del byte
Hay dos sistemas de medida que se utilizan con frecuencia en los múltiplos del byte: el Sistema Internacional de Unidades (SI) y el sistema definido por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC).
La razón principal para la existencia de estos dos sistemas es la diferencia en la base de cálculo. Los prefijos del SI se basan en el sistema decimal (base 10), que es común en la mayoría de las disciplinas. En cambio, los prefijos binarios del IEC se basan en el sistema binario (base 2), que es más adecuado para la arquitectura de los sistemas informáticos, donde la capacidad de almacenamiento y la memoria operan en potencias de 2.
Recuerda que un byte (B) es equivalente a 8 bits (b), como hemos aprendido en el tema de Representación y comunicación de la información. Es importante distinguir entre el byte y el bit no solo por su tamaño sino también por su notación: el símbolo del byte es una ‘B‘ mayúscula, mientras que el símbolo del bit es una ‘b‘ minúscula.
2.1. Sistema Internacional de Unidades (SI)
Prefijos en Base 10 (Decimal):
| Prefijo | Símbolo del prefijo | Nombre resultante del prefijo + byte | Símbolo del múltiplo | Equivalencia en bytes |
| Valor de referencia | byte | B | 100 = 1 | |
| kilo | k | kilobyte | kB | 103 = 1 000 |
| mega | M | megabyte | MB | 106 = 1 000 000 |
| giga | G | gigabyte | GB | 109 = 1 000 000 000 |
| tera | T | terabyte | TB | 1012 = 1 000 000 000 000 |
Conversión entre unidades usando prefijos del SI
Para pasar de una unidad más grande a otra más pequeña, se multiplica por 1,000:
TB → GB → MB → kB → B
Para pasar de una unidad más pequeña a otra más grande, se divide entre 1,000:
TB ← GB ← MB ← kB ← B
Ejemplos:
- De GB a MB: 2 GB * 1,000 = 2,000 MB
- De MB a kB: 2,000 MB * 1,000 = 2,000,000 kB
- De kB a MB: 2,000,000 kB / 1,000 = 2,000 MB
- De MB a GB: 2,000 MB / 1,000 = 2 GB
2.2. Sistema de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC)
Prefijos en Base 2 (Binario):
| Prefijo | Símbolo del prefijo | Nombre resultante del prefijo + byte | Símbolo del múltiplo | Equivalencia en bytes |
| Valor de referencia | byte | B | 20 = 1 | |
| kibi | Ki | kibibyte | KiB | 210 = 1024 |
| mebi | Mi | mebibyte | MiB | 220 = 1 048 576 |
| gibi | Gi | gibibyte | GiB | 230 = 1 073 741 824 |
| tebi | Ti | tebibyte | TiB | 240 = 1 099 511 627 776 |
Conversión entre unidades usando prefijos binarios IEC
Para pasar de una unidad más grande a otra más pequeña, se multiplica por 1,024:
TiB → GiB → MiB → KiB → B
Para pasar de una unidad más pequeña a otra más grande, se divide entre 1,024:
TiB ← GiB ← MiB ← KiB ← B
Ejemplos:
- De GiB a MiB: 2 GiB * 1024 = 2048 MiB
- De MiB a KiB: 2048 MiB * 1024 = 2,097,152 KiB
- De KiB a MiB: 2,097,152 KiB / 1024 = 2048 MiB
- De MiB a GiB: 2048 MiB / 1024 = 2 GiB
2.3. Usos comunes de prefijos en unidades de medida: Kilo, Mega, Giga…
Es común referirse a las unidades de medida utilizando los prefijos kilo, mega, giga, etc., independientemente de si se está empleando el sistema binario (IEC) o el sistema decimal (SI). Esto puede llevar a confusiones, ya que los valores reales difieren entre ambos sistemas. En el sistema binario, los prefijos representan potencias de 2, mientras que en el sistema decimal, los prefijos representan potencias de 10.
Las dos formas existen debido a la manera en que los ordenadores manejan la información. Los ordenadores utilizan el sistema binario (base 2), lo que hace más natural utilizar múltiplos de 1024 (2^10) en lugar de 1000. Por otro lado, el Sistema Internacional (SI) es comúnmente utilizado en contextos generales y se basa en el sistema decimal (base 10).
El IEC recomienda usar los prefijos binarios (KiB, MiB, GiB, etc.) para evitar confusiones. Sin embargo, en la práctica, es común encontrar que los fabricantes utilizan los prefijos del SI (kB, MB, GB) para simplificar la comercialización.
2.4. ¿Qué sistema usar?
Los fabricantes de discos duros y otros dispositivos de almacenamiento suelen emplear los prefijos del Sistema Internacional (SI) porque generan cifras más grandes y, por tanto, más atractivas desde el punto de vista comercial. Por ejemplo, un disco duro puede anunciarse como de 500 GB (SI), aunque su capacidad real en unidades IEC sea de aproximadamente 465,66 GiB.
- Primero se pasa el valor en GB a bytes, usando la equivalencia del Sistema Internacional (SI):
1 GB = 1 000 000 000 bytes
Por tanto:
500 GB × 1 000 000 000 bytes = 500 000 000 000 bytes - Luego se convierte de bytes a GiB, usando la equivalencia binaria del IEC:
1 GiB = 1 073 741 824 bytes
Entonces:
500 000 000 000 bytes ÷ 1 073 741 824 bytes/GiB = 465,66 GiB
Por tanto:
500 GB (SI) ≈ 465,66 GiB (IEC)
En cambio, en entornos técnicos y científicos se utilizan los prefijos binarios definidos por el IEC, ya que representan con mayor precisión la forma en que los sistemas informáticos gestionan y almacenan los datos. Por ejemplo, la memoria RAM de un ordenador se mide normalmente en GiB, dado que su estructura interna se basa en potencias de 2.
Pregunta 1: ¿Qué es un byte y cuántos bits tiene?
Respuesta 1: Un byte es una unidad de medida informática que equivale a 8 bits.
Pregunta 2: ¿Qué diferencia hay entre los prefijos del Sistema Internacional (SI) y los del sistema de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC)?
Respuesta 2: Los prefijos del SI se basan en el sistema decimal (base 10) y los del IEC se basan en el sistema binario (base 2). Por ejemplo, 1 kilobyte (kB) en el SI es igual a 1,000 bytes, mientras que 1 kibibyte (KiB) en el IEC es igual a 1,024 bytes.
Pregunta 3: ¿Cómo se convierte de gigabytes (GB) a megabytes (MB) utilizando prefijos del SI?
Respuesta 3: Para convertir de gigabytes (GB) a megabytes (MB) utilizando prefijos del SI, se multiplica por 1,000. Por ejemplo, 2 GB * 1,000 = 2,000 MB.
Pregunta 4: ¿Por qué pueden existir diferencias en la capacidad reportada de un dispositivo de almacenamiento entre el fabricante y el sistema operativo?
Respuesta 4: Las diferencias en la capacidad reportada pueden surgir porque los fabricantes suelen utilizar los prefijos del SI (decimal), mientras que los sistemas operativos pueden usar prefijos binarios del IEC. Por ejemplo, un disco duro anunciado como 500 GB (SI) puede mostrarse como aproximadamente 465.66 GiB (IEC) en el sistema operativo.
Pregunta 5: ¿Qué prefijos recomienda usar la IEC para evitar confusiones en la capacidad de almacenamiento?
Respuesta 5: La IEC recomienda usar prefijos binarios (KiB, MiB, GiB, TiB) para ser más precisos y evitar confusiones al referirse a capacidades de almacenamiento y procesamiento en informática.
Pregunta 6: ¿Cómo se convierte de gibibytes (GiB) a mebibytes (MiB) utilizando prefijos binarios del IEC?
Respuesta 6: Para convertir de gibibytes (GiB) a mebibytes (MiB) utilizando prefijos binarios del IEC, se multiplica por 1,024. Por ejemplo, 2 GiB * 1,024 = 2,048 MiB.
Pregunta 7: ¿Qué unidades prefieren usar los fabricantes para comercializar dispositivos de almacenamiento y por qué?
Respuesta 7: Los fabricantes prefieren usar los prefijos del SI (kB, MB, GB) porque producen números más grandes y, por tanto, más atractivos desde una perspectiva de marketing. Por ejemplo, un disco duro puede anunciarse como 500 GB (SI), lo que parece más grande que su equivalente en unidades IEC (465.66 GiB). Para hacer el cálculo hacemos lo siguiente:
- Convertimos 500 GB a bytes usando el sistema decimal (SI):500 GB=500×1.000.000.000 bytes=500.000.000.000 bytes
- Ahora, convertimos esos bytes a GiB (basado en 1 GiB = 1.073.741.824 bytes): 500.000.000.000 bytes÷1.073.741.824 bytes/GiB=465.66 GiB5
3. Recursos y conversores online
Para facilitar el aprendizaje y la práctica de los conceptos relacionados con el funcionamiento de un ordenador veamos algunos recursos y conversores online recomendados:
- Calculadora de bytes de CalcuWorld: Una herramienta útil para convertir entre diferentes unidades de medida de datos, como bits, bytes, kilobytes, megabytes, gigabytes… https://es.calcuworld.com/informatica/calculadora-de-bytes/
- Convertidor de unidades de Google: Permite convertir una amplia gama de unidades de medida, incluyendo medidas informáticas. https://www.google.com/search?q=Unit+converter