Bits und Bytes: das verwirrendste Konzept der Netzwerktechnik, erklärt
Ein einziger Großbuchstabe trennt zwei Zahlen, die um das Achtfache auseinanderliegen. Hier ist das komplette Regelwerk, ein für alle Mal.
Es gibt eine Konvention in der Informatik, über die mehr Menschen stolpern als über jede andere, und sie hängt allein daran, ob ein Buchstabe groß geschrieben wird. Mb und MB sehen fast identisch aus. Sie unterscheiden sich um den Faktor acht.
Die kurze Antwort
Ein Bit ist eine einzelne 1 oder 0. Ein Byte ist eine Gruppe aus acht Bit. Kleines b bedeutet Bit, großes B bedeutet Byte. Netzwerkgeschwindigkeiten nutzen Bit, Dateigrößen nutzen Byte.
1 Byte = 8 BitWas ein Bit tatsächlich ist
Ein Bit — kurz für binary digit, also Binärziffer — ist die kleinstmögliche Informationseinheit: ein einzelnes Ja oder Nein, An oder Aus, 1 oder 0. Es ist das Atom der Informatik. Alles andere wird aus Stapeln davon gebaut.
Ein Bit für sich allein trägt fast nichts. Zwei Bit können vier Zustände darstellen, drei Bit acht, und so weiter, mit jedem Schritt eine Verdoppelung. Nützlich wird es erst als Gruppe.
Warum ein Byte genau acht Bit hat
Acht Bit ergeben 2⁸ = 256 mögliche Kombinationen, genug für jedes Zeichen, das ein früher Computer brauchte: das Alphabet in beiden Schreibweisen, Ziffern, Satzzeichen und Steuercodes. Acht ist außerdem eine Zweierpotenz, was die Adressarithmetik in der Hardware sauber hält.
Frühe Maschinen haben durchaus mit anderen Größen experimentiert — es gab Bytes mit 6, 7, 9 und sogar 12 Bit. Das 8-Bit-Byte setzte sich in den 1960er-Jahren mit der IBM System/360 endgültig durch und ist seither universeller Standard.
Die Zahl 8 stammt nicht aus dem Dezimalsystem — genau deshalb teilen Sie durch 8 und niemals durch 10.
Jede Abkürzung lesen
Sobald Sie die Regel kennen, entschlüsselt sich jede Abkürzung gleich. Lesen Sie sie von rechts nach links:
| Geschrieben | Bedeutet | Verwendet für |
|---|---|---|
| b | Bit | die Grundeinheit |
| B | Byte | 8 Bit |
| Mbps | Megabit pro Sekunde | Anschlussgeschwindigkeit |
| MB/s | Megabyte pro Sekunde | Übertragungsgeschwindigkeit |
| MBps | Megabyte pro Sekunde | dasselbe wie MB/s |
| Mbit/s | Megabit pro Sekunde | dasselbe wie Mbps |
| Gbps | Gigabit pro Sekunde | schnelle Anschlüsse |
| GB | Gigabyte | Datei- oder Laufwerksgröße |
Warum Netzwerke Bit und Speicher Byte gewählt haben
Das ist nicht willkürlich. Die beiden Bereiche messen tatsächlich Unterschiedliches.
Ein Netzwerk überträgt einen Datenstrom. Bits laufen nacheinander über die Leitung und richten sich nicht zwangsläufig an Byte-Grenzen aus — ein Paket enthält Kopfdaten, Fehlerkorrekturbits und Rahmeninformationen, die zu keiner Datei gehören. In Bit zu messen beschreibt, was die Leitung wirklich tut.
Speicher hält Dateien. Eine Datei ist eine bestimmte Anzahl Bytes, und jedes Byte ist adressierbar. In Byte zu messen beschreibt, was Sie tatsächlich haben.
Wenn Ihr Browser also 12 MB/s meldet, sagt er Ihnen, wie schnell die Datei auf der Festplatte wächst. Wenn ein Speedtest 96 Mbps meldet, sagt er Ihnen, wie schnell die Leitung Bits transportiert. Derselbe Anschluss, zwei ehrliche Antworten.
Die zweite Falle: 1000 oder 1024?
Nachdem Bit gegen Byte geklärt ist, folgt eine kleinere Fortsetzung. Auch die Vorsilbe „Mega“ hat in der Praxis zwei Bedeutungen:
- Dezimal (SI): 1 MB = 1.000.000 Byte. Verwendet von Netzwerkgeschwindigkeiten, Festplattenherstellern und dem offiziellen Standard.
- Binär (IEC): 1 MiB = 1.048.576 Byte. Verwendet von Windows, Steam und den meisten Betriebssystemen — meist aber trotzdem als „MB“ beschriftet.
Der Unterschied beträgt 2,4 % auf Megabyte-Ebene und 7,4 % auf Gigabyte-Ebene. Deshalb erscheint eine „1 TB“-Festplatte in Windows als 931 GB: Der Hersteller hat dezimal gezählt, Windows zeigt binär an, und keiner von beiden lügt.
Im Downloadzeit-Rechner können Sie wählen, welcher Konvention Ihre Dateigröße folgt — denn die beiden zu vermischen ist die häufigste Ursache für eine falsche Schätzung.
In die Praxis übersetzt
Drei Umrechnungen decken praktisch jede Situation ab, die Ihnen begegnet:
- Anschlussgeschwindigkeit zu Downloadgeschwindigkeit: Mbps durch 8 teilen. Ein 300-Mbps-Tarif lädt mit 37,5 MB/s.
- Downloadgeschwindigkeit zu Anschlussgeschwindigkeit: MB/s mit 8 multiplizieren. Eine Übertragung mit 9 MB/s nutzt 72 Mbps.
- Gigabit zu Megabyte: mit 1000 multiplizieren, dann durch 8 teilen. 2 Gbps = 2000 Mbps = 250 MB/s.
Das Wichtigste
Kleines b sind Bit und beschreibt die Leitung. Großes B sind Byte und beschreibt die Datei. Acht von Ersteren ergeben eines von Letzterem — immer.
Dieser eine Satz löst den Widerspruch zwischen Ihrem Speedtest und Ihrem Downloadmanager, den Widerspruch zwischen der Werbung Ihres Anbieters und dem Fortschrittsbalken in Steam, und die meisten Diskussionen darüber, ob ein Internettarif hält, was er verspricht.