Millibytes

Wir lernen alle paar Monate oder mindestens alle paar Jahre neue Begriffe wie Kilobyte, Megabyte, Gigabyte, Terabyte, Petabyte und Exabyte kennen. Man muss immer aufpassen, weil damit die Potenzen von 1024 oder die von 1000 gemeint sein können. 1024 ist praktischer in der Informatik, aber 1000 ist praktischer für Anbieter von Festplatten, weil sie dann ein eindrucksvolleres Schild auf die Ware kleben können, ohne sehr unehrlich zu sein. Und bei Terabytes macht der Unterschied schon etwa 10% aus und es wird mehr wenn wir Exabytes oder Hepabytes oder Okabytes oder was auch immer man da erfinden wird, verwenden. Im Moment betrifft das Problem nur große Firmen wie Google und Google achtet bei der Einstellung von neuen Mitarbeitern sehr auf ein gewisses Mindestniveau, so dass sie nicht gefährdet sind, sich beim Festplattenhersteller wegen dieser 10-20% über den Tisch ziehen zu lassen.

Aber wie sieht es aus mit Millibytes? Das klingt komisch. Kleiner als ein Byte geht nicht, außer man überlegt etwas länger und kommt darauf, dass es noch Bits gibt, also Achtelbytes. Jedes Bit ist eine Antwort auf eine Frage, die nur mit Ja oder Nein beantwortet werden kann. Ein kleiner Nebenaspekt kommt mit Binärdaten ins Spiel. Diese sind üblicherweise als eine Sequenz von Bytes dargestellt. In Wirklichkeit sollte es eine Sequenz von Bits sein, das heißt, wir sollten genaugenommen beim letzten Byte wissen, welche Bits noch dazugehören und welche nur Füllbits sind, die wir ignorieren müssen. Das lässt sich durch entsprechende Binärformate in den Griff bekommen, wenn man angibt, wieviele Bits die Daten lang sind und dann die Bytes folgen.

Aber gibt es halbe Bits? Oder Millibits? So absurd ist die Idee nicht. Wenn wir eine Netzwerkverbindung haben, die absolut zuverlässig funktioniert, dann ist ein Bit das ankommt definitiv dasselbe wie das, was reingeschickt wurde. Es enthält also den Gegenwert von einem Bit Information darüber, was eingegeben wurde. Wenn der Kanal nun gar nicht funktioniert und zufällige Bits rauskommen, ist deren Informationsgehalt 0. Man erfährt gar nichts darüber, was gesendet wurde. Typische Verbindungen liegen irgendwo dazwischen. Das Bit was rauskommt, hat also etwas mit dem was reingesteckt wurde, zu tun, ist aber nicht 100% zuverlässig. Mit fehlerkorrigierenden Codes kann man die Zuverlässigkeit auf Kosten der Kapazität steigern. Analysiert man die ganze Situation, stellt man fest, dass ein physikalisch empfangenes Bit weniger als ein Bit Information bringt. Man braucht im Durchschnitt etwas mehr als ein übertragenes Bit, um ein Bit wirkliche Information von der Quelle wirklich mit einer gewünschten Zuverlässigkeit zu ermitteln. Die Zuverlässigkeit wird nie 100% erreichen, aber theoretisch 99.9999% mit so vielen Neunen wie man will. Am Ende des Tages bringt uns ein Bit, das physikalisch übertragen wird, also durchschnittlich nur 0.7, 0.95 oder 0.00012 Bits tatsächliche Information, weil es im Kontext der Fehlerkorrektur mit anderen Bits kombiniert werden muss. Und das sind dann 700, 950 oder 0.12 Millibits bzw. 87.5, 118.75 oder 0.015 Millibytes. Die Diskussion wegen 1024 und 1000 ist auch hier relevant, aber ich überlasse sie gerne den Lesern…

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