Aula 002 Dados

Prévia do material em texto

Tamanho de Dados
Por
Prof. Dr. Helio Cavalcante S. Neto
helio.hx@gmail.com
São Paulo
Fevereiro de 2018 1
Plano de Aula
• Tamanhos
– Bit;
– Byte;
– Kilobyte;
– Megabyte;
– Gigabyte;
– Terabyte;
– Petabyte;
– Exabyte;
– Zettabyte;
– Yottabyte;
• Valores e Conversões 2
Vídeos
• Dilúvio de dados
– https://www.youtube.com/watch?v=pNZq8BCS-
Bc
• Reportagem da Globonews
3
Bits: a menor parte de um dado
• Para começar, vamos falar a respeito da origem do 
nome dos bits. “Bit”vem de BInary digiT, ou seja, 
dígitos binários. Isso porque cada bit é exatamente 
isto: um dígito binário que pode corresponder aos 
valores “0” ou “1”. 
• O conjunto deles forma os dados na forma que nós 
conseguimos compreender.
4
Bits: a menor parte de um dado
• Quando ainda estão como bits, apenas 
programadores conseguem decifrá-los, pois 
respondem a seqüências binárias mais complexas. 
• Nos códigos de programação, você pode encontrar os 
binários como ativação ou negação de certas tarefas. 
• Por padrão, o “0” desativa as opções, enquanto o “1” 
faz o contrário.
5
Bytes: informação tomando forma
• Um conjunto de oito bits representa um byte, 
que é a fração dos dados que pode ser 
compreendida pelos usuários. 
• Nesse caso, em vez de duas combinações 
possíveis, existem 255. 
6
Kilobytes: os dados tangíveis
• Um kilobyte é composto por 1.024 bytes. 
• Essa é a primeira unidade (entre as citadas) que a 
grande maioria dos usuários deve conhecer. 
• Muitos arquivos de texto e até mesmo fotografias com 
resoluções mais baixas possuem alguns kilobytes. 
• Os antigos disquetes de 1,44 MB permitiam que os 
usuários carregassem vários arquivos com essas 
dimensões.
7
Kilobytes: os dados tangíveis
• Essa unidade é muito lembrada quando downloads são 
realizados. 
• As taxas de transferência são medidas em kilobytes por 
segundo. 
• E isso já funciona dessa forma há vários anos, desde a 
época das conexões discadas. 
• Se em 1999 as pessoas baixavam músicas em velocidades 
de 3 kB/s, hoje há várias conexões que permitem 
downloads de 200 kB/s ou mais.
8
Megabytes: o mundo multimídia
• Se os kilobytes armazenam vários arquivos de 
texto, os megabytes permitem um mundo 
muito mais multimídia para os usuários. 
• Em média, uma música em MP3 ocupa 5 MB 
no disco rígido e uma foto em alta resolução 
pode passar dos 2 MB facilmente, 
dependendo do formato de arquivo que for 
utilizado.
9
Megabytes: o mundo multimídia
• CDs (de áudio ou dados) possuem cerca de 
700 MB de capacidade. Isso garante que 
muitos arquivos sejam armazenados, ou cerca 
de 20 músicas. 
• “Mas uma música não possui apenas 5 MB?”
– Sim, uma música em MP3 ocupa isso, mas para os 
CDs de áudio o formato dos arquivos é diferente e 
ocupa muito mais megabytes.
10
Megabytes: o mundo multimídia
• Você pode perceber que todo tipo de mídia pode 
representar alguns kBs ou muito MBs, tudo 
depende da qualidade com que são codificados. 
Isso inclui fotografias, músicas e também filmes. 
• Um filme em qualidade baixa pode ocupar menos 
de 500 MBs, enquanto o mesmo em qualidade 
1080p pode chegar aos 25 gigabytes.
11
Gigabytes: a alta definição
• Em tempos remotos (mas não tão remotos 
assim, quando o Windows 95 era o sistema 
operacional mais utilizado em todo o mundo), 
discos rígidos não chegavam a possuir a 
capacidade de 1 GB. 
• Mas os sistemas foram evoluindo, outros 
softwares também e a demanda exigiu 
melhorias nos componentes de hardware.
12
Gigabytes: a alta definição
• Hoje, dificilmente encontram-se 
computadores sendo vendidos com discos 
rígidos inferiores aos 500 GB de capacidade. 
• Até mesmo HDs externos podem ser 
encontrados com capacidades maiores do que 
essas e sem serem vendidos por preços 
absurdos, como acontecia até pouco tempo 
atrás.
13
Gigabytes: a alta definição
• Podemos afirmar que, nos próximos anos, os 
gigabytes devem limitar-se às mídias de alta 
definição e aos pendrives, visto que HDs
devem ultrapassar a casa dos terabytes em 
larga escala. 
• Quanto às mídias: DVDs possuem 4,7 GB; Blu-
rays, 25 GB e arquivos digitais podem ir muito 
além disso.
14
Terabytes: a nova necessidade
• Quem poderia imaginar, em 2005, que seria 
possível dispor de um disco rígido com 
capacidade para armazenar um terabyte de 
informações? Pois hoje a realidade é outra e 
os HDs permitem exatamente isso. 
• Você já parou para pensar em quantas 
músicas poderiam ser armazenadas em um 
disco desses?
15
Terabytes: a nova necessidade
• Vamos às contas:
– Uma música em MP3, com cerca de 3 minutos, ocupa 
5 MB. 
– Em 1 TB, poderiam ser armazenadas 200 mil músicas. 
– Caso fossem reproduzidas sequencialmente e sem 
interrupções, elas levariam 1 milhão de minutos para 
serem tocadas sem repetições de arquivos. 
– Isso representaria 17 mil horas ou 728 dias.
– Exatamente, seriam quase dois anos sem parar de 
ouvir músicas.
16
Terabytes: a nova necessidade
• Se o mesmo cálculo fosse feito para filmes em 
Blu-ray, com cerca de 90 minutos e 25 GB, 
chegaríamos à conclusão de que 1 TB pode 
armazenar 40 filmes em alta definição. 
• O que exigiria dois dias e meio de “maratona” 
para que todos pudessem ser vistos sem pausas. 
• Para DVDs o período seria de 13 dias.
17
Vídeos
• Dilúvio de dados
– https://www.youtube.com/watch?v=pNZq8BCS-
Bc
• Reportagem da Globonews
18
Petabyte: muito além do uso doméstico
• Um milhão de gigabytes. É exatamente isso que 
representa um petabyte, muito mais do que 
qualquer pessoa precisa para armazenar seus 
dados. 
• Na verdade, é muito mais do que muitas 
empresas gigantes precisam.
• Petabytes: só são tangíveis se somarmos uma 
grande quantidade de servidores.
19
Petabyte: muito além do uso doméstico
• Segundo James S. Huggins (especialista em 
tecnologia da informação), se fôssemos 
digitalizar livros, apenas 2 petabytes seriam 
suficientes para armazenar toda a produção 
acadêmica dos Estados Unidos. 
• Já o Google processa cerca de 24 petabytes de 
informações todos os dias, o que demanda 
muitos servidores dedicados à atividade.
20
Exabyte: o tráfego da internet mundial
• Não seria possível ouvir 1 bilhão de canções 
em apenas uma vida (capacidade de 
armazenamento de um HD hipotético de 1 
EB). 
• Os Exabytes ainda estão muito distantes dos 
computadores comuns, mas já são uma 
realidade na internet mundial.
21
Exabyte: o tráfego da internet mundial
• O Discovery Institute (uma instituição sem fins 
lucrativos) realizou alguns estudos e concluiu 
que, todos os meses, são transferidos cerca de 
30 Exabytes de informações na internet 
mundial. 
• Isso representa 1 EB por dia, ou 1 bilhão de 
gigabytes de dados circulando a cada 24 
horas.
22
Vídeos
• Qual a diferença entre sinal analógico e 
digital?
– https://www.youtube.com/watch?v=p3IQU-
PmJGU
• Computação Quântica
– https://www.youtube.com/watch?v=fLN1zQOPT2
E
23
Zettabyte: todas as palavras do mundo
• Você consegue imaginar o que são 1 bilhão de 
HDs de 1 terabyte? Agora imagine todos eles 
lotados de dados. 
• Pois isso é o mesmo que ocupar 1 Zettabyte com 
informações. 
• Essa unidade é muito maior do que conseguimos 
imaginar ao pensarmos em computadores 
comuns.
24
Zettabyte: todas as palavras do mundo
• O estudo mais curioso que já foi realizado com 
base nos zettabytes é de Mark Liberman
(linguista da Universidade da Pensilvânia, Estados 
Unidos). 
• Ele constatou que, se fossem gravadas todas as 
palavras do mundo (de todos os idiomas, 
digitalizadas em 16 bits e 16 kHz), seriam 
necessários 42 zettabytes para armazenartoda a 
gravação.
25
Yottabyte: mais do que existe
• Some todas as centrais de dados, discos rígidos, 
pendrives e servidores de todo o mundo. 
• Pois saiba que essa soma não representa um 
yottabyte. 
• Um trilhão de terabytes ou um quadrilhão de 
gigabytes: não é possível (pelo menos por 
enquanto) atingir essa quantia.
26
Yottabyte: mais do que existe
• Dividindo um Yottabyte pela população mundial, 
teríamos 142 terabytes para cada pessoa. 
• Levanto em conta que apenas 25% das pessoas 
possuem acesso a computadores, essa quantia 
seria aumentada para 568 terabytes (pouco mais 
do que a metade de um petabyte). 
• Seriam 23 mil filmes em Blu-ray para cada um.
27
28
Valores e Conversões
• Sufixo Quantidade
Byte (B) 8 bits (b)
Kilobyte (KB) 1.024
Megabyte (MB) 1.048.576
Gigabyte (GB) 1.073.741.824
Terabyte (TB) 1.099.511.627.776
Petabyte (PB) 1.125.899.906.843.624
Exabyte (EB) 1.152.921.504.607.870.976
Zetabyte (ZB) 1.180.591.620.718.458.879.424
Yottabyte (YB) 1.208.925.819.615.701.892.530.176
• Entao, um (1) Yottabyte representa um setilhão, duzentos e oito 
sextilhões, novecentos e vinte e cinco quinqüalhões, oitocentos e 
dezenove quartilhões, seiscentos e quatorze trilhões, seicentos e vinte e 
nove bilhões, cento e setenta e quatro milhões, setecentos e seis mil, 
cento e setenta e seis bytes!
Para converter:
Multiplica-se sempre por 1024 ou
Divide-se sempre por 1024
Obs.: No caso do bit usa-se 8
29
CONVERSÃO (BYTES)
CONVERSÃO (bit)
CONVERSÃO (byte / bit)
UNIDADES DE MEDIDA (bit)
8 bits = 1 byte
128 bits = 16 bytes
256 bits = 32 bytes
etc.
Exercício
• Lista de Exercício
35