Bit và Byte là 2 thuật ngữ thường được sử dụng trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Tuy nhiên hiện nay, nhiều người vẫn chưa thực sự hiểu rõ khái niệm cũng như cách dùng của nó. Vậy thì hãy để bài viết dưới đây của LPTech cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết về Bit là gì? Byte là gì? 1 Bit bằng bao nhiêu Byte?

Bit là gì? 

Bit là viết tắt của từ Binary digit. Trong máy tính, bit được biết đến là đơn vị nhỏ nhất dùng để biểu thị thông tin. Đây cũng là đơn vị nhỏ nhất dùng để đo thông tin trong hệ thống và tính dung lượng lưu trữ của các bộ nhớ như: ổ cứng, ROM, RAM, USB, thẻ nhớ,... Một bit chỉ có thể nhận một trong hai giá trị: 0 hoặc 1.

Ký hiệu của bit: b 

Bit thường được thể hiện dưới dạng các dãy số nhị phân là 0 hoặc 1, mỗi bit chỉ ứng với một số đồng thời cũng chỉ thể hiện được 1 trong 2 trạng thái thông tin bật hoặc tắt, có hoặc không, đúng hoặc sai,...

Dãy bit là gì?

Dãy Bit (hay chuỗi Bit) là một chuỗi gồm nhiều bit liên tiếp được dùng để biểu diễn thông tin của một đối tượng nào đó trong máy tính. Trong ngôn ngữ lập trình, dãy bit được dùng để mô tả các loại dữ liệu số, ký tự, hình ảnh, âm thanh,...

Ví dụ: ký tự chữ cái như “a” có thể được biểu diễn dưới dạng một chuỗi 8 Bit, tương đương với 1 Byte, có giá trị là 0110000.

4 Loại dãy Bit phổ biến

Sau đây là 4 loại dãy Bit được sử dụng phổ biến hiện nay:

Dãy Bit ký tự

Dãy Bit ký tự là tập hợp các bit được dùng để biểu thị cho một ký tự cụ thể trong máy tính. Trong hệ thống ASCII, mỗi ký tự sẽ được biểu diễn dưới dạng một chuỗi 8 Bit, tương đương với 1 Byte. Giả sử, ký tự A có giá trị là 65, được biểu diễn bằng dãy Bit 01000001.

Dãy Bit số nguyên

Dãy Bit số nguyên là tập hợp các bit được dùng để đại diện cho một số nguyên nào đó trong máy tính. Số nguyên được biểu diễn dưới dạng hệ nhị phân (hệ số 2), có nghĩa là chỉ được thể hiện bằng các chữ số 0 và 1. Giả sử, dãy số nguyên 10, được biểu diễn bằng dãy Bit 1010.

Dãy Bit hình ảnh

Dãy Bit hình ảnh là tập hợp các Bit được dùng để thể hiện một hình ảnh cụ thể trong máy tính. Thông thường, mỗi điểm ảnh trên màn hình sẽ được biểu diễn dưới dạng 1 dãy Bit. Giả sử, hình ảnh đen trắng kích thước 5 x 5 pixel, có tổng cộng 25 pixel, dãy Bit sẽ được biểu diễn dưới dạng 25 dãy Bit.

Dãy Bit âm thanh

Dãy Bit âm thanh là tập hợp các bit được dùng để biểu diễn một tệp âm thanh cụ thể trong máy tính. Mỗi mẫu âm thanh thường sẽ được biểu diễn dưới dạng một chuỗi Bit. Chẳng hạn, một tệp âm thanh định dạng MP3 có thể được biểu diễn dưới dạng hàng triệu chuỗi Bit.

Byte là gì?

Byte là một đơn vị cơ bản dùng để đo lường thông tin kỹ thuật số trong máy tính và các thiết bị điện tử. Các dãy bit cố định và liên tiếp nhau sẽ được gọi chung là Byte. Một Byte bằng 8 Bit và có thể biểu diễn được 256 giá trị khác nhau. 1 Byte có thể lưu trữ số nguyên không dấu từ 0 đến 255 hoặc số có dấu trừ từ -128 đến 127.

Ký hiệu

Byte được ký hiệu bằng chữ "B" in hoa (ví dụ: 10 MB, 5 GB).

Công dụng

Byte được sử dụng để đo lường dung lượng lưu trữ của các thiết bị như ổ cứng, USB, thẻ nhớ, RAM, cũng như kích thước của các tệp tin như hình ảnh, video, tài liệu. Ngoài ra, byte còn được dùng để đo tốc độ truyền tải dữ liệu (ví dụ: Mbps - megabit trên giây, Gbps - gigabit trên giây).

Khi nào dùng Bit và khi nào dùng Byte?

Bit và byte đều là đơn vị đo lường thông tin trong máy tính, nhưng chúng được sử dụng trong các trường hợp khác nhau.

Trên thực tế, Bit được dùng để biểu thị tốc độ truyền tải dữ liệu của thiết bị lưu trữ mạng Internet, còn Byte được dùng để đo dung lượng của các thiết bị lưu trữ. Ngoài ra, khái niệm Bit được dùng còn có tác dụng khác trong tin học, đó là hiển thị khả năng tính toán của CPU.

Cụ thể, Bit (b) được dùng để:

• Đo tốc độ truyền tải dữ liệu: Bit thường được dùng để đo tốc độ truyền tải dữ liệu qua mạng, ví dụ như Mbps (megabit trên giây) hoặc Gbps (gigabit trên giây).
• Đo lường băng thông: Bit cũng được sử dụng để đo lường băng thông của đường truyền mạng, tức là lượng dữ liệu có thể truyền qua mạng trong một đơn vị thời gian.

Cụ thể, Byte (B) được dùng để:

• Đo dung lượng lưu trữ: Byte thường được dùng để đo dung lượng lưu trữ của các thiết bị như ổ cứng, USB, thẻ nhớ, cũng như kích thước của các tệp tin như hình ảnh, video, tài liệu.
• Đo lường bộ nhớ: Byte cũng được sử dụng để đo lường dung lượng bộ nhớ RAM của máy tính.

Lưu ý:

• 1 byte = 8 bit
• Các tiền tố như kilo (K), mega (M), giga (G), tera (T) có thể được sử dụng với cả bit và byte, nhưng ý nghĩa của chúng sẽ khác nhau (ví dụ: 1 KB = 1024 byte, 1 Kb = 1024 bit).

Ví dụ sau đây sẽ giúp bạn dễ hiểu hơn:

Hãy tưởng tượng bit và byte như những viên gạch xây nên thế giới thông tin trong máy tính. Lúc này, Bit là viên gạch nhỏ nhất, chỉ có thể có hai màu: đen (0) hoặc trắng (1). Trong khi đó, Byte sẽ là một nhóm 8 viên gạch bit, có thể tạo ra nhiều màu sắc hơn.

Một ví dụ khác để hiểu rõ hơn về chức năng bit và byte:

Bit: Giống như vòi nước nhỏ giọt, bit đo lượng nước chảy qua mỗi giây (đo tốc độ truyền tải dữ liệu giống như tốc độ chảy của vòi nước).

Ví dụ: Mạng 4G có tốc độ 300 Mbps, nghĩa là mỗi giây có thể truyền 300 triệu giọt nước (bit) thông tin.

Byte: Giống như xô nước, byte đo lượng nước chứa được (đo dung lượng lưu trữ giống như dung tích của xô nước)

Ví dụ: Một bài hát MP3 thường có kích thước khoảng 5 MB (~ 5 triệu byte), nghĩa là cần 5 triệu xô nước (byte) để chứa đựng thông tin của bài hát đó.

Các đơn vị lớn hơn:

Để đo lường lượng thông tin lớn, chúng ta dùng các đơn vị lớn hơn như kilobyte (KB), megabyte (MB), gigabyte (GB),... giống như dùng các bể chứa lớn hơn để đựng nhiều xô nước hơn.

Chuyển đổi từ Bit sang Byte và từ Byte sang Bit

Như đã nói, Bit được viết tắt là b còn Byte sẽ được viết tắt là B. Để chuyển đổi từ Bit sang Byte, bạn sẽ lấy số bit đó chia cho 8, còn để chuyển đổi từ Byte sang Bit, bạn sẽ lấy số byte đó nhân cho 8.

Ví dụ:

• 1 Bit = 1/8 = 0.125B
• 1B = 1x8= 8b.

Ngoài ra, để biểu diễn các đơn vị lớn hơn của Bit và Byte còn có các thông số khác như Mega, Giga, Tera, Peta,...

Ví dụ: Với 1 file dung lượng 10 MB để truyền tải dữ liệu từ máy A sang máy B sẽ mất khoảng 1 giây. Đồng thời tốc độ đường truyền từ máy A sang máy B là 80Mbps (10Mb x 8B = 80Mbps). Dưới đây là bảng Tỷ lệ chuyển đổi giữa Bit và một số đơn vị đo lường thông tin khác:

Chúng ta sẽ sử dụng các đơn vị đo lường như Bit, Byte, Kilobyte (KB), Megabyte (MB), Gigabyte (GB), Terabyte (TB), Petabyte (PB) để đo lường thông tin. Quá trình chuyển đổi các đơn vị trên sẽ dựa vào cơ số 1024 (2^10). 

Ví dụ: 1KB = 1024 Byte, 1 MB = 1024 KB, 1GB = 1024 MB,...

Vai trò của Bit trong lập trình

Trong lập trình, Bit có những vai trò sau đây:

Tối ưu hóa mã nguồn

Bit không chỉ được sử dụng để tối ưu hóa mã nguồn, giúp tiết kiệm bộ nhớ mà còn giúp các chương trình nâng cao hiệu suất thực thi.

Ví dụ: Để lưu trữ trạng thái của một đối tượng bằng dãy Bit, như các ô vuông trong cờ vua sẽ giúp bộ nhớ tiết kiệm đáng kể thay vì lưu trữ một ô vuông thông qua một biến boolean.

Biểu diễn dữ liệu

Các dạng dãy Bit nêu ở trên có vai trò vô cùng quan trọng trong việc đại diện và lưu trữ các loại dữ liệu trên máy tính. Thông qua phương pháp biểu diễn này dữ liệu sẽ được lưu trữ và được truyền tải một cách hiệu quả và chính xác hơn.

Xử lý dữ liệu

Bit giúp máy tính xử lý dữ liệu một cách nhanh chóng. Trong ngôn ngữ lập trình, bạn có thể thực hiện các công việc xử lý dữ liệu như tìm kiếm, sắp xếp, đếm và một số tác vụ khác bằng cách sử dụng các phép toán bit như AND, OR, XOR,...

Tốc độ truyền tải thông tin và một số thông tin liên quan

Thực tế hiện nay, người ta thường sử dụng 2 loại đơn vị là: Mbps (Megabit trên giây) và MBps (Megabyte trên giây) để đo tốc độ truyền tải thông tin. Một điều mà bạn cần lưu ý ở các đơn vị giá trị này là cách viết chữ hoa, chữ thường. Mb và MB là 2 ký hiệu hoàn toàn khác nhau, Mb chính là Megabit và MB chính là Megabyte.

Bài viết trên của LPTech đã giúp bạn tìm hiểu Bit là gì? Byte là gì? 1 Bit bằng bao nhiêu Byte? Hy vọng những thông tin ở bài viết trên sẽ giúp ích cho bạn trong việc tìm hiểu về ngôn ngữ máy tính. Nếu bạn còn bất kỳ thắc mắc nào khác vui lòng bình luận bên dưới, LPTech sẽ nhanh chóng giúp bạn giải đáp.