Мегабиты и мегабайты: почему скорость у провайдера и в загрузчике разная

Скорость каналов связи принято измерять в битах в секунду, а размер файлов и скорость их сохранения на диск показывают в байтах. В одном байте восемь бит, поэтому число в мегабайтах всегда примерно в восемь раз меньше числа в мегабитах. Когда в договоре с провайдером написано 100 Мбит/с, а браузер показывает 11–12 МБ/с, никакого обмана нет: это одна и та же величина, записанная в разных единицах.

Сокращения различаются регистром. Строчная «б» и латинская «b» означают биты, заглавная «Б» и «B» — байты. Отсюда пары «Мбит/с» и «Mbps» для сети, «МБ/с» и «MB/s» для диска и загрузчиков. Путаница возникает, потому что регистр легко потерять при копировании или в мелком шрифте рекламного баннера.

Перевод простой: делите мегабиты на восемь. Канал в 100 Мбит/с даёт теоретический максимум 12,5 МБ/с, канал в 1 Гбит/с — 125 МБ/с, 300 Мбит/с — 37,5 МБ/с. Это потолок, и реальная цифра всегда чуть ниже.

Причина в накладных расходах. Данные упакованы в кадры Ethernet, пакеты IP и сегменты TCP, у каждого уровня есть заголовок, а шифрование добавляет ещё служебные байты. На практике полезными оказываются около 93–95 процентов пропускной способности при крупных пакетах. К этому добавляются ожидание подтверждений, потери и загруженность самого сервера-источника. Подробнее о том, чем отличается номинал канала от реальной отдачи, рассказано на странице про пропускную способность.

Есть ещё одна тонкость: мегабайт бывает десятичным и двоичным. Производители дисков и операторы связи используют десятичные приставки, где килобайт равен 1000 байт, а мегабайт — 1 000 000. Операционные системы исторически показывали размеры в двоичных единицах, где килобайт равен 1024 байтам, и за счёт этого файл на диске выглядит чуть меньше, чем в описании.

Чтобы разделить два смысла, стандарты ввели отдельные названия: кибибайт, мебибайт, гибибайт с обозначениями КиБ, МиБ, ГиБ. Они равны степеням двойки. Для сетевых скоростей всегда применяется десятичная система, так что мегабит в секунду — это ровно миллион бит в секунду.

Типичные ситуации: файл в 700 МБ на канале 100 Мбит/с скачивается не за семь секунд, а примерно за минуту, потому что 700 МБ — это 5600 Мбит, которые при 100 Мбит/с дают 56 секунд плюс потери. Облачные хранилища и игровые лаунчеры показывают скорость в мегабайтах, тестеры скорости чаще в мегабитах, мобильные приложения — по-разному. Оценивая, хватит ли канала для видеозвонка или потоковой съёмки, сравнивайте единицы одного рода.

Ориентиры: видео высокого разрешения обычно укладывается в единицы десятков мегабит в секунду, а звонок в мессенджере — в один-два мегабита.

Запустите любой тест скорости и найдите, в чём выводится результат: подпись рядом с числом подскажет единицу. Затем скачайте крупный файл и сравните скорость в менеджере загрузок или в системном мониторе сети, умножив её на восемь. Значение должно оказаться близким к результату теста, чуть ниже.

Если разрыв больше 20–30 процентов, ищите причину в другом: слабый Wi-Fi, загруженный сервер, медленный диск, ограничение на стороне отправителя. Сам факт «мегабайты меньше мегабит» неисправностью не является.

Отдельно проверьте, не упирается ли скорость в ограничения самого сервиса, откуда вы качаете: многие сайты намеренно ограничивают скорость одного соединения, и никакой канал этого не изменит.

Пересчитывать каждый раз на калькуляторе необязательно. Для оценки достаточно двух правил. Первое: чтобы получить мегабайты в секунду, делите мегабиты на восемь и отбрасывайте ещё несколько процентов на служебные заголовки, то есть в среднем делите на девять с небольшим. Второе: чтобы оценить время загрузки, умножьте размер файла в мегабайтах на восемь и разделите на скорость в мегабитах.

Примеры. Обновление системы на 4 ГБ, то есть примерно 32 000 Мбит, на канале 200 Мбит/с занимает около 160 секунд в идеале, а на практике две-три минуты. Фильм на 8 ГБ при 50 Мбит/с скачивается примерно за 21 минуту в идеальном случае, реалистично около 25. Фотографии для облака объёмом 2 ГБ при отдаче 10 Мбит/с уйдут почти на 30 минут.

Эти расчёты пригодятся и наоборот: если файл в 1 ГБ по вашим прикидкам должен грузиться две минуты, а грузится десять, причина точно не в единицах измерения, и нужно искать узкое место: Wi-Fi, перегруженный сервер или ограничение самого источника. Для чтения в другую сторону запомните ориентир: 1 МБ/с примерно равен 8 Мбит/с, а 10 МБ/с почти 80 Мбит/с.