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Daten

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Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes: Datei fehlt Dieser Artikel behandelt Informationseinheiten. Daten ist aber auch der Plural von Datum

Daten liefern gemäß dem Verständnis der Informatik mit einer Interpretationsvorschrift die Informationen. Sprachlich ist der Begriff Daten ursprünglich der Plural von Datum (lateinisch Singular datum, Plural data = Gegebenes).

Es gibt unterschiedliche Darstellungsarten für Daten. Diese Darstellungsarten sind auch von der jeweiligen Maschine (Computer bzw. Hardware) und der Software abhängig. So kann der Binärcode 01011000 im ASCII-System für den Buchstaben 'X' stehen oder als Dezimalzahl 88 interpretiert werden

Definitionen

Anstelle von Daten wird manchmal synonym der Begriff Informationen] benutzt. Informationen können aber auch die bereits verarbeiteten Daten oder die Inhalte sein. Ein ähnliches Beispiel findet sich in der Nachrichtentechnik: Aus einem Signal ergibt sich eine bestimmte Information. Diese ist von der Interpretation abhängig.

Daten können digital oder analog sein. Digital steht für binär oder elektronisch, analog für kontinuierlich.

Interpretationen

Daten werden verwendet, um Informationen zu kodieren, zum Beispiel im ASCII-System. Je nach Verwendung gibt es unterschiedliche Begriffe wie

Man muss prinzipiell nur die jeweilige Interpretationsvorschrift kennen.

Digitale Daten

Die kleine Einheit ist das Bit. Bit steht für Binary digit und wurde von John W. Tukey 1946 definiert. Es gibt nur zwei Werte: 0 und 1. Dies lässt sich auch als zwei mögliche Anworten auf eine Frage interpretieren:

  • Ja oder Nein
  • Wahr oder Falsch
  • Links oder Rechts

Claude Shannon erwähnte den Begriff 1948 in seinem Werk A Mathematical Theory of Communication.

Bitfolgen können als Code für Himmelsrichtungen verwendet werden:

  • 000 --> Nord
  • 001 --> Nordost
  • 010 --> Ost
  • 011 --> Südost
  • 100 --> Süd
  • 101 --> Südwest
  • 110 --> West
  • 111 --> Nordwest

Die technische Realisierung ist auf verschiedene Weise möglich:

Bedeutung Bit oder bit (Schreibweise uneinheitlich)

  • Als Element in einer Folge von Binärwerten, meist Bit, z. B. Bit 3
  • Als Stelle eines von dem Stellenwertsystem codierten Bitwort, meist Bit (von z. B. 32 Bit)
  • als Speicherzelle, meist Bit
  • als Einheit für eine Datenmenge, meist bit
  • als Einheit für den Informationsgehalt (siehe auch Shannon), meist bit
  • als Datentyp in einigen Programmiersprachen für eine 1 Bit breite Einheit, die True (Wahr) oder False (Falsch) sein kann, dann Bit

Präfixe

SI Internationales Einheitensystem ISO / IEC

  • kilobit - kbit - 10^3 (Bis auf Kilogramm immer kleines k Kg / km)
  • megabit - MBit - 10^6
  • gigabit - GBit - 10^9
  • terabit - TBit -
  • petabit
  • exbit
  • zettabit
  • yottabit - YBit - 10^24

Binäre Einheiten

  • kibibit - Kibit - 2^10
  • mebibit - Mibit - 2^20
  • gibibit - Gibit - 2^30
  • tebibit - Tibit - 2^40
  • pebibit - Pibit - 2^50
  • exbibit - Eibit - 2^60

Festplattenhersteller geben die Größe in SI ISO / IEC an. Das Dateisystem stellt was Kleineres fest als das was einem verkauft wurde. 400 GB sind 400.000.000.000 Bits, aber 381.469 Mibit (400.000.000.000 / 1024^2) oder 372,52 Gibit (400.000.000.000 / 1024^3)

Das Byte

  • Ein Byte ist ein Tupel von 8 Bit. Laut ISO-Norm würde man es Oktett nennen.
  • zwei Niblbles (1 Nibble = 4 Bit = 1/2 Byte)

Der Begriff Byte stammt aus dem Englischen und ist ein Kunstwort. IBM nannte seine 6-Bit-Prozessoren ein bite (Happen). Bei der Übertragung von 6 Bit auf 8 Bit wurde das Wort Bite beibehalten und zur Unterscheidung wurde das i durch das y ersetzt.

Andere Übersetzungen sind Backronyme - nachträgliche Bedeutungen wurden dazu erfunden.

Huffman-Code - 1. und 2. Schritt

wichtig:

  1. ) a mit 0,445 - b mit 0,182 - r mit 0,182 - d mit 0,09 - k mit 0,09
  2. ) Addiere die kleinsten beiden aus d + k = 0,091 + 0,091 = 0,182
  3. ) Addiere die nächsten kleineren zusammen b + r = 0,182 + 0,182 = 0,364
  4. ) Addiere die kleinsten zusammen - (b+r) + (d+k) = 0,364 + 0,182

Nun ist ein Binärbaum entstanden

  • 0 = a
  • 1 = alles andere
    • 10 = br
      • 100 = b
      • 101 = r
    • 11 = dk
      • 110 = d
      • 111 = dk

Nicht jedes Wort hat mehr die gleiche Länge - aber es ist ein Optimalcode.

Siehe auch

Einzelnachweise


Vergleich zu Wikipedia