01000001. Aber wo landet diese Bitfolge eigentlich? Wie speichert ein Computer Bits und Bytes? Und wie findet er sie später wieder? Das schauen wir uns jetzt an – Schritt für Schritt und ganz visuell.
Bisher endete unsere Kette beim Binärcode. Doch damit der Computer ein Zeichen behalten kann, muss er die Bits irgendwo ablegen. Die vollständige Reise sieht so aus:
Ein Bit ist die kleinste Einheit – ein einzelner Schalter, der 0 oder 1 ist. 8 Bits bilden ein Byte. Und viele Bytes hintereinander bilden den Speicher.
Eine Speicherzelle ist wie eine kleine Schachtel mit 8 Fächern. Jedes Fach ist ein Bit und kann entweder 0 oder 1 enthalten. Die Fächer sind von rechts nach links nummeriert – von Bit 0 bis Bit 7.
Speicher wird in Bytes gemessen – oft mit Vorsilben wie Kilo, Mega, Giga. Hier die wichtigsten Einheiten:
| Einheit | Abkürzung | Bedeutung | Beispiel |
|---|---|---|---|
| Byte | B | 8 Bits | Ein Zeichen |
| Kilobyte | KB | 1.000 Bytes (oder 1.024) | Eine kurze E-Mail |
| Megabyte | MB | 1.000 KB | Ein Lied (ca. 3–5 MB) |
| Gigabyte | GB | 1.000 MB | Ein Film (ca. 1–4 GB) |
| Terabyte | TB | 1.000 GB | Eine Festplatte |
Jetzt wird es spannend: Ein modernes Smartphone hat oft 128 GB Speicher. Das klingt abstrakt – rechnen wir es in Speicherzellen (Bytes) um:
Das sind 128 Milliarden kleine Schachteln mit je 8 Bit-Fächern. Wenn du jede Zelle in einer Sekunde anschauen könntest, bräuchtest du über 4.000 Jahre, um alle zu sehen!
Damit du ein Gefühl für die Größen bekommst: Hier ein Vergleich, wie viele Speicherzellen (Bytes) verschiedene Dinge belegen.
Jedes Zeichen wird zu einer Zahl, die Zahl zu Bits, die Bits zu einem Byte – und das Byte landet in einer Speicherzelle mit einer Adresse. So kann der Computer Texte, Bilder, Musik und Programme speichern und später wiederfinden. Und alles basiert auf nur zwei Zuständen: 0 und 1.
Wie lange dauert es, einen 2 GB großen Film mit einer Geschwindigkeit von 500 MBit/s herunterzuladen?
Hinweis: Achte auf die Einheiten: 1 Byte = 8 Bit, 1 GB = 1000 MB, 1 MB = 1000 KB.
„Harry Potter und der Stein der Weisen“ hat ca. 4.410.133 Zeichen (Buchstaben mit Leer- und Sonderzeichen). Angenommen, das Buch wird mit dem erweiterten ASCII-Zeichensatz (1 Zeichen entspricht 1 Byte) codiert und gespeichert.
Wie lange dauert es, einen 5 GB großen Film mit einer Geschwindigkeit von 120 MBit/s herunterzuladen?