Куда пропадают 69 гигабайт с каждого терабайта и почему за это судились с производителями

Вы покупаете внешний диск, и на коробке крупно написано 1 ТБ. Вы подключаете его к компьютеру и открываете проводник, а Windows сообщает, что на диске 931 ГБ. Куда-то пропали 69 гигабайт, то есть почти 7 процентов от того, за что вы заплатили, и на свежем диске нет еще ни одного файла.

Формально здесь никто не обманывает, хотя на производителей дисков за эти 7 процентов подавали в суд, и как минимум два крупных производителя в итоге пошли на мировую. Похожий спор с Apple тянется уже почти 12 лет. Проблема в том, что слово «гигабайт» уже несколько десятилетий означает две разные величины, и производитель дисков с Windows считают каждый по-своему.

Два гигабайта разного размера

Производитель диска считает так, как принято во всей остальной метрической системе: приставка «кило» означает тысячу, «мега» миллион, «гига» миллиард, а «тера» триллион. Диск на 1 ТБ по его версии содержит ровно 1 000 000 000 000 байт, и это честная цифра, которую легко проверить.

Windows же исторически считает в двоичных единицах, где килобайт равен 1024 байтам, мегабайт 1024 килобайтам и так далее. Гигабайт в таком счете равен 1 073 741 824 байтам, и если поделить триллион байт на это число, как раз и получится то, что показывает проводник:

size = 1_000_000_000_000         # 1 ТБ, как пишут на коробке
print(size / 1024**3)            # 931.32, именно это Windows называет «ГБ»

# чем больше приставка, тем больше расхождение
for i, prefix in enumerate(["КБ", "МБ", "ГБ", "ТБ", "ПБ"], start=1):
    print(prefix, f"{(1 - 1000**i / 1024**i) * 100:.1f}%")
# КБ 2.3%, МБ 4.6%, ГБ 6.9%, ТБ 9.1%, ПБ 11.2%

Расхождение растет с каждой приставкой, потому что 1024 больше 1000 всего на 2.4 процента, но при переходе от килобайтов к терабайтам эта разница перемножается четыре раза. Во времена дискет она почти не ощущалась, а на дисках в несколько терабайт «пропадает» уже сотня гигабайт и больше.

Откуда взялся килобайт на 1024 байта

Двоичный килобайт появился по вполне практичной причине. Память компьютера адресуется степенями двойки, поэтому микросхема памяти естественным образом получается объемом 1024, 2048 или 4096 байт. Инженерам было удобно называть 1024 байта «килобайтом», потому что это число очень близко к тысяче. Долгое время эта неточность никому не мешала, ведь разница составляла всего 2.4 процента.

Лучше всего бардак тех лет показывает обычная дискета на 1.44 МБ. На ней 2880 секторов по 512 байт, то есть 1 474 560 байт, или 1440 двоичных килобайт. Чтобы получить заветные «1.44 МБ», эту величину делили на 1000. Выходит, что «мегабайт» на коробке дискеты был равен 1000 двоичных килобайт, или 1 024 000 байт, и не совпадал ни с десятичным, ни с двоичным мегабайтом.

Кибибайты, которые никто не полюбил

В декабре 1998 года Международная электротехническая комиссия попыталась навести порядок и утвердила отдельные двоичные приставки: кибибайт (KiB) для 1024 байт, мебибайт (MiB) для 1 048 576 байт, гибибайт (GiB) для 1 073 741 824 байт и дальше по списку. Идея была в том, чтобы «килобайт» снова означал тысячу байт, как и любой другой «кило», а для степеней двойки остались свои слова.

Технически это решило проблему, но на практике новые приставки так и не прижились за пределами документации и части программ для Linux. Многим слово «кибибайт» до сих пор кажется смешным, и Windows его тоже не приняла. В 2009 году инженер Microsoft Реймонд Чен объяснил в своем блоге, почему проводник не переходит на KiB: по его словам, так все равно почти никто не говорит, и показывать пользователям единицы, которых они не понимают, бессмысленно. Поэтому Windows до сих пор считает в гибибайтах, но подписывает их как «ГБ».

В России к этой проблеме подошли по-своему. В ГОСТ 8.417-2002 «Единицы величин» есть примечание, которое прямо признает, что с наименованием «байт» исторически некорректно использовали приставки СИ и принимали 1024 вместо 1000. Там же описано, как с этим живут на практике. Килобайт на 1024 байта записывают как «Кбайт» с прописной буквой, а строчная «к» по-прежнему означает тысячу. Правда, этот трюк работает лишь для килобайта, потому что приставки «мега» и «гига» в СИ и так пишутся с прописной буквы. Поэтому десятичный и двоичный мегабайт на письме уже ничем не отличаются.

7 процентов в суде

Для покупателей вся эта история выглядела просто: на коробке 80 ГБ, а компьютер показывает 74.4. Именно такой пример приводили в коллективном иске к Western Digital, который в 2005 году подали юристы из Сан-Франциско Адам Гутрайд и Сет Сафьер. По их подсчетам, на «недостающих» 7 процентах поместилось бы 80 часов музыки или 5600 фотографий.

В июне 2006 года Western Digital пошла на мировую, хотя и заявила, что считает претензии необоснованными и просто не хочет дорогого суда. Покупатели ее дисков с 22 марта 2001 года по 15 февраля 2006 года получили право на бесплатную программу для резервного копирования, которую в соглашении оценили в 30 долларов, а юристам компания заплатила 500 тысяч долларов. Кроме того, Western Digital обязалась добавлять на упаковку оговорку о том, что заявленный объем может быть доступен не полностью.

Те же юристы судились и с Seagate и в ноябре 2007 года она тоже согласилась на мировую. Покупатели дисков Seagate в США с 22 марта 2001 года по 26 сентября 2007 года могли получить скидку 5 процентов от цены покупки или бесплатную программу для резервного копирования. Причем деньги полагались только тем, кто купил диск до января 2006 года. Seagate тоже не признала себя виноватой, зато пообещала понятнее объяснять на упаковке, что она называет гигабайтом.

Apple и Linux перешли на десятичные единицы

Проще всех проблему в итоге решили производители операционных систем, хотя и не все. В Mac OS X 10.6 Snow Leopard, вышедшей в 2009 году, Apple начала показывать объем дисков в десятичных единицах, как на коробке. Диск на 200 ГБ после обновления в Finder стал показываться как 200 ГБ, и многие пользователи на форумах удивлялись, откуда у них вдруг взялось свободное место.

В марте 2010 года Ubuntu объявила, что с версии 10.10 перейдет к той же логике. Новое правило требует показывать объем дисков и скорость сети в десятичных единицах, а объем оперативной памяти в двоичных. Приставки при этом должны быть правильными, то есть 500 ГБ для диска и 2 ГиБ для памяти. Смешивать десятичные приставки с двоичными значениями правило прямо запрещает. Исключение сделали только для консольных утилит вроде df, du и ls, чтобы не сломать скрипты, которые разбирают их вывод.

Windows по-прежнему считает в двоичных единицах и подписывает их десятичными приставками. Поэтому один и тот же диск на 1 ТБ на Mac покажется как 1 ТБ, а на Windows как 931 ГБ, хотя байтов на нем ровно столько же.

Иск, который тянется почти 12 лет

Самый долгий спор о гигабайтах начался в конце 2014 года, и на этот раз претензия касалась места, которое занимает сама система. Владельцы iPhone и iPad Пол Оршан и Кристофер Эндара подали в федеральный суд Северного округа Калифорнии коллективный иск к Apple. Они утверждали, что iOS 8 занимает на устройстве около 3 ГБ, и на iPhone 6 на 16 ГБ владельцу остается примерно 13 ГБ. По подсчетам истцов, пользователю оказывалось недоступно от 18.1 до 23.1 процента заявленной памяти.

Apple ответила, что размер iOS 8 широко обсуждали в прессе, а на сайте и упаковке компания предупреждала, что фактический отформатированный объем меньше заявленного. Судья Эдвард Давила с этим согласился. В 2018 году он повторно отклонил иск и решил, что разумный покупатель не стал бы рассчитывать на все 16 ГБ для своих файлов. В мае 2020 года федеральный апелляционный суд США по девятому округу это решение отменил. По мнению судей, без изучения фактов нельзя решить, могли ли покупатели разумно рассчитывать на меньший размер системы.

Дело вернулось к тому же судье и 30 сентября 2024 года он разрешил рассматривать его как коллективный иск. Правда, круг участников получился узким: в него вошли только те, кто купил новый iPhone или iPad на 16 ГБ с предустановленной iOS 8 в Калифорнии с 17 сентября 2014 года по 30 сентября 2016 года. В декабре 2025 года участникам разослали уведомления, и дату процесса к тому моменту так и не назначили.

В марте 2026 года в споре случился еще один поворот. Суд отклонил коллективные требования еще одной группы покупателей и решил, что срок давности для них истек. Иск, поданный больше 10 лет назад, этот срок не приостановил, хотя судиться поодиночке этим покупателям не запретили. Выходит, что спор о 3 гигабайтах длится дольше, чем Apple вообще продавала iPhone на 16 ГБ.

Кто же здесь врет

Если судить строго по стандартам, производители дисков правы: приставка «тера» означает триллион, и триллион байт на диске действительно есть. Неточна скорее Windows, которая показывает гибибайты под видом гигабайтов. Впрочем, и ее можно понять: так компьютеры считали с самого начала, а менять привычные цифры для сотен миллионов пользователей тоже рискованно.

К тому же свободного места на диске обычно оказывается еще меньше, чем 931 ГБ. Часть места съедает файловая система со своими служебными структурами. На системном диске его занимают раздел восстановления и сама Windows, а на телефонах и планшетах операционная система забирает заметную долю памяти, из-за чего и начался тот самый иск к Apple.

С оперативной памятью путаницы как раз нет: планка на 16 ГБ действительно содержит 16 двоичных гигабайт, ведь память по-прежнему делают степенями двойки. Получается, что в компьютере с 16 ГБ памяти и диском на 1 ТБ слово «гигабайт» означает две разные величины. Пожалуй, это лучший аргумент за кибибайты, которые так и не прижились за 28 лет.