KiB を kB に変換

1 キビバイトはちょうど 1,024 バイトです。この名前は 1998 年に、「キロバイト」に 1,000 の意味を返してやるために導入されました。もっとも、定着したとは言いがたい状況です。

1 キロバイトは、標準化団体が定義すれば 1,000 バイトで、OS が定義すれば 1,024 バイトです。このページは 1,000 で計算します。1,024 のほうはキビバイトという名前を持っています。

倍率は 1.024 で、これをそのまま持ち歩く人はまずいません。1.02 に丸めると 0.39 % ずれます。小さい数では見えもしませんが、1,000 KiB あたりで、ずれは丸ごと 1 単位になります。

丸める前に知っておく価値があるのは、ずれの大きさそのものではなく、それを無視できなくなる地点のほうです。それより下なら短い倍率が賢明で、それより上なら上の入力欄を使ってください。あちらは書き出す前に丸めません。

KiB 1 つはひとつ下の単位の 1,024 倍で、kB 1 つは 1,000 倍です。このページでは 1.024 kB と 1 kB の差——2.4 %——になり、段を上がるごとにこの隔たりは開いていきます。写真 1 枚では丸め誤差でしかないものが、ハードディスクでは目に見える割合になるのはそのためです。

「容量が消えた」という話の中身は、これだけです。kB で売られたディスクには、書いてあるとおりのバイト数が入っています。それを 1,000 ではなく 1,024 で割り、名前は kB のまま表示しているのが Windows です。macOS は 10.6 以降ディスクの容量を十進の単位で数えているので、同じディスクが 2 台のパソコンで違う大きさに見えることがあります。減ったものはなく、丸めているのでもありません。同じバイト数に、名前が 2 つあるだけです。

2 進法と 10 進法の間のあらゆる変換は 1.024 の何らかのべき乗であり、これはべき指数が 1 になる唯一の組です。KiB の数字は 1.024 をちょうど掛けるだけで kB の数字になります。500 KiB は 512 kB、250 KiB は 256 kB、1,000 KiB は 1,024 kB。丸めはどこにも一切なく、両側の数字は見た目にも認識できるままです。

このきれいさゆえに、この組はファミリー全体の直感を養うのに最適な場所です。1,000 KiB の右側に現れる 1,024 は、キビバイトを定義するその 1,024 と同じもので、掛け算からそれが戻ってくるのを見ることで、ギガの段の 7.37 パーセントという表現では決して得られない具体性が手に入ります。

この方向へ変換する理由は、ほとんど常に公開です。あるツールが何かを KiB で測定し、その数字は今、10 進法で測定された数字の隣に置かれる必要があります。競合の公開されたページ重量、仕様の上限、文書で合意された予算、レポートの表などです。KiB のままにしておくことは正当化できますが、比較を 2.4 パーセント誤らせ、しかも誰も気づかないという形で誤らせます。

もう一つの失敗は静かに変換してしまうことです。調整した数字にはそう書くべきです。元のツールで次に測定する人が元の数字に戻り、何かが劣化したと結論づけてしまうからです。「174 kB（実測 170 KiB）」と公開することは 11 文字のコストで、午後丸ごとの手間を防ぎます。

ウェブパフォーマンスのツール群は、現場の開発者がこの組み合わせに出会う最もよくある場所です。同じブラウザーの中の二つのツールが異なる慣習を使うからです。Lighthouse は転送量とリソースサイズをキビバイトで報告します。ネットワークパネルは 10 進法のキロバイトで報告します。同じページに対して両方を実行すると、合計は常に 2.4 パーセントずれ、バグはどこにもありません。

この差は小さすぎて、しきい値に触れるまでは気づかれません。一方のツールで書かれ、もう一方のツールで検証された 170 kB の予算は、172 という結果に対して、どちらが先に使われたかによって合格したり不合格になったりします。その後の調査は変わっていない単位ではなく、変わったリソースを探しに行ってしまいます。予算に単位を書き込むことがすべての解決策です。

高密度 3.5 インチディスクは 512 バイトのセクター 2,880 個、つまり 1,474,560 バイトを保持していました。これは 1,440 KiB、あるいは 1.41 MiB、あるいは 1.47 MB です。ラベルに書かれた「1.44」はそのどれでもありません。2 進法のキロバイト単位の個数を 10 進法の 1,000 で割ることで得られた数字で、他のどこにも存在せず、20 年間誰もがそれを使い続けたハイブリッドな単位でした。

これは、誰かが修正を提案するずっと前から、二つの慣習が一つのラベルの内側で混ぜられていたことを示す、いちばん分かりやすい生きた証拠です。IEC の名称は 1998 年に、まさにこれを書けなくするために登場しました。フロッピーディスクの例が価値を持ち続けるのは、算術が手計算で確かめられるほど小さく、結果が疑いようもなく第三の何かだからです。

出典は基数については一貫していて、ラベルについては一貫していません。ls -lh や du -h は 1,024 のべき乗を裸の K のもとで印字します。free はキビバイトを報告します。/proc/meminfo は kB と書いてキビバイトを意味します。ビルドツールやバンドラーはさまざまで、いくつかは 10 進法で報告します。Lighthouse は正しく KiB と書きます。

ですから実務上の問いは、ある数字がどちらの単位かではなく、それを生成したツールがそれを述べているかどうかです。述べている場合——KiB、あるいは明示的な --si フラグ——変換は算術で済みます。述べていない場合、いちばん速い試験はちょうど 1,024 バイトのファイルです。1.0 と表示するツールは 2 進法、1.02 と表示するツールは 10 進法で、マニュアルページを読むより短い時間で決着します。

キロの段階は、乖離が始まる場所であり、いちばん小さい場所でもあります。2.4 パーセントはほとんどの測定のノイズの範囲内であり、ページ読み込みの二回の実行の間のばらつきの範囲内でもあり、この規模では KiB と kB を同じものとして扱うことがほぼ正当化できるほど小さな値です。

それでも厳密であるべき理由は、この習慣がこの規模にとどまらないからです。同じ考え方を接頭辞 1 段上に適用すると 4.86 パーセントの誤差、2 段上で 7.37、3 段上で 9.95 になり、その頃にはドライブの話になっています。キロバイトの段階で注意深い人は、テラバイトの段階で重要になる反射神経をすでに身につけています。そこでは同じ無頓着さがもう安上がりではなくなります。

公に現れるサイズは、いずれ異なるツールを持つ誰かによって再測定されます。その検証を生き延びる数字は、単位が付いた数字です。ページ重量、アセット予算、パッケージサイズ、ペイロードの上限。それぞれ誰かが確認する数字であり、2.4 パーセントの食い違いは、退行に見えるにも十分な大きさで、ノイズとして片付けられるにも十分な小ささという、最悪の組み合わせを持っています。

うまくいく慣習は、単位を綴った 10 進法の数字を公開し、明白でない場合は測定ツールを書き添えることです。他の測定値が背負うのと同じ程度の開示にすぎず、どちらの数字が正しいかという議論を、両方とも正しいことを 5 秒で確認する作業に変えます。

ウェブアセットは三つの異なるサイズで語られますが、重要なのはそのうち一つだけです。非圧縮サイズはディスク上でのファイルの大きさです。gzip サイズはほとんどのサーバーが送信する大きさです。Brotli サイズは現代のサーバーが送信する大きさで、テキストでは gzip よりおよそ 15 から 20 パーセント小さくなります。300 kB と説明される JavaScript バンドルは、gzip で 90 kB、Brotli で 78 kB かもしれず、三つの数字すべてが真実です。

ですから公開する数字には一つではなく二つのラベルが必要です。圧縮方式と単位です。「78 kB Brotli」は誰かが確認できる主張です。「78 KiB」だけでは 2.4 パーセントずれたまま放置され、裸の「78 kB」だけでは三つの測定のどれなのか分からないままです。ツールやフレームワークの比較にこれらの数字がどれほど頻繁に登場するかを考えれば、ラベル付けは値の最後の桁より多くの仕事をしています。