TB を MiB に変換

1 テラバイトは 1 兆バイト、つまり 10¹² です。1 TB として売られるディスクにはきっちりそれだけ入っています。足りなく見えるのは単位の食い違いであって、不足ではありません。

1 メビバイトは 1,024 キビバイト、つまり 1,048,576 バイトです。Linux のツールとメモリーの数値は、表示が「MB」であってもほぼ常にこちらを指しています。

倍率は 953674.316406 で、これをそのまま持ち歩く人はまずいません。950000 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 TB 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。

MiB 1 つはひとつ下の単位の 1,024 倍で、MB 1 つは 1,000 倍です。このページでは 0 TB と 0 TB の差——4.9 %——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。MB 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 MB 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。

チャンクサイズはソフトウェアが選ぶもので、そのため 2 のべき乗になります。ボリュームマネージャーの 4 MiB エクステント、分散ファイルシステムの 128 MiB ブロック、大容量アップロードのパートサイズが 8 や 16 MiB の倍数になっているのはそのためです。容量はハードウェアと商取引が決めるもので、そのため 10 進法になります。片方をもう片方で割るたびに答えに端数が生まれ、その端数はどこかに行き場を求めます。

換算はシンプルな割り算です。テラバイトに 1,000,000,000,000 を掛け、1,048,576 で割ると、1 テラバイトあたり 953,674.31640625 MiB になります。正確さそのものより重要なのは方向で、このメビバイトの数字は、100 万で単純に割った場合よりおよそ 4.9 パーセント常に少なく、素朴に割って出したチャンク数はそのぶん常に多く出すぎています。

大容量オブジェクトのアップロードはパートに分割され、対応するサービスはパート数の上限——よくあるのは 1 万——を設けています。この上限があるせいで、チャンクサイズは好みではなく制約になります。1 テラバイトのオブジェクトには少なくとも 100,000,000 バイト、95.37 MiB のパートが必要で、それより小さいとアップロードが完了しません。5 テラバイトのオブジェクトなら同じ算数で少なくとも 476.84 MiB が必要です。

通常の対応は、パートサイズを次の 2 のべき乗に切り上げ、余裕を持たせることです。128 MiB のパートサイズなら 1 テラバイトを 7,451 パートで扱え、およそ 1.34 TB までは上限に達しません。100 MB を選んでも数字としては動きますが、その下にある何とも噛み合わず、これが 2 進法の数字が選ばれる理由です。

1 テラバイトは 128 MiB のブロック 7,450.58 個分で、完全なブロック 7,450 個と 74.32 MiB の端数が残ります。ブロック全体を割り当てるシステムは 7,451 個を確保し、最後のブロックはおよそ 5 分の 2 が空のままになります。この丸めのコストはおよそ 54 MiB、1 テラバイトに対して 0.005 パーセントで、大きな 1 ファイルなら考える必要もありません。

同じ算数はファイルサイズ分布の反対側では効いてきます。128 MiB のブロックサイズで 2 MiB のファイルを 100 万個保存すると、1.9 TiB の中身に対して 122 TiB の容量を消費してしまいます。ブロックサイズは容量ではなくワークロードに合わせて選ぶべきもので、容量を換算するという作業は、選んだブロックサイズが実際にどれだけの代償を伴うかを可視化してくれます。

ボリュームマネージャーは典型的には 4 MiB のエクステントで割り当てるので、1 テラバイトの論理ボリュームは 238,418.58 エクステントとなり、整数へ丸められます。ストライプ構成ではさらにもう 1 段の整列が加わります。エクステントサイズの倍数になっているストライプ幅はすべてのストライプを境界に合わせて保ち、そうでないものは 1 台で済むはずの読み取りが 2 台のデバイスにまたがってしまいます。

これは容量の数字だけを見ていては見えず、換算してみて初めて見えてきます。10 進法のサイズをメビバイトに、さらに割り当て単位に換算してみることで、選んだ構成がきれいに割り切れるかどうかがわかります。割り切れない場合、よくある対処はボリュームを 2 進法の単位でサイズ指定し、10 進法の数字がどう出るかは成り行きに任せることです。

1,000,000,000,000 と 1,048,576 は 2 という因数しか共有せず、しかも前者は 12 個、後者は 20 個持っているため、1 テラバイトが 2 進法のチャンクの整数倍になることは決してありません。整数倍になる容量があれば、それはそもそも 2 進法の単位で指定されたものだということです。これは誰かから渡された数字について知っておく価値のある手がかりです。

ストレージ関連のソフトウェアが、下にあるハードウェアが 10 進法で売られていても表示を 2 進法の単位に寄せがちなのはこのためです。自分自身の算数が割り切れる表現を選んでいるのです。この方向の換算が存在する主な理由は、システムの外から来た 10 進法の数字を、システム内部の 2 進法の数字と照合しなければならない瞬間のためです。

1 テラバイトは 100 万メビバイトよりわずかに少ないだけなので、暗算は簡単です。100 万をチャンクサイズ（MiB）で割り、5 パーセント引いてください。128 MiB なら約 7,800 から 5 パーセント引いておよそ 7,400、正確な値は 7,450.58 です。64 MiB ならおよそ 14,900、16 MiB ならおよそ 59,600 です。

この見積もりは、チャンク数の疑問がたいてい求めている答え——パート数の上限に達するかどうか——には十分です。おおまかな数字が 1 万パートの上限の 2 割以内に入っているなら正確な計算をしてください。2 倍以上離れているなら、この見積もりですでに答えは出ていて、正確な数字を出しても判断は変わりません。