Darum ist der Speicher einer Festplatte kleiner als angegeben

Hast du dich auch schon einmal gefragt, warum deine Festplatte oder dein USB-Stick weniger verfügbaren Speicher aufweisen als vom Hersteller angegeben? Statt der versprochenen 1-TB-Festplatte werden dir plötzlich nur noch 931 GB angezeigt – scheinbar ohne ersichtlichen Grund. Tatsächlich basiert dieses Zahlenwirrwarr auf einer simplen Umrechnung zwischen zwei Zahlensystemen: dem Dezimalsystem, mit dem wir im Alltag rechnen, und dem Binärsystem, mit dem unser Computer rechnet.

Datenträger rechnen anders als die Hersteller

Die Angaben auf den Datenträgern werden bekanntermaßen mit Kilobyte, Megabyte oder Gigabyte bezeichnet. Ein Beispiel zur Veranschaulichung: Wir haben eine externe Festplatte, deren Speicher laut Verpackung 2 Terabyte (TB) umfasst (Bild 1).

Kilo oder Mega sind Präfixe, die nach physikalischer Definition auf dem Dezimalsystem beruhen. Das Dezimalsystem ist jenes Zahlensystem, das wir schon in der Grundschule lernen und jeden Tag bewusst oder unbewusst nutzen: Es verwendet zehn Ziffern von 0 bis 9 und rechnet in Zehnerpotenzen wie in diesem Fall 10³ = 1000:

1 TB = 1000 GB = 1.000.000 MB = 1.000.000.000 KB

Laut dieser Berechnung müssten wir also davon ausgehen, dass die externe Festplatte in unserem Beispiel genau 2 TB = 2000 GB Festplattenspeicher hat. Bild 2 zeigt allerdings, dass uns scheinbar nur 1,81 TB zur Verfügung stehen (roter Kreis).

Terabyte versus Tibibyte

Das Problem ist: Computer nutzen ein anderes Zahlensystem als Rechengrundlage. Sie verwenden das Binärsystem mit den beiden Ziffern 0 und 1 und rechnen in Zweierpotenzen statt Zehnerpotenzen. Demnach kommt man hier mit der Berechnung um Faktor 1000 nicht weiter, sondern muss um den Faktor 1024 multiplizieren. Wir ergänzen das obige Rechenbeispiel um die Werte, die ein Computer verwendet:

1 TB = 1000 GB = 1.000.000 MB = 1.000.000.000 KB (Dezimalsystem)

1 TiB = 1024 GiB = 1.048.576 MiB = 1.073.741.824 KiB (Binärsystem)

Die Einheiten TiB für „Tibibyte“ oder GiB für „Gibibyte“ hören sich ganz ähnlich an und drücken aus, dass es sich hier um binäre Vielfache handelt. Genau genommen wäre das also die korrekte Angabe auf Datenträgern, nur hat sich diese Form bei Herstellern nie durchgesetzt. Hätte unsere Festplatte also 2 Tibibyte statt 2 Terabyte, könnten wir diese komplett nutzen. In unserem Fall stehen uns aber nur 2 TB = 1,81 TiB zur Verfügung.

Aus Marketingsicht verkauft sich eine 2-TB-Festplatte natürlich besser als eine 1,81-TiB-Festplatte, obwohl beide genau denselben Speicherplatz haben. Wer sich aber mit dem Hintergrund auskennt, weiß beim nächsten Kauf ganz genau, worauf er achten muss.