GB oder GiB, Mbit/s oder MB/s: Zahlen erklärt

Deine neue 1-TB-SSD zeigt in Windows 931 GB, die 2-TB-Platte nur 1,81 TB, und die 100-Mbit/s-Leitung kommt nie über 12,5 MB/s hinaus. Verschwunden ist nichts: Verpackung, Betriebssystem und Speedtest messen nur mit unterschiedlichen Linealen.

Kurzantwort

Warum zeigt eine 1-TB-SSD nur 931 GB an? Hersteller rechnen in Zehnerpotenzen, 1 TB sind also 1.000.000.000.000 Byte. Windows rechnet in Zweierpotenzen (1.073.741.824 Byte je „GB“) und schreibt trotzdem GB dran [10][12]. Der korrekte Name dieser Binäreinheit ist Gibibyte, kurz GiB [1], und 1 TB sind 931,32 GiB (unsere Rechnung). Und warum liefert eine 100-Mbit/s-Leitung höchstens 12,5 MB/s? Leitungen zählen Bit, Dateien zählen Byte, und ein Byte hat acht Bit [1]. Protokoll-Overhead und Binäranzeige knapsen noch etwas ab, deshalb sind 11 bis 12 „MB/s“ im Downloadfenster an so einer Leitung normal (unsere Rechnung).

So funktioniert’s

1. Zwei Präfix-Familien, beide amtlich. Die SI-Präfixe Kilo, Mega, Giga und Tera stehen für genau 10^3, 10^6, 10^9 und 10^12. Das BIPM, das das Internationale Einheitensystem pflegt, schreibt: SI-Präfixe bezeichnen ausschließlich Zehnerpotenzen und dürfen nicht für Zweierpotenzen verwendet werden; ein Kilobit sind 1000 Bit, nicht 1024 [3]. Für Zweierpotenzen hat die IEC im Dezember 1998 eigene Präfixe beschlossen: Kibi (Ki), Mebi (Mi), Gibi (Gi), Tebi (Ti), Pebi (Pi) und Exbi (Ei) [1]. Ein Kibibyte sind 1024 Byte, ein Mebibyte 1.048.576 Byte, ein Gibibyte 1.073.741.824 Byte und ein Tebibyte 1.099.511.627.776 Byte [1][6]. Heute stehen die Binärpräfixe in der Norm IEC 80000-13; deren zweite Ausgabe vom 11. Feb. 2025 hat die Ausgabe von 2008 ersetzt und neue Binärpräfixe ergänzt [2]. Eine Falle steckt sogar in einem einzelnen Buchstaben: Das Binärpräfix schreibt sich mit großem K (KiB), das SI-Kilo mit kleinem k (kB), und laut Handbuch der GNU coreutils verwenden Tradition und POSIX das „k“ bis heute im Sinne von KiB [6].
2. Wer wie zählt. Hersteller von Festplatten und SSDs rechnen dezimal. Seagate definiert im Produkthandbuch ein Gigabyte als eine Milliarde Byte und ein Terabyte als eine Billion Byte [11]. Samsung schreibt, dass seine SSDs dem IDEMA-Standard folgen und 1 GB als 1.000 MB angeben, während das Betriebssystem mit 1.024 MB rechnet [13]. Die Ausnahme sind Speicherchips: JEDEC, das Normungsgremium für Halbleiterspeicher, definiert Kilo (K) als 1024 und Mega (M) als 1.048.576, wenn es um die Kapazität von Halbleiterspeicher geht [4][5]. Ein 16-GB-RAM-Kit fasst deshalb 16 GiB, also 17.179.869.184 Byte (unsere Rechnung). JEDEC zitiert dazu selbst die Norm IEEE/ASTM SI 10, die diese Praxis verwirrend und überholt nennt, und verweist auf die IEC-Präfixe [4]. Datenraten sind dagegen dezimal: In JEDECs eigenem Beispiel sind 1 kb/s genau 1000 Bit pro Sekunde [5]. Die 1,44-MB-Diskette mischt sogar beide Welten. Ihr „Megabyte“ sind laut JEDEC 1.024.000 Byte [4], die Diskette fasst also 1.474.560 Byte, das sind 1,47 MB oder 1,41 MiB (unsere Rechnung).
3. Was die Betriebssysteme anzeigen. Seagate zählt Windows zu den Programmen, die binär rechnen, zusammen mit FDISK, dem System-BIOS und älteren macOS-Versionen [10]. Laut Seagates Tabelle zeigt Windows eine 500-GB-Platte als 465 GB, eine 1-TB-Platte als 931 GB und eine 5-TB-Platte als 4,54 TB an [10]. Microsofts eigene Dokumentation zum Werkzeug MBR2GPT führt eine Seagate ST1000DM003, also eine 1-TB-Platte, in PowerShell mit 931,51 GB und in DiskPart mit 931 GB auf [12]. Apple nennt iOS 10 und älter sowie OS X Leopard und älter als Systeme, die die Kapazität binär angeben [9], und Seagates Tabelle führt die macOS-Werte dezimal [10]. Unter Linux kommt es auf das Werkzeug an: df -h rechnet in 1024er-Schritten, df --si in 1000er-Schritten [6]. Laut Handbuch hängt die SI-Variante ein „B“ an, in unserem Test mit GNU coreutils 9.4 schrieben aber beide nur ein nacktes „G“ (252G und 271G für dasselbe Dateisystem); welche Einheit gemeint ist, verrät also die Option, nicht der Buchstabe. Auch lsblk rechnet in 1024er-Schritten und kürzt „KiB“ und „MiB“ zu „K“ und „M“ [7]. Die GLib-Bibliothek des GNOME-Desktops formatiert Größen standardmäßig zur Basis 1000 [8].
4. Der Abstand wächst mit jeder Stufe. Jede Binärstufe multipliziert mit 1024 statt 1000, der Unterschied schaukelt sich also auf: Ein KiB ist 2,40 % größer als ein kB, ein MiB 4,86 % größer als ein MB, ein GiB 7,37 % größer als ein GB und ein TiB 9,95 % größer als ein TB (unsere Rechnung). Vom Etikett aus gesehen schrumpft eine Kapazität in TB als TiB um 9,05 %, bevor auch nur eine Datei gespeichert ist.
5. Abgeschnitten statt gerundet. In Seagates Beispielen fallen Stellen weg, statt gerundet zu werden: 5.000.000.000.000 Byte sind 4,5475 TiB, und die Tabelle nennt 4,54 TB, nicht 4,55 [10]. 500 GB sind 465,66 GiB und erscheinen als 465 GB (unsere Rechnung). Auch eine 2-TB-Platte, nach unserer Rechnung 1,8190 TiB, führt die Tabelle als 1,81 TB statt als 1,82 TB [10]. Dazu kommt, dass Partitionen und Dateisystem selbst Platz brauchen; Apple weist darauf hin, dass die tatsächliche formatierte Kapazität kleiner ist als die Angabe auf der Verpackung [9].
6. Bit ist nicht Byte. Die Bundesnetzagentur beschreibt vereinbarte Internet-Geschwindigkeiten in Mbit/s, also Megabit pro Sekunde [15]. Ein Byte hat acht Bit [1], 100 Mbit/s sind also bestenfalls 12,5 MB/s. Achte auf Groß- und Kleinschreibung: JEDEC schreibt kb/s für Kilobit pro Sekunde [5], und B ist das Zeichen für Byte [1]. Ein Programm, das binär rechnet, macht aus denselben 12,5 MB/s 11,92 MiB/s. Steht dann trotzdem „MB/s“ daneben, wirkt die Leitung langsamer, als sie ist (unsere Rechnung).
7. Overhead kostet ein paar Prozent. Jedes Netzwerkpaket trägt Verwaltungsdaten mit sich. NetApp nennt die Bausteine für Ethernet mit TCP: 12 Byte Pause zwischen den Rahmen, 8 Byte Präambel, 14 Byte Ethernet-Header, 4 Byte Prüfsumme (FCS), 20 Byte IP-Header, 20 Byte TCP-Header und 12 Byte TCP-Optionen [16]. Bei den üblichen 1.500-Byte-Paketen sind von 1.538 Byte auf der Leitung 1.448 Byte Nutzdaten, also 94,15 % (unsere Rechnung, keine Messung). Auf einer Gigabit-Verbindung bleiben damit 117,69 MB/s; NetApp gibt den praktischen Wert ohne Jumbo-Frames mit rund 116 MB/s an [16]. DSL-, Kabel- und Glasfaseranschlüsse verpacken die Daten anders, nimm die Werte also als Richtgröße, nicht als Versprechen. Wer seinen Festnetzanschluss mit dem Vertrag vergleichen will, nutzt die Breitbandmessung der Bundesnetzagentur mit ihrer Desktop-App [14][15].

Spickzettel Speicher (unsere Rechnung, auf zwei bzw. vier Nachkommastellen gerundet)

Spickzettel Geschwindigkeit (unsere Rechnung, Nutzdatenanteil 94,15 %)

Praxisbeispiel

Die 1-TB-Platte aus Microsofts Dokumentation haben wir selbst nachgerechnet. Seagates Produkthandbuch nennt für die ST1000DM003 genau 1.953.525.168 garantierte Sektoren zu je 512 Byte [11]. Diese kurze Rechnung haben wir am 25. Okt. 2026 mit Python 3.13 ausgeführt:

size = 1_953_525_168 * 512   # Seagate ST1000DM003: garantierte Sektoren x 512 Byte
print(size)                  # Byte exakt
print(size / 1000**4)        # in TB (dezimal)
print(size / 1024**3)        # in GiB (binär)
print(100_000_000 / 8 / 1000**2)   # 100 Mbit/s in MB/s
print(100_000_000 / 8 / 1024**2)   # 100 Mbit/s in MiB/s

Die Ausgabe lautete 1000204886016, 1.000204886016, 931.5133895874023, 12.5 und 11.920928955078125 (Python schreibt Dezimalpunkte). Die Platte fasst also 204.886.016 Byte mehr als 1 TB, das Etikett stimmt. In Binäreinheiten sind es 931,51 GiB, genau die 931,51 GB, die PowerShell in Microsofts Beispiel anzeigt [12]. Gleiche Bytes, anderes Lineal. Bei der Leitung ist es genauso: Ein Speedtest-Ergebnis von 94 Mbit/s bedeutet 11,75 MB/s oder 11,21 MiB/s. Ein Download von 100 GB dauert bei vollen 100 Mbit/s mindestens 2 h 13 min 20 s, bei 94,15 % Nutzdaten etwa 2 h 22 min (unsere Rechnung, keine Messung).

Deine eigenen Laufwerke siehst du unter Windows mit Get-Disk | ft -Auto in PowerShell: Der Befehl listet jede Platte mit Gesamtgröße und Partitionsstil auf [12]. Unter Linux gibt lsblk -b die Größen in Byte aus [7], und df --si zeigt Dateisysteme in Dezimaleinheiten [6].

Prüfliste

• Prüfe, ob ein Wert GB oder GiB heißt und ob dein Werkzeug in 1000er- oder 1024er-Schritten rechnet.
• Multipliziere eine Angabe in TB mit 0,9095, um den TiB-Wert in Windows abzuschätzen, und eine Angabe in GB mit 0,9313 für GiB.
• Vergleiche Laufwerke über exakte Byte- oder Sektorzahlen aus dem Datenblatt, nicht über die gerundete Anzeige.
• Teile Mbit/s durch 8 für MB/s und durch 8,389 für MiB/s.
• Rechne bei echten Downloads mit ein paar Prozent weniger; bei Gigabit liegt die Obergrenze bei etwa 116 bis 118 MB/s.
• Behandle Arbeitsspeicher als Ausnahme: 16 GB RAM sind 16 GiB.
• Nutze die Breitbandmessung der Bundesnetzagentur, wenn du deinen Festnetzanschluss mit dem Vertrag vergleichen willst.

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