随着以U盘（优盘）、存储卡、移动硬盘为代表的“新时代”的个人移动存储设备的性价比越来越高，所以即便在云存储如此发达的今天，这些存储设备也是不少人必备的工具。细心的人可能会发现，我们购买的U盘或移动硬盘等设备在插上电脑之后，电脑中显示的容量往往要比产品上标注的容量少上一些，由于以前U盘的容量比较小，持有量也比较少，因此很少有人在意这些“误差”。
但是，随着U盘容量越做越大，这个“误差”在逐渐地变大。一些人不了解误差产生的原因，认为是商家虚假宣传，或者是质量太差，一言不合就给商家差评。笔者最近在网上购买了一个金士顿的64G U盘，在查看商品评价时，发现这种人不在少数。
笔者的U盘购自金士顿天猫旗舰店，照理来说不应该出现假货，那么到底是什么原因导致了U盘“不足量”呢？今天我们就来剖析一下这个事情的原因，和大家聊一聊存储市场普遍存在的“不足量”现象。
首先我们需要了解，对于电脑系统来说，相邻两个文件尺寸单位之间是1024进制的，即“每满1024进1”。这是因为电脑是使用二进制来计数的，1024是2的10次方，也就是说，对电脑来说，1024是一个“整数”，这样它计算起来很方便。所以我们得到电脑系统内部的各文件尺寸单位之间的换算关系如下：
1KB=1024B（字节）
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
…………
而在实际生产中，厂商在制造存储介质时为了方便切割，往往都会采用1000进制，即“每满1000进1”的方式来计算容量，也就是：
1KB=1000B（字节）
1MB=1000KB
1GB=1000MB
1TB=1000GB
…………
这就导致每发生一次进位，都会产生一个24的误差值，乍一看，跟1000相比，24的误差值并不多，但随着从B（字节）到KB、MB再到GB甚至更大单位的若干次进位之后，这个误差值便会以指数的方式累积，换句话说，我们买到的U盘容量越大，它的实际容量与标称容量之间的差值也就越大。这种现象不仅仅存在于U盘、存储卡、移动硬盘这类的移动存储器当中，即便是安装在机箱内部的机械硬盘和固态硬盘，甚至手机的内部存储空间，都普遍存在这种由于单位进制不同而产生的误差。
现在大家可以跟我一起来计算一下，一块标称容量为4GB的U盘，如果按照1000进率来生产闪存颗粒，那么4GB=4000000000B，而按照电脑的1024进率来识别容量，4000000000B≈3.73GB，相差大概0.27GB。按照同样的算法，标称容量为8GB的U盘实际容量应该在7.45GB左右，相差大概0.55GB。以此类推，标称64GB的U盘实际容量应该在59.6GB上下，相差大概4.4GB。市面上常见的标称容量为1TB的移动硬盘，实际容量在931.3GB左右，相差了92GB还要多，而笔者手里有一块标称容量为4TB的硬盘，实际容量只有3726GB，相差了整整370GB。现在我们已经可以明确看出，存储设备的标称容量越大，其实际容量与标称容量之间相差的也就越多。
回到本篇开头举的例子，在金士顿天猫旗舰店购买的标称容量为64GB的U盘，实际容量只有57.6GB左右，比我们刚才计算得出的59.6GB还要少上2GB，这又是为什么呢？在去除了上文中电脑提到的两种进制不同产生的误差后，还有几个个比较重要的原因占用了一部分空间。其一，U盘、存储卡和固态硬盘这类的“固态存储器”，它的存储介质是闪存（Flash）颗粒；机械硬盘的存储介质是圆形磁盘，这些存储介质在生产制造过程中，难免会产生一些磨损和磕碰，对于固态存储器来说会产生“坏块”，而对于磁盘来说会产生“坏道”，只要完好率大于各厂商的要求（一般要求完好率为93%以上），即为合格产品，即可出厂，这些坏块或坏道会被屏蔽，而这会占用一部分空间。其二，由于闪存的日常磨损和磁盘难免会遇到的磕碰，厂商也会放一些“余留”，一旦出现损坏，盘的主控芯片会“智能”的帮你启用这些隐藏的“余留”，不至于让一点点的损坏影响整个设备，导致数据的丢失。其三，为了能让各种操作系统可以正确识别各种存储设备，厂商还会预置一些隐藏的“固实程序”在存储设备中，这些程序和文件保证了存储设备能够正常工作，是一种不可或缺的文件，而这些也会占用一定的空间。
此外，不同的硬件厂商，不同类型的文件系统（由于分区表大小不同），以及不同的操作系统，对存储设备实际容量的计算方式也各有不同，例如笔者手里这个标称容量为64GB的U盘，在Windows 10系统中显示为57.6GB，而在Android系统的手机上则显示为61.87GB。
看来，存储设备的“不足量”现象，只是产品在生产制造过程中由于单位进制方式不同等诸多原因而产生的误差，并不是厂商在虚假宣传或者产品质量不好，而很多的人错怪了商家。那么，既然“不足量”属于普遍现象，那存储设备的实际容量与标称容量到底相差多少才算是合理呢？世界上又到底有没有真正足容的存储设备呢？就目前科技发展的速度来看，短期内我们能够使用到的存储设备最大不会超过PB级（1PB=1024TB=1024×1024GB），在这个级别容量的范围内，存储设备的实际容量通常会在其标称容量的90%左右，最低不会低于85%，如果你买到的存储设备实际容量低于这个百分比，那就是买到不合格产品了。下面附上一张常见的标称容量与实际容量之间的对照表，数据以Windows系统显示为准，仅供参考，实际会因产品的品牌型号及使用场景不同而略有差异。
至于世界上有没有真正足容的存储设备，答案是确实有的，例如手机和电脑的运行内存（RAM）。前面提到的所有存储设备，无论是内置硬盘、U盘、移动硬盘还是储存卡，对一个标准的计算机系统来说，它们都属于“外部存储器”，而RAM则属于计算机系统的“内部存储器”，由于RAM需要与CPU直接交换数据，故其容量大小和数据传输速度对整个电脑系统性能的影响非常大，所以没有哪个RAM厂商会以牺牲大量性能为代价而简化容量的计算方式。
以上就是导致存储设备“不足量”的主要原因，大致可以总结为以下几点：一、电脑与现实中使用的单位换算进制不同；二、存储介质在生产过程中的磨损和磕碰；三、厂商为防止使用过程中出现的损耗而“余留”的一部分空间；四、保证存储设备正常工作的“固实程序”占用的一部分空间。感谢各位的阅读，想了解更多有关数码产品方面的知识，欢迎持续关注京京数码科普。
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文：京京
配图：京京
校对：宫莹
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