Основные понятия архивации

Проблема хранения информации на любом, независимо от используемой технологии записи, носителя действительно стоит зачастую очень остро. И один из главных аспектов этой проблемы – перенос информации с одного компьютера на другой, а особенно пересылка средствами электронной почты, когда увеличение объема данных не только вызывает рост затрат на оплату времени передачи, но и уменьшает надежность передачи: чем больше файл, тем больше вероятность сбоя на линии.

Как освободить для работы место на диске и при этом не уничтожить на нем ни одного файла. Можно ли сохранить информацию объемом 2 Мбайта на диске емкостью 1.44 Мбайта? Можно ли уменьшить объем файла, не теряя содержащую в нем информацию. Например, мы складываем в несколько раз газету, запихиваем ее в карман, а потом на досуге без проблем разворачиваем и читаем (объем носителя информации уменьшается в несколько раз, но сама она остается в первоначальном виде). Помогут нам в этом программы, называемые архиваторами. Это один из наиболее широко распространенных видов сервисных программ, предназначенных для установки файлов путем сжатия хранимой в них информации.

Простейшим архиватором является человеческий мозг. Убедиться в этом вам поможет следующий пример. Посмотрите на нижеследующую строку и постарайтесь запомнить ее, а потом, не глядя, проговорить все буквы.

АААА   БББ   ВВВВВ   ГГ

Вы наверняка запомнили эту строку так: четыре А, три Б, пять В, две Г.

Теперь представьте, что такая строка находится в памяти компьютера. Пусть специальная программа подействовала на эту строку и переписала ее в память машины в виде:

4А3Б5В2Г

Цифра обозначает, сколько раз повторяется в строке следующая за ней буква. Ясно, что при желании можно восстановить строку в первоначальном виде, а хранить ее выгоднее в преобразованном, так как она занимает мало места в памяти. На аналогичных, только более развитых, принципах основано действие специальных программ, называемых архиваторами.

Архивация имеет три основных практических приложения. Главное применение – сжатие данных при резервном копировании и хранении информации. Каждому пользователю время от времени приходится делать резервные копии файлов на дисках. Сжатие данных позволяет значительно сократить необходимое для этого количество дискет. Другое применение сжатия данных – в возможности записи на жесткий диск, большего объема информации. Это позволяет использовать пространство винчестера более экономично и избавляет от необходимости утомительного поиска резервных копий файлов на дисках. Третье применение, - в коммуникационных сетях. Сжатые файлы, обладая меньшим размером, будут передаваться быстрее. Помимо этого, передача меньшего объема данных выгодней с экономической точки зрения и с точки зрения безопасности. Поэтому в современных модемах функция сжатия данных часто реализуется аппаратно.

Недостатками архивирования является незначительное снижение надежности хранения информации (единственный сбой на дискете с большим архивным файлом может привести к потере всех файлов в нем, тогда как при записи в неупакованном виде поврежденным оказался бы только один из этих файлов), а также недоступность для большинства прикладных программ запакованных в архив данных и невозможность запуска упакованных наполняемых файлов непосредственно из архива (кроме использования специальных архиваторов с самораспаковкой в ОЗУ, резидентных программ динамической архивации Stacker типа или DubleSpace и др.).

Архиватором (упаковщиком) называется программа, позволяющая за счет применения специальных методов сжатия информации создавать копии файлов меньшего размера а также объединять копии нескольких файлов в один   а  р  х  и  в  н  ы  й   файл, из которого можно при необходимости извлечь файлы в их первоначальном виде.

Архивный файл (архив) – это файл, содержащий в себе один или несколько файлов (программ и данных) в сжатом (упакованном) состоянии. Имена файлов архивов обычно заканчиваются расширением  .zip, .arj, .rar, .tar и др. в зависимости от типа архиватора, в котором они были созданы.

Сжатие информации – это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения. Сжатие информации в файлах производится за счет устранения избыточности различными способами.

Целью упаковки файлов обычно является обеспечения более компактного размещения информации на диске, сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях. Кроме того, упаковка в один архивный файл группы файлов существенно упрощает их перенос с одного компьютера на другой, сокращает время копирования файлов на диски, позволяет защитить информацию от несанкционированного доступа, способствует защите от заражения компьютерными вирусами.

Степень сжатия файлов зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей. Почти не сжимаются архивные файлы.

Обычно упаковка и распаковка файлов выполняется одной и той же программой, но в некоторых случаях это осуществляется разными программами (например, PKZIP и PKUNZIP).

Программы – архиваторы позволяют создавать такие архивы, для извлечения из которых содержащихся в них файлов не требуется какие-либо программы, так как сами архивные файлы могут содержать программу распаковки. Такие архивные файлы называются самораспаковывающиеся.

Самораспаковывающийся архив – это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы распаковки. Архивы такого типа обычно создаются в форме .exe – файла. Самораспаковывающийся архив получил название SFX – архив.

Управление программой – архиватором осуществляется с помощью командной строки (в MS DOS), в которой формируется команда запуска (ARJ, AIN, ZIP, PAK, LHA и др.) и с помощью графической оболочки (RAR, WinZip, WinRar и др.).