При эксплуатации компьютера по самым разным причинам возможны порча или потеря информации на жестких дисках. Это может произойти из-за физической порчи жесткого диска, неправильной корректировки или случайного уничтожения файлов, разрушения информации компьютерным вирусом и т.д. Для того чтобы уменьшить потери в таких ситуациях, следует иметь архивные копии используемых файлов и систематически обновлять копии изменяемых файлов.
Для сохранения информации можно конечно её дублировать, однако при этом копии занимают столько же места, сколько занимают исходные файлы, и для копирования нужных файлов может потребоваться много дискет. Например, для копирования файлов с жесткого диска емкостью 1,2 Гбайт необходимо 854 дискеты емкостью по 1,44 Мбайт. В таком большом количестве дискет даже разобраться довольно трудно, поэтому трудоемкость создания и обновления копии будет весьма значительной.
Более удобно использовать для создания копий специально разработанные программы архивации файлов. Эти программы позволяют не только сэкономить место на дискетах, но и объединять группы совместно используемых файлов в один архивный файл, что заметно облегчает ведение архивов.
Почти всё про архиваторы в linux. tar, bzip2, lzop, zip, 7z и другие.
Принято различать архивацию и упаковку (компрессию, сжатие) данных. В первом случае речь идет о слиянии нескольких файлов и даже каталогов в единый файл — архив (примером использования такой технологии в чистом виде может служить формат TAR). Во втором — о сокращении объема исходных файлов путем устранения избыточности (в данной работе рассматривается упаковка без потерь информации, т. е. с возможностью точного восстановления исходных файлов). Как правило, современные архиваторы обеспечивают также сжатие данных, являясь, таким образом, еще и упаковщиками, однако существуют и чисто «упаковочные» утилиты типа Gzip, сжимающие отдельные файлы, преобразуя их в формат Z или GZ.
При выборе инструмента для работы с упакованными файлами и архивами следует учитывать два фактора: эффективность, т. е. оптимальный баланс между экономией дисковой памяти и производительностью работы, и совместимость, т. е. возможность обмена данными с другими пользователями. Совместимость, пожалуй, сегодня более важна, так как по достигаемой степени сжатия конкурирующие форматы и инструменты различаются на проценты (но не в разы), а вычислительная мощность современных компьютеров делает время обработки архивов не столь существенным показателем, как, скажем, десять лет назад. Поэтому при выборе инструмента для работы с архивами важнейшим критерием для большинства пользователей (во всяком случае тех, для кого обмен большими массивами данных — насущная проблема), вероятно, является способность программы «понимать» наиболее распространенные архивные форматы, даже если эти форматы не самые эффективные.
Различными разработчиками были созданы специальные программы для архивации файлов. Часть из них распространяется бесплатно, часть — на коммерческой основе (за плату), но большинство программ такого рода распространяются как “Shareware”. т.е. они могут быть получены бесплатно, но если Вы хотите их использовать постоянно, то должны выслать авторам или распространителям указанное (обычно небольшое, до 50 дол.) вознаграждение.
Использование архиваторов WinRAR и 7-Zip для шифрования файлов
Как правило, программы для архивации файлов позволяют помещать копии файлов на диске в сжатом виде в архивный файл, извлекать файлы из архива, просматривать оглавление архива и т.д. Разные программы отличаются форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив, удобством использования.
Наиболее распространенные программы-архиваторы имеют приблизительно одинаковые возможности и ни одна из них не превосходит другие по всем параметрам: одни программы работают быстрее, другие обеспечивают лучшую степень сжатия файлов. Даже если сравнивать программы только по степени сжатия, то среди них нет лидера: разные файлы лучше сжимаются разными программами.
Принцип работы архиваторов основан на поиске в файле «избыточной» информации и последующем ее кодировании с целью получения минимального объема. Самым известным методом архивации файлов является сжатие последовательностей одинаковых символов. Например, внутри вашего файла находятся последовательности байтов, которые часто повторяются. Вместо того, чтобы хранить каждый байт, фиксируется количество повторяемых символов и их позиция. Например, архивируемый файл занимает 15 байт и состоит из следующих символов:
B B B B B L L L L L A A A A A
В шестнадцатеричной системе
42 42 42 42 42 4C 4C 4C 4C 4C 41 41 41 41 41
Архиватор может представить этот файл в следующем виде (шестнадцатеричном):
01 05 42 06 05 4C 0A 05 41
Это значит: с первой позиции пять раз повторяется символ «B», с позиции 6 пять раз повторяется символ «L» и с позиции 11 пять раз повторяется символ «A». Для хранения файла в такой форме потребуется всего 9 байт, что на 6 байт меньше исходного.
Описанный метод является простым и очень эффективным способом сжатия файлов. Однако он не обеспечивает большой экономии объема, если обрабатываемый текст содержит небольшое количество последовательностей повторяющихся символов.
Более изощренный метод сжатия данных, используемый в том или ином виде практически любым архиватором, — это так называемый оптимальный префиксный код и, в частности, кодирование символами переменной длины (алгоритм Хаффмана). Код переменной длины позволяет записывать наиболее часто встречающиеся символы и группы символов всего лишь несколькими битами, в то время как редкие символы и фразы будут записаны более длинными битовыми строками. Например, в любом английском тексте буква E встречается чаще, чем Z, а X и Q относятся к наименее встречающимся. Таким образом, используя специальную таблицу соответствия, можно закодировать каждую букву Е меньшим числом бит и использовать более длинный код для более редких букв.
Популярные архиваторы ARJ, PAK, PKZIP работают на основе алгоритма Лемпела-Зива. Эти архиваторы классифицируются как адаптивные словарные кодировщики, в которых текстовые строки заменяются указателями на идентичные им строки, встречающиеся ранее в тексте. Например, все слова какой-нибудь книги могут быть представлены в виде номеров страниц и номеров строк некоторого словаря.
Важнейшей отличительной чертой этого алгоритма является использование грамматического разбора предшествующего текста с расположением его на фразы, которые записываются в словарь. Указатели позволяют сделать ссылки на любую фразу в окне установленного размера, предшествующего текущей фразе. Если соответствие найдено, текущая фраза заменяется указателем на своего предыдущего двойника.
При архивации, как и при компрессировании, степень сжатия файлов сильно зависит от формата файла. Графические файлы типа TIFF и GIF уже заранее компрессированы (хотя существует разновидность формата TIFF и без компрессии) и здесь даже самый лучший архиватор мало чего найдет для упаковки. Совсем другая картина наблюдается при архивации текстовых файлов, файлов *.ВМР и им подобных.
Все программы для архивации условно можно разделить на две категории:
ü Для командной строки MS-DOS (ARJ, PKZIP, RAR и тд.)
ü Для ос WINDOWS (WINZIP, WINRAR и тд.)
Архивный файл представляет собой набор из одного или нескольких файлов, помещенных в сжатом виде в единый файл, из которого их можно при необходимости извлечь в первоначальном виде. Архивный файл содержит оглавление, позволяющее узнать, какие файлы содержаться в архиве. В оглавлении архива для каждого содержащегося в нем файла храниться следующая информация:
ü сведения о каталоге, в котором содержится файл;
ü дата и время последней модификации файла;
ü размер файла на диске и в архиве;
ü код циклического контроля для каждого файла, используемый для проверки целостности архива;
Определить с помощью какой программы был заархивирован тот или другой архивный файл, можно при помощи расширения. Например:
ü game.rar – заархивирован при помощи архиватора RAR.
ü game.arj – заархивирован при помощи архиватора ARJ.
ü game.zip — заархивирован при помощи архиватора ZIP.
Невольно возникает вопрос, зачем столько архиваторов и все для одной лишь цели – сжать объем файла. Разные программы отличаются форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив, удобством использования.
Архиваторы MS DOS.
С развитием компьютера стали увеличиваться и объемы информации хранимой в нем, что в свою очередь привело к развитию технологий по хранению этой информации в сжатом виде, то есть в архивах. Для этого было придумано множество программ осуществляющих архивацию информации.
Однако в работе с этой информацией иногда нежелательно раскрывать полный архив, чтобы взять один или два требуемых файла или же просто посмотреть, что в архиве за информация.
Программы-архиваторы, за исключением единиц, не предоставляют удобных оболочек позволяющих просто, быстро и в наглядной форме разобраться с содержимым архивов.
Наиболее известные программы-архиваторы для MS-DOS: ARJ (разработчик — Robert K. Jung), PKZIP(компания PKWARE Inc.), IHA (Haruyasu Yoshizaki), ZOO (Rahul Dhesi). Безусловным лидером во всем мире за последние 5 лет стал архиватор RAR. В настоящее время RAR активно вытесняет ZIP как основную утилиту сжатия FTP архивов в сети INTERNET. RAR является единственной всемирно используемой программой, созданной русским программистом (за исключением TETRIS). Все архиваторы отличаются используемыми алгоритмами сжатия, форматами архивных файлов, скоростью работы и т.д.
Работает из командной строки. Различные функции по обслуживанию архивов zip
выполняются разными программами:
pkzip — помещение файлов в архив
pkunzip — извлечение файлов из архива
zip2exe — создание самораспаковывающегося архива
pkzipfix — восстановление поврежденного архива.
Изучить справку по работе с архиватором pkzip с помощью команд:
Работает из командной строки. Выполняет все функции по обслуживанию архивов .arj , в т.ч. поддержку многотомных архивов.
Arj имеет очень большое число ключей. Можно автоматизировать много действий — создание резервной копии диска, архивирование начиная с какой-то даты, добавление к имени архива текущей даты (arh970821.arj), архивирование файла с конкретного места, несколько уровней сжатия и так далее. В версии 2.55 возможна работа с длинными именами.
Достоинства: очень большое количество ключей, что дает возможность автоматизировать большое число функций. Защита архива от повреждений.
Недостатки: отсутствие диалогового режима, некоторое неудобства работы при наличии какого-то ключа в переменной окружения (ARJ_SW) и строке запуска — взаимное уничтожение.
Архиватор RAR был создан как достаточно универсальное средство сжатия файлов, содержащих самую различную информацию, объединяющее достоинства и удобства программ двух классов архиватора командной строки и полноэкранной оболочки для просмотра и других манипуляций с архивами.
В некоторых случаях использование RAR не может быть заменено ни одним из существующих архиваторов, а логичный и простой интерфейс делает его удобным средством работы с архивами.
По своим техническим характеристикам RAR не уступает широко распространенным и популярным архиваторам, а по некоторым показателям превосходит их.
Источник: kazedu.com
Архиваторы: сфера применения, возможности
Программы архивации являются обязательным инструментом в работе с компьютером. Хранение и передача данных немыслимы без их использования.
Основным преимуществом архиваторов является значительное уменьшение требуемого для хранения информации места на диске. В некоторых случаях экономия дискового пространства может достигать 90%. Это достигается путем использования специальных алгоритмов сжатия данных. Как следствие уменьшается количество сетевого трафика, необходимого для передачи заархивированных файлов.
Как правило, программы архивации предоставляют возможность настраивать алгоритм сжатия, выбирая компромисс между степенью сжатия и скоростью архивации. Чем сильнее сжатие, тем медленнее происходит процесс архивации.
Жесткие диски хранят данные секторами по 512 байт, файловая система хранит данные «кусочками» — кластерами размером от 512 байт и до 64 Кбайт (размер всегда кратен 512 байтам). Чем больше размер кластера — тем больше производительность файловой системы, но возрастают и потери места на диске.
Потеря происходит из-за того, что маленькие файлы в любом случае занимают не менее 1 кластера. Например, файл в 2 Кбайта при размере кластера в 32 Кбайта приведет к потере 30 Кбайт места на диске. [1]
Файловый архив может содержать сколько угодно много различных файлов. Если маленькие файлы помещают в архив, эти потери от округления занимаемого файлом места на диске до кластера исчезают.
Кроме того, архиваторы предоставляют средства проверки целостности архива. Благодаря этому всегда можно удостовериться, не нарушен ли архив при хранении или передаче по сети.
Архив может быть самораспаковывающимся. Самораспаковывающийся (SFX, от англ. SelF-eXtracting) архив — это архив, к которому присоединен исполняемый модуль. Этот модуль позволяет извлекать файлы простым запуском архива как обычной программы. Таким образом, для извлечения содержимого SFX-архива не требуется дополнительных внешних программ.
SFX-архивы, как и любые другие исполняемые файлы, обычно имеют расширение.EXE.
SFX-архивы удобны в тех случаях, когда нужно передать кому-то архив, но вы не уверены, что у адресата есть соответствующий архиватор для его распаковки. Возможно также использовать SFX-архивы для распространения своих собственных программ. [3]
Архив может быть многотомным — состоять из нескольких файлов (томов), размер которых не превышает заданного количества байт (например емкости дискеты). Для того чтобы работать с таким архивом, нужно открыть в архиваторе первый файл многотомного архива, и программа-архиватор будет обращаться к другим томам по мере необходимости.
Непрерывный архив — это архив RAR, упакованный специальным способом, при котором все сжимаемые файлы рассматриваются как один последовательный поток данных. Непрерывная архивация поддерживается только в формате RAR, для формата ZIP такого типа архива не существует.
Непрерывная архивация значительно увеличивает степень сжатия, особенно при добавлении в архив значительного количества небольших файлов с похожим содержимым. Однако следует иметь в виду, что у непрерывной архивации есть и некоторые недостатки:
· обновление непрерывных архивов (т.е. добавление файлов в уже существующий архив или их удаление) происходит медленнее, чем обычных;
· чтобы извлечь один файл из непрерывного архива, приходится анализировать все предыдущие заархивированные файлы, поэтому извлечение отдельных файлов из середины непрерывного архива происходит медленнее, чем извлечение из обычного архива. Однако если из непрерывного архива извлекаются все или несколько первых файлов, то в этом случае скорость распаковки практически равна скорости распаковки обычного архива;
· если в непрерывном архиве какой-либо файл окажется поврежденным, то не удастся извлечь и все файлы, следующие после него. Поэтому при сохранении непрерывного архива на ненадежном носителе (например, на дискете) рекомендуется добавлять информацию для восстановления.
Непрерывные архивы предпочтительнее использовать в тех случаях, когда:
· архив предполагается редко обновлять;
· планируется чаще распаковывать весь архив, нежели извлекать из него один или несколько файлов;
· нужно достичь более плотной степени сжатия, даже в ущерб скорости упаковки.
Многотомные и самораспаковывающиеся архивы также могут быть непрерывными. [3]
Еще одной важной функцией архивирования является возможность защиты паролем помещенных в архив файлов. Если архив защищен паролем, то извлечь из него файлы можно только указав пароль, использованный при создании архива. Современные архивы обладают высокой криптостойкостью, но это не дает 100% гарантий, если используются слабые пароли.
Необходимо использовать длинные не распространенные пароли. Журнал «Хакер» по поводу паролей пишет: «И самое главное, не забывайте их, а то вам никто не поможет. Предположим, что ваш пароль состоит из 5 символов и каждым символ может быть английской заглавной или строчной буквой, или цифрой. Тогда каждый символ может быть любым из 64.
Следовательно, количество всех возможных комбинаций равно 64 в степени 5, то есть 1073741824. Программа FCrackZip имеет скорость перебора 400000 паролей в секунду. Значит, все пароли из нашего примера можно перебрать с ее помощью приблизительно за 45 минут. А если пароль состоит из 6 символов, то все комбинации можно перебрать за 47 часов.
Страшно даже подумать сколько займет перебор пароля из 15 символов. А если при этом еще увеличить количество возможных значений, например, до 255, то вообще сложно вообразить себе цифру, выражающую количество лет нужных для перебора. Выбирайте пароли как можно длиннее и как можно не логичней. И не забывайте их!»
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
Лекция №5. Программы-архиваторы
Архивация — это сжатие, уплотнение, упаковка информации с целью ее
более рационального размещения на внешнем носителе или помещение
исходных файлов в архивный файл в сжатом или несжатом виде.
Архивный файл — это специальным образом организованный файл,
содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и
служебную информацию (имена файлов, дату и время их создания или
модификации, размеры и т.п.).
3.
Целью архивации файлов обычно являются:
• обеспечение более компактного размещения информации на диске;
• сокращение времени и соответственно стоимости передачи
информации по каналам связи в компьютерных сетях;
• упрощается перенос файлов с одного компьютера на другой;
• сокращается время копирования файлов на диски;
• защита информации от несанкционированного доступа;
• защита от заражения компьютерными вирусами.
4.
Программы-архиваторы
(Программы-упаковщики)
это
программы, реализующие процесс архивации, позволяющие создавать и
распаковывать архивы. Они за счет специальных методов сжатия
информации создают копии файлов меньшего размера и объединяют
копии нескольких файлов в один архивный файл.
5.
Программы-архиваторы позволяют:
• помещать копии файлов в архив и извлекать файлы из архива,
• просматривать оглавление архива и тестировать его целостность,
• удалять файлы, находящиеся в архиве, и обновлять их,
• устанавливать пароль при извлечении файлов из архива и др.
6.
Примеры программ-архиваторов
Все программы – архиваторы отличаются перечнем функций и
параметрами работы, однако лучшие из них имеют примерно
одинаковые характеристики. ARJ, PKPAK, LHA, ICE, HYPER, ZIP, РАК, ZOO
(зарубежные), AIN и RAR (российские).
7.
WinRAR – это условно-бесплатный архиватор файлов для
Windows, имеющий высокую степень сжатия. Он является одним из
лучших архиваторов по соотношению степени сжатия к скорости работы.
Программа имеет удобный многопользовательский интерфейс с
гибкой системой настроек.
WinRAR поддерживает все версии Windows, имеет маленький
объем и является легким для использования. Он выполняет функции
сжатия качественнее и быстрее, чем конкурентные продукты, и
выполняет много дополнительных действий.
Поддерживает популярные форматы архивов, автоматически
распознает и определяет оптимальный способ сжатия. Программой
можно пользоваться бесплатно, даже после завершения пробного срока.
8.
WinRAR является быстрым и мощным инструментом для сжатия
данных, создания и распаковки архивов и управления ими. Он
пользуется большой популярностью во всем мире, не дает
пользователям причины для сомнений в его функциональных
возможностях и качественных характеристиках.
9.
WinZip — популярний условно-бесплатный файловый архиватор,
компрессор и шифровальщик файлов для операционных систем Windows
и Mac. Основным форматом, с которым работает WinZip является PKZIP,
но поддерживаются и другие типы архивов, среди которых CAB, TAR,
gzip, UUencode, XXencode, BinHex, ZIP. С помощью программ третьих
сторон может работать с файлами ARJ, LZH и ARC. Отличается удобным
интерфейсом и глубокой интеграцией в систему.
10.
Сжатие информации — это процесс преобразования информации,
хранящейся в файле, к виду, при котором требуется меньший объем
памяти для хранения.
Степень сжатия файлов зависит от используемой программы,
метода сжатия, типа архивируемых файлов, их количества и размеров.
11.
Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов,
текстовые файлы и файлы данных, меньше сжимаются файлы
исполняемых программ и загрузочных модулей. Почти не сжимаются
архивные файлы.
Все алгоритмы сжатия данных делятся на:
1. алгоритмы сжатия без потерь, при использовании которых данные
восстанавливаются без малейших изменений;
2. алгоритмы сжатия с потерями, которые удаляют из потока данных
информацию, незначительно влияющую на суть данных, либо вообще
невоспринимаемую человеком (такие алгоритмы сейчас разработаны
только для аудио- и видео- изображений).
12.
Архиватор — компьютерная программа, которая осуществляет
сжатие данных в один файл архива для более легкой передачи, или
компактного их хранения. В качестве данных обычно выступают файлы и
папки.
Процесс создания архива называется архивацией или упаковкой
(сжатием, компрессией), а обратный процесс — распаковкой или
экстракцией.
Источник: ppt-online.org