Одним из наиболее широко распространенных видов сервисных программ являются программы, предназначенные для архивации, упаковки файлов путем сжатия хранимой в них информации.
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, например за счет упрощения кодов, исключения из них постоянных битов или представления повторяющихся символов или повторяющейся последовательности символов в виде коэффициента повторения и соответствующих символов. Применяются различные алгоритмы подобного сжатия информации.
Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.
Архивный файл — это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т.п.
Урок 12 — Сжатие данных, программы-архиваторы и архивы с паролями | Компьютерные курсы 2020 (Win 10)
Целью упаковки файлов обычно являются обеспечение 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 характеризуется коэффициентом Кс, определяемым как отношение объема сжатого файла Vс к объему исходного файла V0 , выраженное в процентах:
Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, для которых степень сжатия может достигать 5 — 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей — 60 — 90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Программы для архивации отличаются используемыми методами сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.
Архивация (упаковка) — помещение (загрузка) исходных файлов в архивный файл в сжатом или несжатом виде.
Разархивация (распаковка) — процесс восстановления файлов из архива
точно в таком виде, какой они имели до загрузки в архив. При распаковке
файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.__
Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называются программами-архиваторами.
Большие по объему архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах). Такие архивы называются многотомными. Том — это составная часть многотомного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько дискет.
Основные виды программ-архиваторов
PeaZip лучший архиватор
В настоящее время применяется несколько десятков программ-архиваторов, которые отличаются перечнем функций и параметрами работы, однако лучшие из них имеют примерно одинаковые характеристики. Из числа наиболее популярных программ можно выделить: ARJ, РКРАК, LHA, ICE, HYPER, ZIP, РАК, ZOO, EXPAND, разработанные за рубежом, а также AIN и RAR, разработанные в России. Обычно упаковка и распаковка файлов выполняются одной и той же программой, но в некоторых случаях это осуществляется разными программами, например, программа PKZIP производит упаковку файлов, a PKUNZIP — распаковку файлов.
Программы-архиваторы позволяют создавать и такие архивы, для извлечения из которых содержащихся в них файлов не требуются какие-либо программы, так как сами архивные файлы могут содержать программу распаковки. Такие архивные файлы называются самораспаковывающимися.
Самораспаковывающийся архивный файл — это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.
Самораспаковывающийся архив получил название SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в MS DOS обычно создаются в форме .ЕХЕ-файла.
Многие программы-архиваторы производят распаковку файлов, выгружая их на диск, но имеются и такие, которые предназначены для создания упакованного исполняемого модуля (программы). В результате такой упаковки создается программный файл с теми же именем и расширением, который при загрузке в оперативную память самораспаковывается и сразу запускается. Вместе с тем возможно и обратное преобразование программного файла в распакованный формат. К числу таких архиваторов относятся программы PKLITE, LZEXE, UNP.
Программа EXPAND, входящая в состав утилит операционной системы MS DOS и оболочки Windows, применяется для распаковки файлов программных продуктов, поставляемых фирмой Microsoft.
Программы-архиваторы RAR и AIN, кроме обычного режима сжатия, имеют режим solid, в котором создаются архивы с повышенной степенью сжатия и особой структурой организации. В таких архивах все файлы сжимаются как один поток данных, т.е. областью поиска повторяющихся последовательностей символов является вся совокупность файлов, загруженных в архив, и поэтому распаковка каждого файла, если он не первый, связана с обработкой других. Архивы такого типа предпочтительнее использовать для архивирования большого числа однотипных файлов.
Источник: studfile.net
Общие сведения о архиваторах
Архивные файлы – это документы, рисунки и др. файлы, которые специально сжаты (упакованы) с целью более рационального размещения на дискете или для передачи по электронной почте через интернет. При этом архивный файл занимает в несколько раз меньше места (иногда в 10 — 100 раз!) и может быть свободно размещен на дискете или более быстро отправлен по электронной почте (вместо 10мин. – 1-2 мин.)
Архивные файлы широко используются для передачи информации в Интернете и по электронной почте, причем благодаря сжатию информации повышается скорость её передачи. Это особенно важно при передаче информации по телефонной линии.
Архиваторы — это специальные программы, которые позволяют работать с архивными файлами, т.е. запаковывать и распаковывать архивные файлы.
Необходимость архивации связана также с необходимостью резервного копирования информации на диски и дискеты с целью сохранения ценной информации и программного обеспечения компьютера для защиты от повреждения и уничтожения (умышленного или случайного, под действием компьютерного вируса).
Архиваторы позволяют сжимать информацию в памяти компьютера при помощи специальных математических методов. При этом создается копия файла меньшего размера. В одном архиве может хранится сразу несколько файлов или даже несколько папок. Это даёт возможность разместить больше информации на диске или дискете.
Коэффициент сжатия характеризует процентное отношение сжатого (архивного) файла по отношению к исходному. Т.е. K сжатия = (L архив / L исходный)100%
Однако удобнее использовать обратное отношение, которое показывает во сколько раз архивный файл меньше исходного. K уменьшения = L исходный / L архив
Существует два основных метода архивации:
Алгоритм Хаффмана. Алгоритм основан на том факте, что некоторые символы из стандартного 256-символьного набора в произвольном тексте могут встречаться чаще среднего периода повтора, а другие, соответственно, – реже. Следовательно, если для записи распространенных символов использовать короткие последовательности бит, длиной меньше 1 байта, а для записи редких символов – более длинные, то суммарный объем файла уменьшится. Например буквы а,о,е,и – встречаются очень часто в русском тексте, объем каждой буквы равен 1 байт (8 бит), их можно заменить на цифры 0,1,2,3, которые можно разместить в 2-х битах. Т.е. сжатие будет равен 25%, т.е. сжатие в 4 раза.
Алгоритм Лемпеля-Зива. Классический алгоритм Лемпеля-Зива – LZ77, названный так по году своего опубликования. Он формулируется следующим образом: «если в более раннем тексте уже встречалась подобная последовательность байт, то в архивный файл записывается только ссылка на эту последовательность (смещение, длина), а не сам текст».
Так фраза «КОЛОКОЛ_ОКОЛО_КОЛОКОЛЬНИ»[24] закодируется в последовательность «КОЛО(-4,3)_О(-6,4)_(-7,7)ЬНИ»[13]. Коэффициент сжатие — 54%. Аналогично сжимается изображение. Большие области одного цвета заменяются на ссылку: (цвет, длина) Графические файлы сжимаются очень хорошо– в 100–200 раз!
Цель лабораторной работы: приобрести навыки работы с WinZIP
Извлечения файлов из архива, выборочно извлекать файлы из архива. Создать самораспаковывающийся (SFX-архив)
Источник: studopedia.su
Архивация файлов. Общие сведения
Файловая система устроена так, что место файлам выделяется по мере надобности в любых свободных (возможно, несмежных) областях. Когда файл размещен в нескольких несмежных областях, доступ к нему замедляется. Такая ситуация называется фрагментацией дискового пространства, а способ ее устранения – дефрагментацией.
Вместе с Windows поставляется программа Disk Defragmenter, упомянем также Speed Disk из пакета Norton Utilities. Программы дефрагментации обычно не только изменяют размещение файлов (чтобы они занимали непрерывные области на диске), но и сортируют их по частоте использования (в силу геометрии диска доступ к разным его участкам осуществляется с разной скоростью).
Перед началом дефрагментации полезно удалить все ненужные файлы и протестировать диск утилитой-сканером. Во время дефрагментации ни один файл не должен быть открыт, ни одна программа не должна выполняться. Заставка (хранитель экрана) также должна быть отключена.
Архивация – это сжатие (упаковка) файла или группы файлов с целью уменьшения места, занимаемого ими на диске. Файлы, полученные в результате сжатия, называют архивами или архивнымикопиями. Специальные программы, сжимающие файлы, называют архиваторами или упаковщиками. Простейшие средства архивации могут входить в состав операционной системы, но они заметно уступают по своим возможностям специализированным утилитам. Большинство таких программ являются коммерческими продуктами, однако для ряда из них существуют условно-бесплатные версии, имеющие функциональные ограничения.
Архиваторы позволяют не только создавать архивные копии файлов меньшего размера, но и объединять такие копии нескольких файлов в один архивный файл. Всякий архив имеет оглавление, в котором обязательно содержатся следующие сведения о каждом хранящемся в архиве файле: имя файла; дата и время последней модификации файла; размер файла на диске и в архиве; код циклического контроля (CRC) для каждого файла, используемый для проверки целостности архива.
Код циклического контроля вычисляется всякий раз программой-архиватором, когда дана команда извлечь файлы из архива или проверить целостность архива. Затем он сравнивается со значением, записанным в оглавлении архива. Если значения не совпадают, то выводится сообщение «CRC failed» (ошибочный код циклического контроля), а работа архиватора прерывается: архив не может быть распакован. Поскольку сложно изменить архивный файл, не изменив его код циклического контроля, архивация файлов может рассматриваться как элемент антивирусной защиты: файл, зараженный вирусом, нельзя открыть, не вылечив его.
Основной характеристикой архивных файлов служит степень их сжатия. Она зависит от формата исходного файла и от алгоритма сжатия. Поэтому не существует строгих критериев, позволяющих предпочесть один архиватор другому.
Следует понимать, что приложения, в которых были разработаны исходные файлы, как правило, не могут работать с их архивными копиями. Дело в том, что архивные копии имеют принципиально иное внутреннее устройство. Например, в файле рисунка (*.bmp) содержится информация о цвете каждой точки. А экономия места при архивации рисунка достигается за счет группировки точек по цвету. Поэтому перед использованием данные должны быть извлечены из архива (разархивированы).
В России наиболее распространены следующие архиваторы: RAR и его Windows-версия WinRAR (архивы, созданные им, имеют по умолчанию расширение.RAR), PKZIP / PKUNZIP и его Windows-версия WinZIP (расширение.ZIP), ARJ (расширение.ARJ) и LHA (расширение.LZH). Windows-версии отличаются более удобным интерфейсом, а также некоторыми дополнительными возможностями.
Как правило, архиваторы предоставляют следующие возможности:
· помещают копии файлов на диске в сжатом виде в архивный файл;
· извлекают файлы из архива;
· просматривают содержимое файла, не извлекая его из архива;
· просматривают оглавление архива;
· удаляют файлы из архива.
Почти все архиваторы предоставляют возможность создавать удобный «самораспаковывающийся» архив, т.е. архивный файл с расширением.EXE. Для распаковки такого архива достаточно запустить его как программу. Кроме того, большинство современных архиваторов также поддерживают работу с многотомными архивами. Это позволяет поместить большой архивный файл, занимающий несколько Mб (а если есть необходимость, то и несколько десятков Мб), на дискеты, которые и по сей день являются наиболее доступными и универсальными внешними носителями.
Архиватор WinRAR [2]
Как и большинство Windows-приложений, архиватор WinRAR имеет операционное меню и панель инструментов, обеспечивающих дружественный пользователю интерфейс. Верхний уровень главного меню архиватора WinRAR содержит следующие разделы: «Файл», «Команды», «История», «Избранное», «Параметры» и «?» (помощь). Команды, которые используются наиболее часто, продублированы соответствующими кнопками на панели инструментов.
Архиватор снабжен довольно подробной справочной системой, в которой не только содержатся сведения о назначении кнопок и команд, но и даются практические советы по настройке и применению программы. Поэтому мы кратко обсудим только основные возможности архиватора.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru