Архивация файлов, назначение, виды и основные возможности архиваторов. Архиваторы

Елабужский Государственный Педагогический Университет

Архиваторы.

Программа Архиватор ARJ .

Выполнил: студент 324 группы

Руководитель:

г. Елабуга, 2005 г.

Содержание

1. Введение. 3

2. Основные виды программ-архиваторов. 4

3. Показатель - степени сжатия файлов. 5

4. Сжатие файлов при архивации. 6

5. Архиватор ARJ. 6

5.1. Назначение архиватора ARJ. 7

5.1.1. Структура командной строки для работы с программой ARJ. 7

5.1.2. Основные команды программы-архиватора ARJ. 7

5.1.3. Наиболее важные ключи настройки программы-архиватора ARJ. 8

5.1.4. Помещение файлов в архив. 9

5.1.5. Создание многотомных архивов. 9

5.2. Достоинства и недостатки программы ARJ . 10

6. Заключение. 11

7. Список литературы.. 12

1. Введение

Архивация - это сжатие, уплотнение, упаковка информации с целью ее более рационального размещения на внешнем носителе (диске или дискете). Архиваторы - это программы, реализующие процесс архивации, позволяющие создавать и распаковывать архивы.

Необходимость архивации связана с резервным копированием информации на диски и дискеты с целью сохранения программного обеспечения компьютера и защиты его от порчи и уничтожения (умышленного, случайного или под действием компьютерного вируса). Чтобы уменьшить потери информации, следует иметь резервные копии всех программ и файлов.

Программы-упаковщики (архиваторы) позволяют за счет специальных методов сжатия информации создавать копии файлов меньшего размера и объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Это даёт возможность на дисках или дискетах разместить больше информации, то есть повысить плотность хранения информации на единицу объёма носителя (дискеты или диска).

Кроме того, архивные файлы широко используются для передачи информации в Интернете и по электронной почте, причем благодаря сжатию информации повышается скорость её передачи. Это особенно важно, если учесть, что быстродействие модема и канала связи (телефонной линии) намного меньше, чем процессора и жесткого диска.

Работа архиваторов основана на том, что они находят в файлах повторяющиеся участки и пробелы, помечают их в архивном файле и затем при распаковке восстанавливают по этим отметкам исходные файлы.

Программы-упаковщики (или 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. Разные программы архивации отличаются форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия, набором услуг (полнотой меню для пользователя), удобством пользования (интерфейсом), наличием помощи, собственным размером.

Ряд архиваторов позволяют создавать многотомные архивы, саморизвлекающиеся архивы, архивы, содержащие каталоги. Наиболее популярны и широко используются следующие архиваторы: ARJ , PKZIP /PKUNZIP , RAR , ACE , LHA , ICE , PAK , PKARC /PKXARC , ZOO , HYPER , AIN .

Наиболее высокоэффективными являются архиваторы RAR, ACE, AIN, ARJ.

Они обеспечивают наибольшую степень сжатия информации и имеют наиболее высокую скорость работы. Архиватор RAR имеет удобный графический интерфейс и позволяет читать текстовые файлы, находящиеся как в rar-архиве, так и в arj и zip-архивах. Архиватор AIN имеет русскоязычный интерфейс. Ахиваторы WinRAR-95 и WinZIP работают только в среде Windows-95/98/2000. Они необходимы при работе с длинными и русскими именами файлов в Windows-95/98/2000. В настоящее время именно эти архиваторы применяются чаще всего. Работа архиваторов ARJ, PKZIP, LHA и др. автоматизирована с помощью оболочек Norton Commander 4.0, 5.0, DOS Navigator , Windows Commander и др. Для этих архиваторов имеются специальные программы просмотрщики архивных файлов ARCVIEW и AVIEW. Основным для всех архиваторов является режим работы в командной строке. Архиватор RAR может использовать для работы своё собственное меню. Некоторые архиваторы для извлечения файлов из архива используют отдельные программы-распаковщики, например PKUNZIP, PKXARC. Степень упаковки архива зависит от типа архивируемых файлов, их числа и размера, выбранной программы архивации и установленных в ней ключей, вида архива. Текстовые файлы в упакованном виде занимают гораздо меньше места, чем программы (exe и com файлы).

Степень упаковки в среднем равна 2-3, но иногда она достигает нескольких десятков.

Кроме того, существуют упаковщики exe и com файлов PKLITE, DIET, LZEXE, EXEPACK, AINEXE и др. Упакованные exe и com файлы имеют те же расширения (exe и com) и сохраняют свою способность к исполнению, в отличие от архивных файлов. Они занимают значительно меньше места на диске, чем неупакованные файлы.

2. Основные виды программ-архиваторов

Различными разработчиками были созданы специальные программы для архивации 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.

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, PKPAK, 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 РКZIР 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. Управление программой - архиватором осуществляется одним из двух способов:

1) с помощью командной строки MS DOS, в которой формируется команда запуска, содержащая имя программы - архиватора, команду управления и ключи ее настройки, а также имена архивного и исходного файлов; подобное управление характерно для архиваторов ARJ, AIN, ZIP, РАК, LHA и др.;

2) с помощью встроенной оболочки и диалоговых панелей, появляющихся после запуска программы и позволяющих вести управление с использованием меню и функциональных клавиш, что создает для пользователя более комфортные условия работы. Такое управление имеет программа - архиватор RAR.

3. Показатель - степени сжатия файлов

Необходимость архивации связана с резервным копированием информации на диски и дискеты с целью сохранения программного обеспечения компьютера и защиты его от порчи и уничтожения (умышленного, случайного или под действием компьютерного вируса). Чтобы уменьшить потери информации, следует иметь резервные копии всех программ и файлов.

Архивация - это сжатие, уплотнение, упаковка информации с целью ее более рационального размещения на внешнем носителе (диске или дискете) в виде так называемых архивных файлов.

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.

Сжатие информации в архивных 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. Алгоритмы подобного сжатия информации реализованы в специальных программах-архиваторах (наиболее известные из которых arj/arjfolder, pkzip/pkunzip/winzip, rar/winrar) применяются определенные Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.

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. Поэтому основным показателем эффективности той или иной программы-архиватора является степень сжатия файлов.

Степень сжатия файлов характеризуется коэффициентом Кс, определяемым как отношение объема сжатого файла Vc к объему исходного файла Vо, выраженное в процентах (в некоторых источниках используется обратное соотношение):

Кс=(Vc/Vo)*100%

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 коэффициент сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей Кс =%. Почти не сжимаются архивные файлы. Это нетрудно объяснить, если знать, что большинство программ-архиваторов используют для сжатия варианты алгоритма LZ77 (Лемпеля-Зива), суть которого заключается в особом кодировании повторяющихся последовательностей байт (читай - символов). Частота встречаемости таких повторов наиболее высока в текстах и точечной графике и практически сведена к нулю в архивах.

Кроме того, программы для архивации все же различаются реализациями алгоритмов сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

В некоторые программы-архиваторы дополнительно включаются средства, направленные на уменьшение коэффициента сжатия Кс. Так в программе WinRAR реализован механизм непрерывного (solid) архивирования, при использовании которого может быть достигнута на% более высокая степень сжатия, чем дают обычные методы, особенно если упаковывается значительное количество небольших файлов однотипного содержания.

4. Сжатие файлов при архивации

При работе на персональном компьютере довольно часто возникает необходимость уменьшить размер файла с целью экономии места на диске. Например, требуется перенести файлы с одного компьютера на другой на дискетах. Или нужно переслать большой файл по электронной почте - уменьшив его размер, можно сэкономить и время и деньги. Лучшее решение в таких случаях создать так называемый архивный файл, или, проще говоря, архив. Это единый файл, в который для компактного хранения информации помещены в сжатом виде один или несколько исходных файлов.

Как известно, подавляющее большинство современных форматов записи данных содержат их в виде, удобном для быстрого манипулирования, для удобного прочтения пользователями. При этом данные занимают объем больший, чем это действительно требуется для их хранения. Алгоритмы, которые устраняют избыточность записи данных, называются алгоритмами сжатия данных, или алгоритмами архивации. В настоящее время существует огромное множество программ для сжатия данных, основанных на нескольких основных способах.

Все алгоритмы сжатия данных делятся на:

1) алгоритмы сжатия без потерь, при использовании которых данные на приемной 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).

Преимущество отдается естественно, первой группе алгоритмов.

Существует два основных метода архивации без потерь:

алгоритм Хаффмана (англ. Huffman), ориентированный на сжатие последовательностей байт, не связанных между собой,

алгоритм Лемпеля-Зива (англ. Lempel, Ziv), ориентированный на сжатие любых видов текстов, то есть использующий факт неоднократного повторения "слов" - последовательностей байт.

Практически все популярные программы архивации без потерь

(ARJ, RAR, ZIP и т. п.) используют объединение этих двух методов - алгоритм LZH.

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 $+o записи распространенных символов использовать короткие последовательности бит, длиной меньше 8, а для записи редких символов - длинные, то суммарный объем файла уменьшится.

Алгоритм Лемпеля-Зива. Классический алгоритм Лемпеля-Зива -

последовательность байт, причем запись о ее длине и смещении от текущей позиции короче чем сама эта последовательность, то в выходной файл записывается ссылка (смещение, длина), а не сама последовательность>. Так фраза <КОЛОКОЛ_ОКОЛО_КОЛОКОЛЬНИ>

закодируется как <КОЛО(-4,3)_(-5,4)О_(-14,7)ЬНИ>.

5. Архиватор ARJ

Программа ARJ (разработчик - Robert K. Jung) относится к числу наиболее известных продуктов своего класса. Она выполняет все функции по обслуживанию своих, архивов, может помещать файлы в архив, извлекать файлы из архива, и делать «саморизвлекающиеся» файлы и так далее.

Программа ARJ позволяет:

· создавать архивные файлы из отдельных или всех файлов текущего каталога и его подкаталогов, загружая в один архив до 32000 файлов;

· добавлять и заменять файлы в архиве;

· извлекать и удалять файлы из архива;

· просматривать содержимое архива;

· создавать многотомный архив;

· защищать каждый из помещенных в архив файлов 32-битовым циклическим кодом, тестировать архив, проверяя сохранность в нем информации;

· получать помощь по работе на 3 международных языках;

· вводить в архив комментарии к файлам;

· запоминать в архиве пути к файлам;

· сохранять в архиве несколько поколений (версий) одного и того же файла;

· переупорядочивать архивный файл по размерам файлов, именам, расширениям, дате и времени модификации, коэффициенту сжатия и др.;

· осуществлять поиск строк в архивированных файлах;

· восстанавливать файлы из разрушенных архивов;

· создавать самораспаковывающиеся архивы как на одном томе, так и на нескольких томах;

· просматривать содержимое текстовых файлов, содержащихся в архиве;

· обеспечивать защиту информации в архиве и доступ к файлам, помещенным в архив, по паролю.

5.1.1. Структура командной строки для работы с программой ARJ

Для получения на экране краткой помощи по работе достаточно в командной строке ввести имя программы: ARJ.

Для получения развернутой помощи и примеров задания команд следует ввести:

ARJ -? или ARJ /?

Для загрузки программы и выполнения ею необходимых функций используется формат командной строки, где имя программы и параметры разделяются пробелами:

ARJ <команда> [-<кл1> [-<кл2>...]] <имя_архива> [<список_имен_файлов>]

Обязательные параметры командной строки - это два параметра: <команда> и <имя_архива>.

В качестве списка имен файлов можно использовать шаблон (маску).

Параметр <команда> записывается в виде одного символа вслед за именем программы и задает функцию архивации в соответствии с табл. 11.1.

5.1.2. Основные команды программы-архиватора ARJ

Параметр <имя_архива> задает имя архивного файла и записывается по общим правилам MS DOS, но без указания расширения, которое при создании нового файла присваивается автоматически. Имя архива может быть записано с указанием пути к файлу. Архиватор по умолчанию обрабатывает архивные файлы, имеющие расширение. ARJ.

Самораспаковывающийся архивный файл создается с расширением. ЕХЕ. Такой файл содержит в себе программный модуль распаковки, и для извлечения из него файлов не требуется программа ARJ.

Ключи уточняют действие команды архивации, и их может быть несколько. Каждый ключ начинается с символа "-" и может быть помещен в любом месте командной строки после команды. Признаком ключа кроме символа "-" может быть символ "/". В табл. 11.2 приведены наиболее важные ключи настройки.

Примечание. Команды и ключи программы-архиватора ARJ можно вводить в командную строку в любом регистре.

Список имен файлов приводится тогда, когда обработке подлежат не все файлы архива или текущего каталога. При необходимости добавить, извлечь или удалить несколько файлов в командной строке следует записать их полные имена. В списке файлов можно указать до 64 имен файлов. Для сокращения записи имен файлов можно использовать шаблоны в соответствии с правилами MS DOS, например:

5.1.3. Наиболее важные ключи настройки программы-архиватора ARJ

5.1.4. Помещение файлов в архив

Одной из основных операций при работе с архивными файлами является помещение файлов в архив, которая может выполняться с помощью команд: a, u, m, f. Наиболее часто эти команды применяются совместно с ключами: - r, - g, - q, - je.

5.1.5. Создание многотомных архивов

Одним из важных достоинств программы - архиватора ARJ является возможность создания многотомных архивов, т. е. архивов, для размещения которых используется несколько дисков. На каждом из дисков размещается один файл архива, занимая все свободное его пространство. При этом необязательно, чтобы диск предварительно был очищен, так как на нем вместе с архивным файлом могут находиться и другие файлы. При создании архива файлу, размещаемому на первом диске, по умолчанию присваивается расширение *.ARJ, а на последующих дисках - *.А01, *.А02 и т. д. Правило обозначения расширений можно изменить с помощью ключей настройки, что практически снимает ограничения по количеству томов архива.

Для работы с многотомным архивом необходимо указывать ключ - v. Уточнение настройки команды достигается использованием модификаторов команды.

Для создания многотомного архива для архиватора arj командная строка должна иметь вид: arj a -v1200 имя архива, или arj a /v1200 /y имя архива (многотомного, без расширения arj).

Здесь указан формат дискет (1,2M). Может быть формат 360К, 720K, 1200K, 1440K. Kлюч /v1200 означает создать многотомный архив на дискетах 1,2M. Каждый том архива должен размещаться на отдельной дискете и будет соответствовать её размеру.

Для создания многотомного архива с поддиректориями командная строка должна иметь вид: arj a -r - v1200 - y имя архива (без расширения).

Если указать в имени архива путь a:\имя архива, то архив будет создан на дискете a: (или b:\имя архива), но при этом ключ - y не нужен.

После ввода команды программа архивации начинает выполнять запрошенные действия. На экране изображаются имена помещаемых в архив файлов. При сжатии каждого файла выводится либо процент обработанной части файла, либо горизонтальная, полоска, сообщающая о ходе сжатия. После окончания сжатия каждого файла напротив его имени сообщается о степени сжатия (отношение длины сжатого файла к длине исходного файла).

По умолчанию программа ARJ обеспечивает достаточно большую скорость работы и близкую к максимальной степень сжатия. Но при желании можно получить еще на несколько процентов большую степень сжатия файлов за счет несколько более медленной работы. Для этого следует указать режим –JM.

ARJ. Работает из командной строки. Выполняет все функции по обслуживанию архивов. arj, в т. ч. поддержку многотомных архивов. Arj имеет очень большое число ключей. Получить справку по ключам архиватора arj можно с помощью команд:

arj(обычная справка)

arj /?(подробная справка)

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. Недостатки: отсутствие диалогового режима , некоторое неудобство работы при наличии какого-то ключа в переменной окружения (ARJ_SW) и строке запуска - взаимное уничтожение.

6. Заключение

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.

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.

7. Список литературы

1. - М.: ИНФРА-М, 1998.

2. Журнал PC Magazine №6 1999 г.

3. http://*****/info/first33.html

4. http://www. citforum. *****/internet/infsecure/its2000_33.shtml (Архивация)

5. http://www. citforum. *****/internet/infsecure/its2000_34.shtml (Принципы Архивации)

6. http://www. citforum. *****/internet/infsecure/its2000_35.shtml (Алгоритм Хаффмана)

7. http://www. citforum. *****/internet/infsecure/its2000_36.shtml (Алгоритм Лемпеля - Зива)

• Перевод

Часть первая – историческая .

Введение

История

Хотя сжатие данных получило широкое распространение вместе с интернетом и после изобретения алгоритмов Лемпелем и Зивом (алгоритмы LZ), можно привести несколько более ранних примеров сжатия. Морзе, изобретая свой код в 1838 году, разумно назначил самым часто используемым буквам в английском языке, “e” и “t”, самые короткие последовательности (точка и тире соотв.). Вскоре после появления мейнфреймов в 1949 году был придуман алгоритм Шеннона - Фано, который назначал символам в блоке данных коды, основываясь на вероятности их появления в блоке. Вероятность появления символа в блоке была обратно пропорциональна длине кода, что позволяло сжать представление данных.
Дэвид Хаффман был студентом в классе у Роберта Фано и в качестве учебной работы выбрал поиск улучшенного метода бинарного кодирования данных. В результате ему удалось улучшить алгоритм Шеннона-Фано.
Ранние версии алгоритмов Шеннона-Фано и Хаффмана использовали заранее определённые коды. Позже для этого стали использовать коды, созданные динамически на основе данных, предназначаемых для сжатия. В 1977 году Лемпель и Зив опубликовали свой алгоритм LZ77, основанный на использования динамически создаваемого словаря (его ещё называют «скользящим окном»). В 78 году они опубликовали алгоритм LZ78, который сначала парсит данные и создаёт словарь, вместо того, чтобы создавать его динамически.

Проблемы с правами

Рост популярности Deflate

К сожалению Фил Катц не дожил до триумфа DEFLATE, он умер от алкоголизма в 2000 году в возрасте 37 лет. Граждане – чрезмерное употребление алкоголя опасно для вашего здоровья! Вы можете не дожить до своего триумфа!

Современные архиваторы

Прим. перев. Лично я, кроме перечисленных, сталкивался ещё с архиватором ARJ (Archived by Robert Jung), который был популярен в 90-х в эру BBS. Он поддерживал многотомные архивы, и так же, как после него RAR, использовался для распространения игр и прочего вареза. Ещё был архиватор HA от Harri Hirvola, который использовал сжатие HSC (не нашёл внятных объяснений - только «модель ограниченного контекста и арифметическое кодирование»), который хорошо справлялся со сжатием длинных текстовых файлов.

В 1996 году появился вариант алгоритма BWT с открытыми исходниками bzip2, и быстро приобрёл популярность. В 1999 году появилась программа 7-zip с форматом 7z. По сжатию она соперничает с RAR, её преимуществом является открытость, а также возможность выбора между алгоритмами bzip2, LZMA, LZMA2 и PPMd.
В 2002 году появился ещё один архиватор, PAQ. Автор Мэтт Махоуни использовал улучшенную версию алгоритма PPM с использованием техники под названием «контекстное смешивание». Она позволяет использовать больше одной статистической модели, чтобы улучшить предсказание по частоте появления символов.

Будущее алгоритмов сжатия

В следующей части мы рассмотрим техническую сторону упомянутых алгоритмов и принципы их работы.

В. КОРОТКОВ, программист

ШКОЛА НАЧИНАЮЩЕГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

При работе на персональном компьютере довольно часто возникает необходимость уменьшить размер файла с целью экономии места на диске. Например, требуется перенести файлы с одного компьютера на другой на дискетах. Или нужно переслать большой файл по электронной почте - уменьшив его размер, можно сэкономить и время и деньги. Лучшее решение в таких случаях - создать так называемый архивный файл, или, проще говоря, архив . Это единый файл, в который для компактного хранения информации помещены в сжатом виде один или несколько исходных файлов.

Для работы с архивами предназначены специальные программы, которые называются архиваторами . С помощью архиваторов можно упаковывать файлы в архивы и распаковывать их, а также просматривать содержимое архивов. Упаковка файлов в архив называется архивированием или архивацией, а их извлечение - разархивированием .

Существуют разные форматы архивов: ZIP, ARJ, RAR, CAB, TAR, LZH и др. Когда создается архивный файл, ему присваивается расширение, совпадающее с форматом архива. Например, файл с именем MyDoc.zip - это архив формата ZIP. Формат влияет на эффективность сжатия файлов; к примеру, архив формата RAR занимает на диске меньше места, чем архив формата ZIP, содержащий те же самые исходные файлы. Кроме того, эффективность зависит от типа файлов, упаковываемых в архив. Файлы картинок, имеющие расширение BMP, документы Microsoft Word удается сжать в два-четыре раза, текстовые файлы - приблизительно в два раза. Несколько хуже подвержены сжатию исполняемые файлы (с расширением EXE), а графические файлы, имеющие расширение TIF, практически не сжимаются.

Почти все современные программы-архиваторы для Windows позволяют работать с архивами различных форматов. Принципы управления этими программами во многом схожи.

Приемы работы с архиваторами удобно рассмотреть на примере программы WinRAR. Эта программа обладает большими возможностями. Постараемся перечислить те из них, которые могут пригодиться начинающему пользователю. WinRAR позволяет создавать архивы двух форматов - RAR и ZIP. Кроме того, он поддерживает основные операции (распаковка, просмотр содержимого) с архивами других форматов: CAB, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE.

ПРОСМОТР СОДЕРЖИМОГО АРХИВА

Запустите программу WinRAR, например, командой Пуск - Программы - WinRAR - WnRAR . При запуске отображается главное окно программы. Выделив в этом окне архивный файл и нажав кнопку Просмотр в панели инструментов, можно увидеть, что находится в архиве (1).

Можно оценить, насколько эффективно сжат тот или иной файл, сравнив числа в столбцах Размер и Сжат . С файлами, находящимися в архиве, программа WinRAR может выполнять любые действия: просматривать их, вносить в них изменения, запускать на выполнение исполняемые файлы (имеющие расширение EXE, COM, BAT). При этом WinRAR сам позаботится о распаковке необходимых файлов во временную папку, которая по окончании работы программы будет автоматически удалена. В этом же окне можно удалять файлы из архива и добавлять новые.

Чтобы добавить файлы, нажмите в панели инструментов кнопку Добавить, в появившемся диалоговом окневыберите нужные файлы и закройте диалоговое окно кнопкой OK .

Для удаления файлов, содержащихся в архиве, выделите их и нажмите в панели инструментов кнопку Удалить (или клавишу Delete на клавиатуре). Перед удалением файлов программа WinRAR запрашивает подтверждение.

СОЗДАНИЕ АРХИВА

Выделите нужные файлы. Группу файлов удобно выделять мышью, удерживая нажатой клавишу Ctrl. Нажатие Ctrl+A приводит к выделению всех файлов, отображаемых в окне. Можно также пользоваться соответствующими пунктами меню Файл . Нажмите кнопку Добавить в панели инструментов (или комбинацию клавиш Alt+A ). Появится окно Имя и параметры архива (2). В этом окне следует ввести полное имя создаваемого архивного файла. Для этого удобно воспользоваться диалоговым окном Поиск архива , которое вызывается нажатием кнопки Обзор. В окне Имя и параметры архива также можно выбрать формат создаваемого архива: RAR или ZIP. По умолчанию установлен формат RAR, и в большинстве случаев нет необходимости изменять его, так как он обеспечивает значительно лучшее сжатие, чем ZIP. Если вы собираетесь передать архив другому пользователю, поинтересуйтесь, есть ли у него архиватор, поддерживающий данный формат.

Когда нужно сохранить большой архив на дискетах, приходится создавать многотомный архив, т.е. состоящий из нескольких частей, называемых томами . Каждый том представляет собой отдельный файл. Если хотите создать такой архив, в поле Размер тома выберите опцию 1475500 (это размер трехдюймовой дискеты). Рекомендуется также установить флажок Информация для восстановления . Это нужно для того, чтобы архив можно было восстановить в случае повреждения данных, поскольку дискета - ненадежный носитель информации. Многотомный архив удобно создать на жестком диске, а впоследствии копировать тома на дискеты. Прежде чем создавать многотомный архив, учтите одно важное ограничение: он не допускает изменений, то есть файлы, содержащиеся в нем, нельзя изменять или удалять, нельзя также их добавлять. Если пользователь все-таки пытается внести изменения в многотомный архив, на экран выводится окно, сообщающее о невозможности данной операции.

Если вы собираетесь передать архив другому пользователю, но не уверены, что у него есть соответствующий архиватор, можно создать самораспаковывающийся архив. Для этого нужно установить флажок создать SFX archive (SFX - от англ. SelF eXtractor). Такой архив представляет собой исполняемый файл, он имеет расширение.EXE, и архиватор для его распаковки не нужен. Самораспаковывающийся архив занимает на диске больше места по сравнению с обычным. Многотомный архив также может быть самораспаковывающимся.

После того как вы установили необходимые параметры на вкладке Общие, желательно перейти на вкладку Файлы (3).

Убедитесь, что имена всех файлов, которые вы хотите заархивировать, присутствуют в поле Добавляемые файлы. Если это не так, воспользуйтесь специальным диалоговым окном, которое вызывается кнопкой Добавить .

Нажмите кнопку ОК, ипрограмма приступит к созданию архива. На экране при этом появляется специальный индикатор, информирующий пользователя о процессе архивации.

РАСПАКОВКА АРХИВА

Архив можно распаковать весь целиком, а можно - только отдельные файлы, содержащиеся в нем. В первом случае надо выделить заархивированный файл, во втором - перейти в режим просмотра архива с помощью кнопки Просмотр и затем выделить нужные файлы. Нажмите в панели инструментов кнопку Извлечь в (или комбинацию клавиш Alt+E ), появится окно Путь и параметры извлечения (4), в нем при необходимости можно указать папку, в которой будут сохранены распакованные файлы. По умолчанию задана папка, в которой находится архив. Щелкните по кнопке OK , и программа начнет разархивировать файлы.

Проще всего дело обстоит с самораспаковывающимся архивом. Его нужно запустить из проводника Windows, как обычную программу, при этом появится диалоговое окно, в котором следует указать папку, предназначенную для сохранения файлов (5).

Но как быть, если вам нужно просмотреть содержимое SFX-архива или извлечь не все файлы, а только часть из них? WinRAR позволяет работать с самораспаковывающимся архивом так же, как и с любым другим.

Распаковывать многотомный архив будет удобнее, если предварительно скопировать все тома на жесткий диск в одну папку. Если этого не сделать, то, закончив распаковывать очередной том, архиватор будет выводить на экран диалоговое окно с требованием указать полное имя следующего тома. Начинать распаковку нужно с первого тома, его имя (если это архив формата RAR) - либо "имя_тома.part01.rar", либо "имя_тома.r00". Первый том многотомного SFX-архива имеет расширение.EXE.

МАСТЕР

Режим мастера (6) появился в WinRAR 3-й версии. Мастер вызывается одноименной кнопкой в панели инструментов. Он предназначен для начинающих пользователей и позволяет предельно упростить выполнение основных операций архивирования и распаковки с помощью простой пошаговой процедуры.

Еще одна популярная программа-архиватор для Windows. Ориентирована в первую очередь на работу с архивами в формате ZIP. Главное окно программы напоминает окно WinRAR, но приемы работы с этими двумя архиваторами несколько отличаются.

ПРОСМОТР АРХИВА.
ИЗВЛЕЧЕНИЕ И УДАЛЕНИЕ ФАЙЛОВ

Вначале архив нужно открыть, для этого нажмите кнопку Open в панели инструментов. Можно также воспользоваться комбинацией клавиш Ctrl+O. В появившемся диалоге выберите архивный файл и нажмите кнопку OK . Список содержимого архива отобразится в главном окне (7).

Если хотите просмотреть какой-нибудь файл, выделите его и нажмите кнопку View. Будет запущена та программа, которая ассоциирована с данным типом файла. Того же результата можно добиться двойным щелчком по значку файла.

Если нужно удалить файлы из архива, выделите их и нажмите клавишу Delete , в следующем диалоговом окне подтвердите удаление.

Перед распаковкой архива решите, собираетесь ли вы извлекать все файлы или только некоторые из них. Во втором случае нужные файлы следует выделить. В панели инструментов нажмите кнопку Extract , появится диалоговое окно (8), в котором нужно указать папку для размещения извлеченных из архива объектов. Закройте это окно, нажав в нем кнопку Extract.

СОЗДАНИЕ АРХИВА В WINZIP

Скопируйте все файлы, подлежащие архивированию, в отдельную папку на жестком диске. Щелкните по кнопке New , откроется диалоговое окно New archive (9).

Выберите папку, в которую будет помещен архивный файл. Если вам нужен многотомный архив, учтите, что он может быть сформирован только на дискетах - в отличие от WinRAR WinZIP не позволяет сохранить такой архив на жестком диске. В поле Имя файла введите имя архива. Проследите, чтобы был установлен флажок Add dialog (это нужно для дальнейшего определения архивируемых файлов). Закройте окно кнопкой OK .

В следующем диалоговом окне пользователь должен выбрать папку, содержащую исходные файлы. В поле Имя файла по умолчанию присутствует маска "*.*". Это означает, что в архив будут включены все файлы, содержащиеся в выбранной папке. Если такой вариант вас не устраивает, выберите нужные файлы щелчками мыши при нажатой клавише Ctrl .

Если вы создаете многотомный архив, раскройте список Multiple disk spanning (Разбиение на несколько дисков) и отметьте позицию Automatic (Автоматическое). WinZIP присваивает всем томам одно и то же имя, поэтому на этикетках дискет желательно проставить номера.

Нажмите кнопку Add в диалоговом окне. В главном окне программы отобразится содержимое только что созданного архива (если это не многотомный архив). Когда создается многотомный архив, программа время от времени выводит на экран окно (10), требуя заменить дискету в дисководе. Если на дискете уже есть какие-то файлы, которые вы хотите удалить, прежде чем записывать очередной том, установите флажок Erase any existing files on the new disk before continuing . Замените дискету и нажмите OK .

Обычный архивный файл с расширением ZIP можно преобразовать в самораспаковывающийся архив. Чтобы сделать это, откройте архив в главном окне программы. Войдите в меню Actions и выполните команду Make .exe file , после чего появится диалоговое окно (11). Поле Default "UnZip To" folder (папка для распаковки, выбираемая по умолчанию) заполнять необязательно. Если оставить его пустым, будет выбрана папка C:\Windows\Temp . Щелкните по кнопке OK , программа создаст SFX-архив и предложит протестировать его. Под тестированием здесь подразумевается простая распаковка: вы можете проверить только что созданный архив "в действии". Если хотите выполнить такую проверку, выберите Да, появится еще одно окно, в котором следует нажать кнопку Unzip . В противном случае щелкните по кнопке Нет .

Создавать и распаковывать архивы можно в окне программы Проводник или Мой компьютер с помощью контекстного меню. Например, если на вашем компьютере установлен WinRAR, то, щелкнув правой кнопкой мыши по значку файла-архива, вы увидите следующие опции:

Extract files - распаковка архива в произвольную папку;

Extract to имя_папки\ - в текущей папке будет задана папка с данным именем, и в нее распакуется содержимое архива.

Чтобы создать архив, в контекстном меню файла (или папки, или группы файлов) выберите один из следующих пунктов:

Add to archive... - упаковка файлов в архив с произвольным именем;

Add to "имя_архива.rar" - создание в текущей папке архива формата RAR с данным именем.

Абсолютное большинство программ для Windows поддерживают технологию Drag-and-Drop (перенести и положить), и архиваторы - не исключение. Чтобы убедиться в этом, проделайте "эксперимент". Запустите архиватор в режиме просмотра архива. Откройте окно Мой компьютер , а в нем - какую-нибудь папку, например Мои документы . Разместите оба окна так, чтобы каждое из них занимало примерно половину экрана и не закрывало другое. Поместите курсор на значок одного из файлов, содержащихся в архиве, нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, переместите курсор в окно Мой компьютер . Теперь отпустите кнопку. Файл, извлеченный из архива, появится в папке, содержимое которой показано в окне Мой компьютер . Аналогичным образом "перетащите" какой-нибудь файл из окна Мой компьютер в окно архиватора. Архиватор отобразит диалоговое окно, спрашивая, действительно ли вы собираетесь изменить содержимое архива. Если ответите утвердительно, в архив будет добавлен новый файл.

Примечание . В зависимости от того, какие версии упомянутых архиваторов установлены в вашем компьютере, одни и те же команды могут обозначаться как по-русски, так и по-английски.

Сисадмин (он же на английском языке sysadmin , system administrator ) - сокращенное наименование профессии, полное название которой на русском языке звучит как системный администратор . Данная профессия в последнее время стала очень популярной для большинства молодых, и не очень, людей, ей обучают, по ней работают, за неё получают хорошие деньги. Связано это с бурным развитием различных компьютерных технологий и их проникновением во все сферы человеческой жизни. Слово сисадмин часто используется в разговорной речи, в вакансиях и резюме при поиске работы, одним словом - везде. Ниже пойдет речь о том, что же представляет из себя профессия системного администратора.

В современных реалиях, системным администратором может называться фактически любой человек, который занимается обслуживанием и поддержанием работы определенной компьютерной сети, включая все её аппаратные и/или программные компоненты, в которую могут входить:

• Персональные компьютеры, как рабочие станции, так и сервера;
• Сетевое оборудование, такое как коммутаторы, маршрутизаторы, фаерволлы и многое другое;
• Веб-сервера, почтовые сервера, сервера баз данных, и прочие.

Так же в определенных случаях, на плечи системного администратора могут лечь обязанности по обеспечению должной информационной безопасности.

В зависимости от своей специализации, системный администратор может заниматься следующими видами деятельности:

• Администратор рабочих станций и серверов чаще всего занимается починкой как аппаратных (вышедшие из строя материнские платы, погоревшие блоки питания), так и программных (не загружается Windows, не печатаются запятые в Word"e...).
• Администратор корпоративной сети на основе домена Active Directory. Очень популярное занятие, учитывая распространенность операционных систем Windows, а так же необходимость их как-то централизованно контролировать. Такой специалист должен уметь создавать, распределять по группам, редактировать пользователей, выдавать им соответствующие права в домене AD, а так же уметь управлять групповыми политиками для пользователей, их компьютеров и групп, в которых они все состоят.
• Администрирование сетей и сетевого оборудования. В его обязанности входит знание топологии сетей, умение работать как с не настраиваемым, так и с настраиваемым сетевым оборудованием, планирование локальной вычислительной сети, а так же возможность объединения в одну сеть нескольких отдаленных друг от друга рабочих мест, путем настройки NAT"ов и VPN"ов. Не стоит так же забывать и контроле доступа в рамках этой сети, и за её пределами - настройка прокси.
• Администратор веб-сервера, который должен как минимум уметь устанавливать, настраивать и обслуживать один из следующих веб-серверов - Apache, IIS, Nginx, следить за хостингом (который может располагаться как внутри сети организации, так и вне её). Кроме того, хороший администратор должен уметь настроить нормальное распределение ресурсов при высоких нагрузках, кластеризацию и много других специфичных вещей.
• Администрирование почтового сервера так-же является распространенной задачей для сисадмина, в его задачи входит работа с такими популярными решениями как Exim, Microsoft Exchange, Postfix, Sendmail, или корпоративными почтовыми решениями от Google или, например, Yandex. Кроме очевидного контроля за учетными записями (создание, удаление, настройка), так же обязательно уметь настроить антиспам систему и прочее.
• Администратор сайта. В эти обязанности может входить как просто какое-то наполнение содержимым сайта, но раз речь идет о системном администраторе, то по идее он должен уметь и настроить хостинг (в том числе и веб-сервер, о чем уже говорилось выше), установить и настроить нужный сайт, например какую-либо систему управления содержимым (CMS).
• Совсем редко под обязанности системного администратора может попасть задача создания или обслуживания системы видеонаблюдления. В задачах установка и настройка камер, реагирования на различные события, сохранение и воспроизведение записей. Относится к системному администрированию слабо, и часто попадает в его обязанности по совместительству к каким-нибудь другим обязанностям.

За бортом описанных выше занятий системного администратора остались такие возможные вещи, как администрирование баз данных (Microsoft SQL, MySQL и его множественные ответвления, Oracle и т. д.), администрирование 1C (не путать с "программист 1C"), АТС и многое другое.

Тема 2.1 Работа с файлами

1. Архиваторы и архивация.

2. Просмотр архивного файла в формате ZIP .