Программы архиваторы и их особенности

1. Программы архиваторы и их особенности

2.

Архиватор - программа, осуществляющая упаковку
одного и более файлов в архив или серию архивов, для
удобства переноса или хранения, а также распаковку
архивов. Многие архиваторы используют сжатие без
потерь для уменьшения размера архива.
Простейшие архиваторы просто последовательно
объединяют содержимое файлов в архив. Архив
должен также содержать информацию об именах и
длине оригинальных файлов для их восстановления.
2

3.

Большинство
архиваторов
также
сохраняют
метаданные файлов, предоставляемые операционной
системой, такие, как время создания и права доступа.
Программа,
создавая
архив,
обрабатывает
как
текстовые файлы, так и бинарные файлы. Первые
всегда сжимаются в несколько раз (в зависимости от
архиватора),
тогда как сжатие бинарных файлов
зависит от их характера.
3

4.

Одни бинарные файлы могут быть сжаты в десятки
раз, сжатие же других может и вовсе не уменьшить
занимаемый ими объем.
Сжатие данных обычно происходит значительно
медленнее, чем обратная операция.
4

5.

Назначение
программ-архиваторов
заключается
в
экономии места на диске за счет сжатия (упаковки) одного
или нескольких файлов в архивный файл. Программыархиваторы используют для хранения в упакованном виде
больших объемов информации, которая понадобится в
будущем; переноса информации между компьютерами с
помощью дискет или электронной почты; создания в сжатом
виде резервных копий файлов; для защиты от компьютерных
вирусов.
В
результате
работы
программ-архиваторов
создаются архивные файлы (архивы).
5

6.

В основе работы программ-архиваторов лежит процедура
поиска
и
содержимого
производится
различными
перекодирования
файлов.
за
Сжатие
счет
способами
одинаковых
информации
устранения
(за
фрагментов
счет
в
файлах
избыточности
упрощения
кодов,
исключения постоянных битов, замены их повторяющейся
последовательности коэффициентом повторения и т. д.).
Существует
множество
алгоритмов
сжатия
данных.
Например, метод энтропийного кодирования. Сжиматься
могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом
виде помещаются в архив.
6

7.

Архивный
файл
включает
оглавление,
содержащее
следующую информацию о файлах, хранящихся в архиве:
имя файла; сведения о каталоге, в котором он находился;
дату и время последней модификации файла; размер файла
на диске и в архиве; код циклического контроля для каждого
файла, используемый для проверки целостности архива. В
качестве расширений архивным файлам по умолчанию
устанавливается
имя
соответствующей
программы-
архиватора.
7

8.

Самораспаковывающийся архив — это определенным
образом
обработанный
архивный
файл,
являющийся
выполняемым файлом. Выполнение такого файла приводит к
распаковке содержащихся в нем файлов.
Типовые функции программ-архиваторов следующие:
Помещение исходных файлов в архив.
Извлечение файлов из архива.
Удаление файлов из архива.
Просмотр оглавления архива.
Версификация (проверка) архива.
8

9.

Для каждого файла из архива в оглавлении архивного
файла запоминается код циклического контроля (CRC). При
извлечении файла код циклического контроля для него
вычисляется и сравнивается с тем, что записан в оглавлении
архива. При их несовпадении выдается сообщение об
ошибке.
9

10.

Архиватор WinRAR
WinRAR – это 32 разрядная версия архиватора RAR для
Windows. Это - мощное средство создания архивов и управления
ими. Есть несколько версий RAR, для разных операционных
систем: Windows, Linux, UNIX, DOS, OS/2 и т.д.
Существует две версии RAR для Windows:
версия с графическим пользовательским интерфейсом WinRAR.EXE
Консольная версия RAR.EXE пульт линии команды (способ
текста) версия - Rar.exe
10

11.

Возможности WinRAR:
Позволяет распаковывать архивы CAB, ARJ, LZH, TAR,
GZ, ACE, UUE, BZ2, JAR, ISO, и обеспечивает
архивирование данных в форматы ZIP и RAR
Обеспечивает полную поддержку архивов ZIP и RAR
Имеет специальные алгоритмы, оптимизированные для
текста и графики. Для мультимедиа сжатие можно
использовать только с форматами RAR
Поддерживает технологию перетаскивания (drag & drop)
Имеет интерфейс командной строки
11

12.

WinRAR способен создать архив в двух различных
форматах: RAR и ZIP. Рассмотрим преимущества каждого
формата.
12

13.

Архив в формате ZIP
Основное
преимущество
формата
ZIP
-
его
популярность. Например, большинство архивов в Internet –
это архивы ZIP. Поэтому приложение к электронной почте
лучше всего направлять в формате ZIP. Можно также
направить самораспаковывающийся архив. Такой архив
является немного большим, но может быть извлечен без
внешних программ. Другое преимущество ZIP - скорость.
Архив ZIP обычно создается быстрее, чем RAR.
13

14.

Степень сжатия информации зависит от типа файла и от
выбранного метода упаковки. Степень (качество) сжатия
файлов характеризуется коэффициентом сжатия:
Kc = (Vc / Vи) . 100%.
Vc - объем сжатого файла,
Vи - объем исходного файла.
Проблемы архивации тесно связаны с проблемами
кодирования (замена символов текста двоичными кодами с
помощью кодовой таблицы), шифрования (криптография),
компрессией звуковых и видео-сигналов.
14

15.

Какие существуют методы архивирования?
Все используемые методы сжатия информации можно
разделить на два класса:
упаковка без потерь - исходную информацию можно точно
восстановить по имеющейся упакованной информации;
упаковка с потерей информации - распакованное
сообщение будет отличаться от исходного сообщения.
15

16.

Какими возможностями обладают архиваторы?
Средства
архивации-разархивации,
как
правило,
обеспечивают:
создание архива;
обслуживание архива (добавление файлов, удаление
файлов из архива, замену файлов в архиве и т.п.);
извлечение файлов из архива;
автоматическую архивацию и разархивацию поддерева
файловой структуры;
тестирование целостности архивов;
создание многотомных архивов с возможностью задания
произвольного размера тома;
16

17.

создание самораспаковывающихся архивов;
создание пароля для доступа к архиву;
работу с частично разрушенными архивами.
Каждый архиватор обычно реализует свой собственный
уникальный алгоритм сжатия.
17

18.

Как сжать звуковые файлы?
Для уменьшения размеров мультимедийных файлов
используют процедуру сжатия.
Cжатие (уплотнение, компрессия) это такое преобразование
информации, в результате которого исходный файл уменьшается в
объеме, а количество информации в сжатом файле уменьшается на
такую небольшую величину, которой практически можно пренебречь.
Компрессия
без
потерь
используется,
например,
архиваторами ZIP, RAR, ARJ. Применение подобных
алгоритмов для сжатия файлов, содержащих оцифрованный
звук, не позволяет получить сжатие более чем в 2 раза.
18

19.

Звуковой сигнал, преобразованный с помощью АЦП,
обычно не повторяет сам себя и по этой причине плохо
сжимается с помощью алгоритмов сжатия без потерь. Многие
приемы сжатия аудиоинформации основываются на обмане
органов чувств человека путем исключения избыточной
информации, которую человек не способен воспринять (в силу
своих физиологических особенностей).
19

20.

Такие методы относятся к классу компрессии с потерями.
Они не ставят цель абсолютно точного восстановления формы
исходных колебаний. Их главная задача - достижение
максимального сжатия звукового сигнала при минимальных
слышимых
искажениях
восстановленного
после
сжатия
сигнала.
20

21.

Звуковой файл можно сжать с помощью компадирования,
которое заключается в сжатии по амплитуде исходного
звукового сигнала и последующем его восстановлении с
помощью расширителя. Значение амплитуды звука заменяется
логарифмом этого значения. Полученные числа округляются,
и для их записи требуется меньшее число разрядов.
21

22.

Как сжать графические файлы?
Методы сжатия видеоинформации разделяются на две
группы, в зависимости от скорости упаковки изображения:
сжатие неподвижных изображений может выполняться с
любой скоростью, т.к. этот процесс не регламентирован во
времени, в силу статичности изображения.
сжатие движущихся изображений должно выполняться, как
правило, в режиме реального времени по мере ввода
данных.
22

23.

Стандарт JPEG позволяет сократить размеры графического
файла с неподвижным изображением в 10-20 раз. Этим
методом удается при специальных действиях сжимать и
движущиеся изображения.
23