Как работают архиваторы

Архив – это созданный с применением специального ПО файл. Он может содержать один файл или целый набор метаданных.

Применение программы rar позволяет экономить дисковое пространство на пользовательских ПК, переносных информационных носителях. Дополнительно пользователь получает необходимые технические возможности для безопасной трансляции данных онлайн.

Принципы работы архиваторов

Архиватор – это специальное ПО, создающее архивы и извлекающее данные из них. Такие программы поддерживают функции шифрования данных, сжатия файлов цифрового формата, защиту паролями, создания самораспаковки, разбивки на набор составляющих.

Какие функциональные возможности имеют архиваторы

Специализированное ПО взаимодействует с такими форматами:

Объединение набора файлов под одной оболочкой. Пример – .tar.
Чисто сжатие файлов – это .bzip2, .gzip.
Многофункциональные форматы – объединяют перечень файлов в один, отвечают за шифрование, сжатие, обнаружение ошибок, создание архивов с функцией самораспаковки, извлечение из архивной папки отдельных файлов. Это .rar или .zip.
Дистрибутивы для автоустановки ПО на персональный компьютер. Основные варианты – .ipa, .apk, .jar.

Создание хранителей CD/DVD – .iso либо .nrg.

Порядок сжатия

Большинство современных программ-архиваторов были созданы с применением алгоритма по компрессии информационных данных. Сжатие осуществляется без потери содержимого и качества. Суть работы алгоритма состоит в создании табличных форм с повторяющимися бинарными символами. Это позволяет создавать специфический словарь, упрощать кодировку и уменьшать размеры сжимаемых файлов.

Что еще нужно знать о работе архиваторов

В основе принципа действия программ-архиваторов, сжимающих файлы, лежит разработанный в 80-х годах прошлого века Зивом и Лампелем алгоритм. Схема расчетов позволяет вычислять код, который дублируется в файлах, и уменьшать его размеры. Для этого формируется словарь из заданной последовательности данных. Отдельные значения будут повторяться. Архиватор определяет такие коды, записывает их в архиве однократно. Когда нужно будет сделать распаковку, код подставляется в нужные точки файла.

Качество сжатия во многом определяется размерами исходного словаря. Если они будут крупными, это повлияет и на вес конечного архива. Когда размеры словаря маленькие, в конечном файле часто появляются ошибки. Увеличить степень сжатия можно за счет использования принципов энтропийного кодирования (методика Хаффмана). Они позволяют записывать бинарные повторяющиеся куски с применением коротких кодов. В архиваторах в их современном виде энтропийное кодирование применяют в роли дополнительного, а не основного.

Самым популярным архиватором для Unix-систем считается gzip. Он выполняет сжатие без потерь, в основе работы лежит Deflate алгоритм. Сжатие файлов осуществляется в два подхода. Сначала будут заменены куски кода, которые дублируются, потом выполнена подстановка по методике Хаффмана. У таких архиваторов есть свои минусы. В основном они проявляются в однофайловых архивах, зато многофайловые воспринимают как непрерывный массив сведений и распаковывают без ошибок.

В Windows используют архиваторы, ориентированные на работу с непрерывными архивами и отдельными файлами. В основном они распознают все популярные архивные форматы, поддерживают шифрование и упаковывают даже самые крупные файлы. Рекомендуем обратить внимание на WinZip, 7-zip, WinRAR.