Приложение 1. Каждый день любому пользователю персонального компьютера приходится сталкиваться

Приложение 1.
1 группа.
Что такое архив, виды архивов, архивация данных.
Каждый день любому пользователю персонального компьютера приходится сталкиваться
с различными файлами: документами, изображениями, музыкальными дорожками и т.д.
При этом у каждого файла есть его собственный размер. И при копировании этого
документа на диск или на любой другой съемный носитель, не стоит забывать об этом
простом свойстве. Что же делать, если файл не помещается на имеющемся у Вас
свободном месте?
В Windows вам придется часто сталкиваться с архивами. Архивы приходится относить к
особому типу — уж больно они необычные. (Вообще-то, с точки зрения файловой системы
— это самый обычный файл, не хуже документа или картинки. Но для нас, пользователей,
каждый такой файл — настоящая шкатулка с секретами.) С одной стороны, вроде бы
каждый архив — это отдельный файл со своим расширением. С другой — архив может
содержать не один файл, а несколько, включать в себя целые структуры папок.
Ограничений на число «упакованных» в один архив файлов не существует — хватило бы
места на диске. Но в любом случае на выходе мы получим один-единственный файл,
который и называется «архивом».
Архив – это файл, содержащий один файл или более в сжатом или несжатом состоянии,
а также содержащий некоторую дополнительную информацию об упакованных файлах,
как, например, имена файлов, даты создания и т.д.
Различают архивы: самораскрывающиеся, многотомные.
Самораскрывающийся архив
- архивный файл с расширением .exe, создают, чтобы
открывать этот архив на любом компьютере, даже если на нем не установлен архиватор.
Для распаковки такого архива , достаточно двойным щелчком открыть .exe файл и указать
место на диске.
Многотомный архив – разбитый на несколько файлов (томов), идущих в строгой
последовательности друг за другом. В тех случаях, когда предполагается передача
большого архива на носителях малой емкости, например на гибких дисках, возможно распределение одного архива в виде малых фрагментов на нескольких носителях
Архивация — это способ упаковки файлов и папок, при которой они теряют значительную
часть своего объема. Происходит это вследствие того, что повторяющиеся группы символов
в каждом файле заменяются, к примеру, на один-два специальных символа, именно эту
комбинацию и обозначающих. Например, у нас есть строка «ааааабббббввв», которая
занимает слишком много места. Заменим повторяющиеся буквы соответствующей
цифрой, т.е. мы получим «5а5б3в». Сразу размер нашего «файла» уменьшается.
Это самый просто способ компрессии — на деле при архивации применяются и куда
более сложные методики. Зачем нужна архивация? Допустим, создали вы на своем
компьютере текстовый документ большого объема, который ну ужас как необходимо
доставить на другой конец города. Или даже не один документ, а несколько. Емкость же
дискеты, увы, не резиновая — всего 1,44 Мб! А как быть, если ваши документы занимают
2—3 мегабайта?
С той же проблемой вы столкнетесь при необходимости отправить файл по электронной
почте. Данные ползут по телефонному кабелю через модем с черепашьей скоростью, и
вопрос сокращения объема передаваемой информации всегда актуален.
Тут-то и пригодится архивация, то есть операция помещения файла или папки в
специальный файл-архив с одновременным сжатием информации. Так, некоторые текстовые
документы сжимаются при архивации в 5—10 раз!
2 группа.
Сжатие данных.
Сжать можно любой файл, но по-разному: например, таблица или база данных сжимается
порой в десятки раз. Текст сжимается меньше, «худея» процентов на 50 – 70. А картинки в
формате JPG сжать практически невозможно – они уже и так сжаты до предела.
Проблема сжатия данных существует давно, с момента появления компьютеров.
Изначально, когда жесткие диски имели достаточно малый объем, а стоили дорого,
данная проблема была актуальна в плане хранения большего объема информации на
дисках малого размера. Сегодня жесткие диски облагают достаточным объемом, но
появились глобальные компьютерные сети. Проблема приобрела новую направленность,
т.к. скорость передачи данных по телефонным линиям столь мала, что передавать файлы
большого объема без сжатия очень сложно. Таким образом, сегодня сжимать данные
необходимо в двух случаях:
1. Для длительного хранения данных на различных носителях информации.
2. Для передачи данных по каналам связи.
Что позволяет сжимать данные? Дело в том, что характерной особенностью
большинства типов данных, с которыми традиционно работает человек, является
определенная избыточность. Степень избыточности зависит от вида информации —
текстовая, графическая или звуковая. Больше ее у видеоданных, затем - у графических
данных, и, наконец, меньше всего избыточности у текстовых данных. Избыточность
улучшает восприятие информации и ее обработку, особенно в неблагоприятных условиях
— просмотре телепередач при наличии помех, восстановление поврежденного
изображения, чтение текста в условиях недостаточной освещенности и т.д.
При хранении информации эту избыточность можно уменьшить, что дает эффект сжатия
данных.
Методы сжатия данных
1. С потерей информации. Применяется только для тех типов данных, для которых
формальная утрата части содержания не приводит к потере потребительских свойств и
обеспечивает высокую степень сжатия. Это видео (формат сжатия MPG), музыка (МРЗ),
звукозапись (МРЗ) и рисунки (JPG).
2. Обратимый (без потери информации). Применяется к текстам, базам данных и,
конечно, ко всем вышеназванным типам данных. Форматы сжатия: для рисунков — GIF,
TIF, PCX и т.д., для видео — AVI, для любых типов данных — ZIP, ARJ, RAR и др. При
сжатии данных получаются файлы особого типа, называемые архивами. Архив — это
файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом виде. Расширения файлов,
являющихся архивами, могут быть ZIP, ARJ, RAR и др.
Коэффициент сжатия — основная характеристика алгоритма сжатия. Она определяется
как отношение объёма исходных несжатых данных к объёму сжатых, то есть:
k = So/Sc,
где k — коэффициент сжатия, So — объём исходных данных, а Sc — объём сжатых. Таким
образом, чем выше коэффициент сжатия, тем алгоритм эффективнее. Следует отметить:


если k = 1, то алгоритм не производит сжатия, то есть выходное сообщение
оказывается по объёму равным входному;
если k < 1, то алгоритм порождает сообщение большего размера, нежели несжатое,
то есть, совершает «вредную» работу.
Ситуация с k < 1 вполне возможна при сжатии. Принципиально невозможно получить
алгоритм сжатия без потерь, который при любых данных образовывал бы на выходе
данные меньшей или равной длины. Обоснование этого факта заключается в том, что
поскольку число различных сообщений длиной n бит составляет ровно 2n, число
различных сообщений с длиной меньшей или равной n (при наличии хотя бы одного
сообщения меньшей длины) будет меньше 2n. Это значит, что невозможно однозначно
сопоставить все исходные сообщения сжатым: либо некоторые исходные сообщения не
будут иметь сжатого представления, либо нескольким исходным сообщениям будет
соответствовать одно и то же сжатое, а значит их нельзя отличить.
3 группа.
Программы-архиваторы — это специальные программы, с помощью которых можно
сжимать отдельные файлы или группы файлов.
С развитием компьютерных технологий архиваторы не потеряли своей актуальности,
но требования к ним значительно изменились. Изначально основным требованием к
архиваторам была максимальная степень сжатия информации и распространенность
архиватора, чтобы при передаче информации она могла быть легко разархивирована и
прочитана. Теперь пользователи обращают больше внимания на возможности архиватора,
удобство работы с ним. Современные архиваторы поддерживают разнообразные форматы,
что практически свело на нет проблему их совместимости друг с другом. Сейчас
архиваторы используются не только для создания резервных копий файлов, но и для
обеспечения
более
высокой
скорости
их
передачи
в
сети
Интернет.
Основными характеристиками, которые предъявляются на настоящий момент к
архиваторам, являются степень сжатия различных типов файлов, скорость работы
архиватора. На степень сжатия архиватора влияют разнообразные факторы: тип файлов,
формат сжатия. Скорость работы архиватора во многом зависит от степени сжатия.
Максимальное сжатие файла приводит к замедлению работы программы. Именно
поэтому, выбирая архиватор, важно найти компромисс между необходимой степенью
сжатия
данных
и
скоростью
работы
программы.
Современные программные средства для создания и обслуживания архивов отличаются
большим объемом функциональных возможностей, многие из которых выходят далеко
за рамки простого сжатия данных и эффективно дополняют стандартные средства
операционной системы. В этом смысле современные средства архивации данных
называют диспетчерами архивов.
К базовым функциям, которые выполняют большинство современных диспетчеров
архивов, относятся:
• извлечение файлов из архивов;
• создание новых архивов;
• добавление файлов в имеющийся архив;
• создание самораспаковывающихся архивов;
• создание распределенных архивов на носителях малой емкости;
• тестирование целостности структуры архивов;
• полное или частичное восстановление поврежденных архивов;
• защита архивов от просмотра и несанкционированной модификации.
Самораспаковывающиеся архивы. В тех случаях, когда архивация производится для
передачи документа потребителю, следует предусмотреть наличие у него программного средства, необходимого для извлечения исходных данных из уплотненного
архива. Если таких средств у потребителя нет или нет оснований предполагать их
наличие, создают самораспаковывающиеся архивы. Самораспаковывающийся архив
готовится на базе обычного архива путем присоединения к нему небольшого
программного модуля. Сам архив получает расширение имени .ЕХЕ, характерное для
исполнимых файлов. Потребитель сможет выполнить его запуск как программы, после
чего распаковка архива произойдет на его компьютере автоматически.
Распределенные архивы. В тех случаях, когда предполагается передача большого
архива на носителях малой емкости, например на гибких дисках, возможно распределение одного архива в виде малых фрагментов на нескольких носителях.
Защита архивов. В большинстве случаев защиту архивов выполняют с помощью
пароля, который запрашивается при попытке просмотреть, распаковать или изменить
архив. Теоретически, защита с помощью пароля считается неудовлетворительной и не
рекомендуется для особо важной информации. В то же время необходимо отметить, что
основные программные средства, используемые для восстановления утраченного пароля
(или взлома закрытой информации, что, по сути то же самое), используют методы прямого
перебора. Работу этих средств можно существенно затруднить и замедлить, если расширить
область перебора. Пароли на базе только букв английского алфавита и цифр действительно
снимаются очень быстро. Однако даже незначительное увеличение числа используемых
символов за счет знаков препинания многократно увеличивает криптостойкость защиты, а
использование также и символов русского алфавита может полностью опровергнуть попытки
снять пароль путем перебора, сделав сроки работы неприемлемыми.
Дополнительные требования к диспетчерам архивов
К дополнительным функциям диспетчеров архивов относятся сервисные функции,
делающие работу более удобной. Они часто реализуются внешним подключением
дополнительных служебных программ и обеспечивают:
• просмотр файлов различных форматов без извлечения их из архива;
• поиск файлов и данных внутри архивов;
• установку программ из архивов без предварительной распаковки;
• проверку отсутствия компьютерных вирусов в архиве до его распаковки;
• криптографическую защиту архивной информации;
• декодирование сообщений электронной почты;
• «прозрачное» уплотнение исполнимых файлов .ЕХЕ и .DLL;
• создание самораспаковывающихся многотомных архивов;
• выбор или настройку коэффициента сжатия информации,
4 группа.
В настоящее время программ – архиваторов большое количество.
Лучшие их архиваторов. Наиболее популярными программами-архиваторами являются
WinRar, WinZip, WinArj
На сегодняшний день программа WinRAR является признанным лидером среди
архиваторов. Представляет собой 32-битную версию архиватора RAR для Windows.
Программа WinRAR позволяет работу с файлами практически неограниченного размера.
По заявлению разработчиков, поддерживаются файлы размером до 8,5 млн терабайт.
Несмотря на такие гигантские объемы информации, WinRAR способен достигать
максимального коэффициента сжатия, при этом работая с высокой скоростью (по
сравнению с другими распространенными архиваторами). К неоспоримым
преимуществам WinRAR относится также наличие специального улучшенного алгоритма
сжатия. Благодаря этому, достигается оптимальное соотношение между скоростью работы
и коэффициентом сжатия при обработке мультимедийных файлов, объектных библиотек,
исполняемых программ. Использование архиватора WinRAR позволяет создавать
самораспаковывающиеся и многотомные архивы, восстановление поврежденных архивов,
архивов,
защищенных
паролем
и
многое
другое.
Архиватор WinRAR поддерживает работу практически со всеми типами популярных
сегодня архивов (7Z, ACE, ARJ, BZ2, CAB, GZ, JAR, LZH, TAR, UUE, Z и ISO), создание
архивов типа RAR и ZIP. Умеет создавать самораспаковывающиеся архивы типа SFX.
Положительным моментом является также автоматическое распознавание формата и
выбор оптимального метода сжатия. При создании многотомных архивов, размеры томов
определяются не только автоматически, но и вручную. Это позволяет оптимальным
образом использовать свободное место на носителе. Поддержка непрерывных архивов
позволяет повысить степень сжатия на 10-50%.
Благодаря удобному интерфейсу, программа является легкой в использовании. Она
доступна не только на традиционных русском, английском, украинском, но и на других
языках мира. Используя 128-битный алгоритм кодирования и технологии заверения
сигнатур, WinRAR надежно защищает ваши архивы при работе с ними в сети Интернет. В
дополнение к перечисленным выше преимуществам, WinRAR
возможности управления готовыми архивами. Разработаны
различных операционных платформ: Windows Vista, другие
разрядные), Pocket PC, Linux, FreeBSD, Mac OS X,
имеет дополнительные
версии WinRAR для
версии Windows (32MS DOS и OS/2.
Скачать
WinRAR
очень
просто.
Абсолютно
бесплатно
предоставляется
демонстрационная версия shareware, которую вы можете использовать в течение 40 дней.
Как только вы убедитесь в удобстве пользования программой, можно скачать WinRAR в
лицензионной версии. Следует отметить, что лицензия WinRAR действительна для всех
языков и операционных платформ. После регистрации все последующие обновления
WinRAR
доступны
пользователю
абсолютно
бесплатно.
На сегодняшний день последней официальной разработкой является финальная версия
WinRAR 3.80. По заявлениям разработчиков, в этой версии реализовано около двух
десятков новых и усовершенствованных функций. Среди них расширенная поддержка
стандарта Unicode, что оптимизирует работу с архивами, в названии которых содержатся
символы различных алфавитов.
Бесплатный архиватор 7zip
7zip -- бесплатный архиватор, получивший высокую популярность. Способен
запаковывать и распаковывать в/из форматов 7z, zip, gzip, tar и еще нескольких. В добавок
умеет распаковывать из множества других форматов, в том числе из файлов с
расширением rar и iso. 7zip разрабатывался, в первую очередь, для операционных систем
Windows.
К достоинствам 7zip можно отнести следующие черты: то что он бесплатный, высокая
степень сжатия, быстрая скорость распаковки, многопоточное сжатие и много чего еще.
Файлы с расширением '.7z'
Распаковать файл с расширением 'файл.7z', можно с помощью 7zip. Этот формат является
собственным форматом архиватора 7zip.
7zip полностью бесплатный архиватор. Вы можете его скачать с сайта разработчика: 7zip.org на русском языке
Платный архиватор WinZip
Архиватор WinZip является платным, или точнее условно бесплатным (trial), где после
определенного срока вас попросят за него заплатить.
Архиватор файлов WinZip справляется со следующими задачами: создание архивов zip и
zipx, извлечение из zip, zipx, rar, iso и других. За дополнительной информацией
обращайтесь на официальный сайт: winzip.com