XAR（eXtensible ARchive）は、macOS上でソフトウェアをバンドルして配布するためにApple Inc.によって開発されたファイル形式です。.pkgや.dmgなどの古い形式の置き換えとして機能し、セキュリティの向上、ファイルサイズの縮小、パフォーマンスの向上などの利点を提供します。XARファイルは.xarファイル拡張子を使用し、macOSに含まれるコマンドラインユーティリティのxarを使用して作成および抽出できます。
XAR形式はXML（eXtensible Markup Language）標準に基づいています。XARアーカイブは、アーカイブの内容を記述するXML形式の目次（TOC）、アーカイブに格納されている実際のファイルとディレクトリ、セキュリティのためのデジタル署名の3つの主要コンポーネントで構成されています。TOCはインデックスとして機能し、アーカイブ内の各ファイルのパス、サイズ、その他のメタデータを指定します。このXMLベースの構造により、Appleまたはサードパーティが新しい機能をサポートするためのカスタムタグを追加できるため、拡張性があります。
XAR形式の重要な側面の1つは、圧縮を使用することです。デフォルトでは、XARはzlib圧縮を使用してアーカイブされたファイルのサイズを縮小します。TOC自体も圧縮されます。これにより、ファイルを非圧縮で格納する.pkgなどの古い形式と比較して、アーカイブサイズが小さくなります。ただし、XARは必要に応じてファイルを非圧縮で格納することもサポートしています。各ファイルに適用される圧縮は、TOCで個別に指定できます。
XARアーカイブの完全性と真正性を確保するために、この形式にはデジタル署名が組み込まれています。各XARファイルには、TOC全体をカバーする1つ以上の署名が含まれています。これらの署名は、通常RSAまたはDSAアルゴリズムを使用して公開鍵暗号化を使用して作成されます。署名により、受信者はアーカイブが改ざんされていないことと、信頼できるソースから送信されたことを確認 できます。Appleは、Mac App Storeでソフトウェアアップデートとアプリケーションを配布するためにXAR署名を使用しています。
XARアーカイブが開かれると、最初にTOCが解凍されて解析されます。TOCは、Unixシステムで使用される「tar」形式と同様に、ディレクトリ構造とファイルメタデータを提供します。実際のファイルデータは、アーカイブ内のTOCの後に格納されます。各ファイルのデータは、TOCの対応するエントリで示されているように、圧縮または非圧縮できます。ファイルを抽出するには、TOCのオフセットとサイズ情報を使用してそのデータを見つけます。
XAR形式は、基本的なアーカイブを超えたいくつかの高度な機能をサポートしています。そのような機能の1つは、単一のアーカイブに複数のTOCを含める機能です。これにより、変更されたファイルのみを更新アーカイブに含める必要がある増分更新を作成できます。複数のTOCは、ソフトウェアの異なるバージョンにおけるアーカイブの状態を記述できます。スマート更新メカニズムは、この情報を使用して増分パッチを効率的に適用できます。
さらに、XARアーカイブは、アーカイブされたファイルに関連付けられた拡張属性とアクセス制御リスト（ACL）を格納できます。拡張属性は、アプリ固有のメタデータを格納できるキーと値のペアです。ACLは、ファイルへのアクセスに対する詳細な権限を定義します。XARはアーカイブ内のこの情報を保持することにより、抽出時に元のファイル属性がターゲットシステムで復元されることを保証します。
XAR形式には、コード署名のための条項も含まれています。TOCをカバーするアーカイブレベルの署 名に加えて、アーカイブ内の個々のファイルには独自の署名を持たせることができます。これは、独立して検証する必要があるソフトウェアコンポーネントを配布する場合に役立ちます。たとえば、プラグインアーキテクチャはコード署名を使用して、信頼できるプラグインのみがアプリケーションによってロードされるようにすることができます。
XARのもう1つの機能は、ハードリンクを格納できることです。ハードリンクを使用すると、複数のディレクトリエントリがディスク上の同じファイルデータを参照できます。XAR TOCでは、ハードリンクは元のファイルエントリを指す特別なXML要素を使用して表されます。アーカイブが抽出されると、ハードリンクが再作成され、ディスクスペースが節約され、元のディレクトリ構造が維持されます。
XARアーカイブをプログラムで操作するには、開発者はxarコマンドラインツールまたはlibxarなどのライブラリを使用できます。xarツールは、XARアーカイブの作成、抽出、操作のためのコマンドを提供します。圧縮、署名、検証のためのさまざまなオプションをサポートしています。LibxarはXAR形式を実装し、XARアーカイブの読み取りと書き込みのためのAPIを提供するCライブラリです。開発者は、XARサポートを独自のアプリケーションに統合できます。
要約すると、XAR形式はmacOS上でソフトウェアをパッケージ化して配布するための、モダンで拡張可能なアプローチを提供します。目次用のXML、ファイルサイズの縮小用の圧縮、セキュリティ用のデジタル署名、増分更新やコード署名などの高度な機能のサポートにより、開発者やシステム管理者にとって強力なツールとなっています。Appleが引き続きこの形式を改善して促進するにつれて、XARはmacOS上でソフトウェアを配布するための標準になる可能性があります。
ファイルの圧縮は、データファイルのサイズを効率的に保管または送信するために削減するプロセスです。様々なアルゴリズムを使用して、冗長性を特定し、排除することにより、データを圧縮します。これにより、元の情報を失うことなくデータのサイズを大幅に減らすことが可能となります。
ファイル圧縮には二つの主なタイプがあります: ロスレスとロッシー。ロスレス圧縮では、圧縮されたデータから元のデータを完全に再構築することができます。これはテキストやデータベースファイルのように、すべてのビットのデータが重要なファイルに理想的です。一般的な例としてはZIPやRARのファイル形式があります。一方、ロッシー圧縮では、より重要でないデータを排除してファイルサイズをより大幅に削減します。これは音声、映像、画像ファイルによく使用されます。JPEGやMP3は、ある程度のデータロスがコンテンツの知覚品質を大幅に劣化させない例です。
ファイル圧縮は多方面にわたって有益です。デバイスやサーバーのストレージスペースを節約し、コストを抑え、効率を向上させます。また、ネットワークを通じたファイル送信時間を短縮することもできます。これは特に大きなファイルに対して価値があります。さらに、圧縮ファイルは1つのアーカイブファイルにまとめることができ、整理や複数ファイルの輸送が容易になります。
しかし、ファイル圧縮にはいくつかの 欠点もあります。圧縮と解凍のプロセスには計算リソースが必要で、特に大きなファイルの場合、システムのパフォーマンスを低下させる可能性があります。また、ロッシー圧縮の場合、一部の元のデータが圧縮時に失われ、結果として生じる品質がすべての用途に対して十分でない場合もあります。特に高品質が求められるプロフェッショナルなアプリケーションなどです。
ファイル圧縮は、今日のデジタルワールドで重要なツールです。それは効率性を向上させ、ストレージスペースを節約し、ダウンロードとアップロードの時間を短縮します。それにもかかわらず、システムパフォーマンスや品質劣化のリスクという自身の問題を抱えています。そのため、これらの要素を考慮に入れて特定のデータニーズに対して適切な圧縮技術を選択することが重要です。
ファイルの圧縮は、ファイルやファイルのサイズを減らすプロセスで、通常はストレージスペースを節約したり、ネットワークを介した伝送を高速化するために使用されます。
ファイルの圧縮は、データの冗長性を識別して削除することで機能します。それはアルゴリズムを使用して、元のデータをより小さいスペースでエンコードします。
ファイルの圧縮の主要な2つのタイプはロスレス圧縮とロッシー圧縮です。ロスレス圧縮では、元のファイルを完全に復元することができますが、ロッシー圧縮ではデータ品質の若干の損失を伴うより大きなサイズの削減が可能になります。
ファイルの圧縮ツールの人気の例はWinZipで、ZIPとRARを含む複数の圧縮形式をサポートしています。
ロスレス圧縮では品質は変わりません。しかし、ロッシー圧縮では、それほど重要ではないデータを削除してファイルサイズをより大幅に削減するため、品質の低下が目立つことがあります。
はい、データの整合性の面では、特にロスレス圧縮ではファイルの圧縮は安全です。しかし、他のファイルと同様に、圧縮ファイルはマルウェアやウイルスの標的になる可能性があるため、常に信頼することができるセキュリティソフトウェアを用意しておくことが重要です。
ほぼすべてのタイプのファイルが圧縮可能であり、テキストファイル、画像、音声、動画、ソフトウェアファイルなどがあります。ただし、圧縮可能なレベルは、ファイルタイプによって大幅 に異なることがあります。
ZIPファイルは、1つ以上のファイルのサイズを減らすためにロスレス圧縮を使用するファイル形式の一種です。ZIPファイルの中の複数のファイルは、実質的に1つのファイルにまとめられるため、共有も簡単になります。
技術的にははい、ですが、さらなるサイズ縮小は最小限で、あるいは逆効果となる可能性があります。既に圧縮されたファイルを圧縮すると、圧縮アルゴリズムによって追加されたメタデータにより、そのサイズが増えることがあります。
ファイルを解凍するには、通常、解凍ツールやアンジッパーといったツール、例えばWinZipや7-Zipが必要です。これらのツールは、圧縮形式から元のファイルを抽出することができます。