Format GNU TAR (Tape Archive) to szeroko stosowany format archiwizacji i kompresji plików w systemach operacyjnych typu Unix. Początkowo został zaprojektowany do tworzenia kopii zapasowych plików na taśmie magnetycznej, ale obecnie jest powszechnie używany do zbierania wielu plików w jeden skompresowany plik archiwum w celu wydajnego przechowywania i przesyłania. Format TAR umożliwia zachowanie atrybutów plików, struktur katalogów i obsługuje różne algorytmy kompresji.
Plik archiwum TAR składa się z serii rekordów nagłówków plików i bloków danych plików. Każdy plik w archiwum jest reprezentowany przez rekord nagłówka, który zawiera metadane dotyczące pliku, a następnie same dane pliku. Rekord nagłówka ma rozmiar 512 bajtów i zawiera pola takie jak nazwa pliku, tryb pliku (uprawnienia), identyfikatory właściciela i grupy, rozmiar pliku, czas modyfikacji i suma kontrolna.
Pole nazwy pliku w rekordzie nagłówka może mieć długość do 100 znaków. Jeśli nazwa pliku przekracza 100 znaków, jest przechowywana przy użyciu pola „prefix”, które jest dodatkowym 155 bajtami. Prefiks jest łączony z nazwą pliku w celu utworzenia pełnej ścieżki. Pole trybu pliku zawiera uprawnienia pliku Unix i typ pliku (zwykły plik, katalog, dowiązanie symboliczne itp.).
Po rekordzie nagłówka następują dane pliku, które są przechowywane w sąsiadujących blokach 512-bajtowych. Jeśli rozmiar pliku nie jest wielokrotnością 512 bajtów, ostatni blok jest wypełniany bajtami zerowymi. Bloki danych każdego pliku są zapisywane sekwencyjnie w archiwum, bez separatorów lub ograniczników między plikami.
Archiwa TAR obsługują kilka typów rekordów nagłówków oprócz zwykłych plików i katalogów. Dowiązania symboliczne i dowiązania twarde są reprezentowane za pomocą specjalnych rekordów nagłówków, które odwołują się do pliku docelowego. Obsługiwane są również pliki urządzeń, nazwane potoki i inne specjalne typy plików. Atrybuty rozszerzone i ACL można przechowywać za pomocą nagłówków formatu wymiany pax.
Jedną z kluczowych cech formatu TAR jest obsługa długich nazw plików i ścieżek. Wczesne wersje TAR były ograniczone do 100-znakowych nazw plików, ale późniejsze wersje, takie jak szeroko stosowany format USTAR (Unix Standard TAR), rozszerzyły to, aby obsługiwać dłuższe nazwy. Standard POSIX.1-2001 wprowadził nowy rozszerzalny format, który umożliwia jeszcze dłuższe nazwy plików i ścieżki, a także dodatkowe pola metadanych.
Kompresja jest powszechnie stosowana w połączeniu z archiwami TAR w celu zmniejszenia rozmiaru pliku. Najpopularniejszymi metodami kompresji są gzip (.tar.gz lub .tgz), bzip2 (.tar.bz2) i xz (.tar.xz). Te skompresowane archiwa TAR są tworzone poprzez najpierw utworzenie zwykłego archiwum TAR, a następnie skompresowanie go za pomocą wybranego algorytmu kompresji. Podczas wyodrębniania skompresowanego archiwum TAR kompresja jest najpierw usuwana, a następnie stosowany jest zwykły proces wyodrębniania TAR.
Format TAR zawiera również wbudowane mechanizmy wykrywania i odzyskiwania błędów. Każdy rekord nagłówka zawiera pole sumy kontrolnej, które jest obliczane podczas tworzenia archiwum. Podczas wyodrębniania plików z archiwum TAR suma kontrolna jest weryfikowana w celu zapewnienia integralności danych. Jeśli zostanie wykryta niezgodność sumy kontrolnej, zgłaszany jest błąd, a wyodrębnianie może albo pominąć uszkodzony plik, albo spróbować odzyskać jak najwięcej danych.
Oprócz podstawowego formatu TAR istnieje kilka wariantów i rozszerzeń. Wersja GNU TAR, która jest szeroko stosowana w dystrybucjach Linuksa, zawiera dodatkowe funkcje, takie jak archiwa wielotomowe, obsługa plików rozproszonych i przyrostowe kopie zapasowe. Inne rozszerzenia, takie jak star i pax, oferują lepszą wydajność, zgodność z systemami innymi niż Unix i obsługę rozszerzonych metadanych.
Pomimo swojego wieku i ograniczeń format TAR jest nadal szeroko stosowany ze względu na swoją prostotę, przenośność i szerokie wsparcie na różnych platformach i narzędziach. Służy jako podstawa dla wielu rozwiązań do tworzenia kopii zapasowych i archiwizacji na wyższym poziomie i jest często używany jako format kontenera do dystrybucji pakietów oprogramowania i kodu źródłowego. Wraz z pojawieniem się nowych technologii i nośników pamięci format TAR został dostosowany i ewoluował, aby sprostać zmieniającym się potrzebom, zapewniając jego ciągłą przydatność w nowoczesnych środowiskach obliczeniowych.
Kompresja plików to proces, który redukuje rozmiar plików danych dla efektywnego przechowywania lub transmisji. Wykorzystuje różne algorytmy do kondensacji danych poprzez identyfikowanie i eliminowanie nadmiarowości, co często znacznie zmniejsza rozmiar danych bez utraty oryginalnej informacji.
Istnieją dwa główne typy kompresji plików: bezstratna i stratna. Kompresja bezstratna umożliwia doskonałą rekonstrukcję oryginalnych danych z skompresowanych danych, co jest idealne dla plików, gdzie każdy bit danych jest ważny, takich jak pliki tekstowe lub bazy danych. Powszechne przykłady obejmują formaty plików ZIP i RAR. Z drugiej strony, kompresja stratna eliminuje mniej ważne dane, aby bardziej znacząco zmniejszyć rozmiar pliku, często stosowana w plikach audio, wideo i obrazów. JPEG i MP3 to przykłady, gdzie pewna utrata danych nie wpływa znacząco na percepcyjną jakość treści.
Kompresja plików jest korzystna z wielu powodów. Oszczędza miejsce na urządzeniach i serwerach, obniża koszty i poprawia efektywność. Przyspiesza też przenoszenie plików przez sieci, w tym internet, co ma szczególne znaczenie dla dużych plików. Ponadto, skompresowane pliki mogą być grupowane razem w jeden plik archiwum, co pomaga w organizacji i łatwiejszym przenoszeniu wielu plików.
Jednak kompresja plików ma też pewne wady. Proces kompresji i dekompresji wymaga zasobów obliczeniowych, co może spowolnić wydajność systemu, szczególnie dla większych plików. Ponadto, w przypadku kompresji stratnej, niektóre oryginalne dane są tracone podczas kompresji, a jakość wynikowa może nie być akceptowalna dla wszystkich zastosowań, zwłaszcza profesjonalnych, które wymagają wysokiej jakości.
Kompresja plików to kluczowe narzędzie w dzisiejszym cyfrowym świecie. Poprawia efektywność, oszczędza miejsce na przechowywanie i skraca czasy pobierania i wysyłania. Jednak także ma swoje wady pod względem wydajności systemu i ryzyka degradacji jakości. Dlatego ważne jest mądre podejście do tych czynników, aby wybrać odpowiednią technikę kompresji dla konkretnych potrzeb danych.
Kompresja plików to proces, który zmniejsza rozmiar pliku lub plików, zazwyczaj w celu oszczędności miejsca na dysku lub przyspieszenia transmisji przez sieć.
Kompresja plików działa poprzez identyfikowanie i usuwanie nadmiarowej informacji w danych. Wykorzystuje algorytmy do kodowania oryginalnych danych w mniejszej przestrzeni.
Dwa główne typy kompresji plików to kompresja bezstratna i stratna. Kompresja bezstratna pozwala na idealne przywrócenie oryginalnego pliku, podczas gdy kompresja stratna umożliwia znaczniejsze zmniejszenie rozmiaru kosztem pewnej utraty jakości danych.
Popularnym przykładem narzędzia do kompresji plików jest WinZip, który obsługuje wiele formatów kompresji, w tym ZIP i RAR.
W przypadku kompresji bezstratnej, jakość pozostaje niezmieniona. Jednak przy kompresji stratnej może dojść do zauważalnego spadku jakości, ponieważ eliminuje ona mniej ważne dane, aby bardziej znacząco zmniejszyć rozmiar pliku.
Tak, kompresja plików jest bezpieczna pod względem integralności danych, zwłaszcza przy kompresji bezstratnej. Jednak, jak wszystkie pliki, skompresowane pliki mogą być celem dla złośliwego oprogramowania lub wirusów, dlatego zawsze ważne jest, aby mieć zainstalowane wiarygodne oprogramowanie zabezpieczające.
Prawie wszystkie typy plików można skompresować, w tym pliki tekstowe, obrazy, audio, wideo i pliki oprogramowania. Jednak poziom możliwej do osiągnięcia kompresji może znacznie różnić się w zależności od typu pliku.
Plik ZIP to typ formatu pliku, który wykorzystuje kompresję bezstratną do zmniejszenia rozmiaru jednego lub więcej plików. Wiele plików w pliku ZIP jest efektywnie grupowanych razem w jeden plik, co ułatwia również udostępnianie.
Technicznie tak, chociaż dodatkowe zmniejszenie rozmiaru może być minimalne lub nawet niekorzystne. Kompresowanie już skompresowanego pliku czasami może zwiększyć jego rozmiar z powodu metadanych dodawanych przez algorytm kompresji.
Aby rozpakować plik, zazwyczaj potrzebujesz narzędzia do dekompresji lub rozpakowywania, takiego jak WinZip czy 7-Zip. Te narzędzia mogą wyodrębnić oryginalne pliki z formatu skompresowanego.