Format archiwum ISO, znany również jako ISO 9660, to standard systemu plików opublikowany przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) w 1988 roku. Został zaprojektowany jako wieloplatformowy system plików dla nośników optycznych, takich jak płyty CD-ROM. Celem było zapewnienie ujednoliconej metody odczytu danych z dysków optycznych dla różnych systemów operacyjnych, zapewniając interoperacyjność i kompatybilność.
ISO 9660 definiuje hierarchiczną strukturę systemu plików, podobną do systemów plików używanych przez większość systemów operacyjnych. Organizuje dane w katalogach i plikach, przy czym każdy katalog może zawierać podkatalogi i pliki. Standard określa format deskryptorów woluminów i katalogów, a także tablicę ścieżek, która służy do szybkiego dostępu do katalogów.
Jedną z kluczowych cech formatu ISO 9660 jest jego prostota i kompatybilność. Standard nakłada ograniczenia na nazwy plików, struktury katalogów i metadane, aby zapewnić, że dyski mogą być odczytywane przez szeroką gamę systemów. Nazwy plików są ograniczone do 8 znaków, po których następuje rozszerzenie składające się z 3 znaków (format 8.3) i mogą zawierać tylko wielkie litery, cyfry i podkreślenia. Nazwy katalogów są podobnie ograniczone, z maksymalną głębokością 8 poziomów.
Aby pomieścić dłuższe nazwy plików i dodatkowe metadane, standard ISO 9660 został rozszerzony za pomocą różnych specyfikacji. Jednym z takich rozszerzeń jest Joliet, wprowadzony przez Microsoft w 1995 roku. Joliet umożliwia dłuższe nazwy plików (do 64 znaków Unicode) i obsługuje rozróżnianie wielkości liter. Osiąga to poprzez dołączenie dodatkowego zestawu rekordów katalogów przy użyciu kodowania UCS-2, które jest odczytywane przez systemy obsługujące rozszerzenie Joliet.
Innym godnym uwagi rozszerzeniem ISO 9660 jest Rock Ridge, który został opracowany dla systemów UNIX. Rock Ridge dodaje semantykę systemu plików POSIX, taką jak uprawnienia do plików, własność i dowiązania symboliczne, do formatu ISO 9660. To rozszerzenie umożliwia zachowanie atrybutów plików specyficznych dla systemu UNIX podczas tworzenia obrazów ISO z systemów plików UNIX.
Format ISO 9660 dzieli dysk na bloki logiczne, z których każdy ma zwykle rozmiar 2048 bajtów. Pierwsze 16 bloków jest zarezerwowanych do użytku systemowego i zawiera deskryptory woluminów, które dostarczają informacji o strukturze i zawartości dysku. Główny deskryptor woluminu jest obowiązkowy i zawiera takie szczegóły, jak identyfikator woluminu dysku, rozmiar bloków logicznych i rekord katalogu głównego.
Po deskryptorach woluminów na dysku przechowywana jest tabela ścieżek. Tabela ścieżek zawiera informacje o lokalizacji każdego katalogu na dysku, umożliwiając szybkie przechodzenie po hierarchii katalogów. Składa się z tabeli ścieżek L (Little-Endian) i tabeli ścieżek M (Big-Endian), aby obsługiwać różne kolejności bajtów używane przez różne systemy.
Katalogi i pliki są przechowywane w kolejnych blokach dysku. Każdy katalog jest reprezentowany przez rekord katalogu, który zawiera informacje takie jak nazwa katalogu, jego katalog nadrzędny i lokalizacja powiązanych plików i podkatalogów. Pliki są przechowywane jako ciągłe sekwencje bloków logicznych, a ich lokalizacja i rozmiar są określone w odpowiednim rekordzie identyfikatora pliku w katalogu.
Podczas tworzenia obrazu ISO system plików jest najpierw organizowany zgodnie z wymaganiami standardu ISO 9660. Obejmuje to zapewnienie, że nazwy plików i katalogów są zgodne z formatem 8.3, ograniczenie głębokości katalogu i konwersję nazw plików na wielkie litery. Po przygotowaniu systemu plików jest on zapisywany do pliku obrazu z rozszerzeniem `.iso`, który można następnie nagrać na dysk optyczny lub użyć jako obraz dysku wirtualnego.
Aby odczytać dysk sformatowany w formacie ISO 9660, system operacyjny lub dedykowana aplikacja rozpoczyna od zbadania deskryptorów woluminów w celu określenia struktury i charakterystyki dysku. Następnie używa tabeli ścieżek i rekordów katalogów do poruszania się po hierarchii systemu plików i lokalizowania określonych plików lub katalogów. Gdy uzyskuje się dostęp do pliku, system odczytuje odpowiednie bloki logiczne z dysku na podstawie informacji podanych w rekordzie identyfikatora pliku.
Format ISO 9660 został szeroko przyjęty i jest nadal powszechnie używany do dystrybucji oprogramowania, treści multimedialnych i danych archiwalnych na dyskach optycznych. Jego prostota, kompatybilność i niezawodność przyczyniły się do jego długowieczności, nawet gdy pojawiły się nowsze formaty dysków optycznych i systemy plików.
Pomimo swojego wieku standard ISO 9660 pozostaje istotny we współczesnych komputerach. Wiele aplikacji i systemów operacyjnych, w tym Windows, macOS i Linux, nadal natywnie obsługuje ten format. Ponadto obrazy ISO są często używane do dystrybucji plików instalacyjnych systemu operacyjnego, pakietów oprogramowania i obrazów dysków maszyn wirtualnych, ponieważ zapewniają wygodną i niezależną od platformy metodę przechowywania i przesyłania danych.
Podsumowując, format ISO 9660 odegrał kluczową rolę w standaryzacji struktury systemu plików dla dysków optycznych, umożliwiając kompatybilność między platformami i ułatwiając dystrybucję treści cyfrowych. Jego rozszerzenia, takie jak Joliet i Rock Ridge, dodały obsługę dłuższych nazw plików, dodatkowych metadanych i atrybutów specyficznych dla systemu UNIX. Chociaż dyski optyczne zostały w dużej mierze zastąpione przez inne nośniki pamięci i metody dystrybucji oparte na sieci, format ISO 9660 pozostaje niezawodnym i szeroko obsługiwanym standardem do archiwizowania i wymiany danych.
W miarę rozwoju technologii format ISO 9660 może zostać ostatecznie zastąpiony przez nowsze, bardziej zaawansowane systemy plików zaprojektowane dla dysków optycznych o dużej pojemności lub innych nośników pamięci. Jednak jego wpływ na historię informatyki i jego rola w ustanowieniu znormalizowanego podejścia do wymiany danych między platformami nie zostaną zapomniane. Format ISO 9660 służy jako świadectwo znaczenia interoperacyjności i korzyści płynących ze współpracy w branży w zakresie opracowywania i przyjmowania standardów.
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.