USTAR (Unix Standard Tape Archive) to format pliku używany do archiwizacji i dystrybucji plików w systemach operacyjnych Unix i podobnych do Unix. Został wprowadzony w latach 80. jako standardowa metoda tworzenia archiwów taśmowych, które można było łatwo wymieniać między różnymi systemami Unix. Format USTAR stał się od tego czasu szeroko stosowanym standardem pakowania i dystrybucji oprogramowania, danych i innych plików na różnych platformach.
Format USTAR jest rozszerzeniem wcześniejszego formatu TAR (Tape Archive), który był używany do tworzenia plików archiwum na taśmach magnetycznych. Format TAR umożliwiał łączenie wielu plików w jeden plik archiwum, co ułatwiało przechowywanie i przesyłanie dużych kolekcji plików. Jednak oryginalny format TAR miał ograniczenia, takie jak maksymalna długość nazwy pliku wynosząca 99 znaków i maksymalny rozmiar pliku wynoszący 8 GB.
Aby rozwiązać te ograniczenia, format USTAR został opracowany jako ulepszenie oryginalnego formatu TAR. Format USTAR wprowadził kilka ulepszeń, w tym obsługę dłuższych nazw plików (do 255 znaków), większych rozmiarów plików (do 8 EB lub 8 eksabajtów) oraz dodatkowych pól metadanych do przechowywania atrybutów i uprawnień plików.
Plik archiwum USTAR składa się z serii rekordów plików, z których każdy reprezentuje plik lub katalog przechowywany w archiwum. Każdy rekord pliku składa się z nagłówka i rzeczywistych danych pliku. Nagłówek zawiera metadane dotyczące pliku, takie jak jego nazwa, rozmiar, własność, uprawnienia i czas modyfikacji. Dane pliku następują po nagłówku i są przechowywane jako ciągły blok bajtów.
Nagłówek USTAR ma stały rozmiar 512 bajtów i jest podzielony na kilka pól. Niektóre z ważnych pól w nagłówku obejmują:
1. Nazwa pliku: ciąg zakończony znakiem zerowym zawierający nazwę pliku lub katalogu, o długości do 255 znaków.
2. Tryb pliku: 12-znakowa liczba ósemkowa reprezentująca uprawnienia pliku i bity trybu.
3. Identyfikatory właściciela i grupy: numeryczne identyfikatory użytkownika i grupy skojarzone z plikiem.
4. Rozmiar pliku: 12-znakowa liczba ósemkowa reprezentująca rozmiar pliku w bajtach.
5. Czas modyfikacji: 12-znakowa liczba ósemkowa reprezentująca ostatni czas modyfikacji pliku jako liczbę sekund od 1 stycznia 1970 r.
6. Suma kontrolna nagłówka: 8-znakowa liczba ósemkowa używana do wykrywania błędów.
Format USTAR obejmuje również obsługę specjalnych typów plików, takich jak dowiązania symboliczne, dowiązania twarde i pliki urządzeń. Te specjalne pliki są reprezentowane za pomocą określonych pól nagłówka i są obsługiwane inaczej podczas ekstrakcji.
Podczas tworzenia archiwum USTAR narzędzie do archiwizacji (takie jak polecenie `tar`) odczytuje określone pliki i katalogi, generuje odpowiednie nagłówki dla każdego pliku i łączy nagłówki i dane pliku w jeden plik archiwum. Powstały plik archiwum można skompresować za pomocą różnych algorytmów kompresji, takich jak gzip lub bzip2, aby zmniejszyć jego rozmiar.
Aby wyodrębnić pliki z archiwum USTAR, narzędzie do ekstrakcji odczytuje plik archiwum sekwencyjnie, analizując nagłówki w celu uzyskania informacji o każdym pliku. Następnie tworzy niezbędne pliki i katalogi na podstawie metadanych przechowywanych w nagłówkach i zapisuje dane pliku w odpowiednich lokalizacjach.
Format USTAR został szeroko przyjęty i jest obsługiwany przez różne narzędzia do archiwizacji i kompresji w różnych systemach operacyjnych. Zapewnia standaryzowany i przenośny sposób pakowania i dystrybucji plików, zapewniając kompatybilność i łatwość użytkowania.
Warto jednak zauważyć, że format USTAR ma pewne ograniczenia. Na przykład nie obsługuje nazw plików dłuższych niż 255 znaków ani rozmiarów plików większych niż 8 EB. Ponadto brakuje w nim wbudowanych funkcji szyfrowania lub weryfikacji integralności, które mogą być konieczne do bezpiecznego przesyłania i przechowywania plików.
Pomimo tych ograniczeń format USTAR pozostaje popularnym wyborem do archiwizacji i dystrybucji plików ze względu na swoją prostotę, szerokie wsparcie i kompatybilność z szeroką gamą systemów operacyjnych Unix i podobnych do Unix.
Podsumowując, format archiwum USTAR jest rozszerzeniem formatu TAR, który zapewnia standaryzowany sposób pakowania i dystrybucji plików w systemach Unix i podobnych do Unix. Obsługuje dłuższe nazwy plików, większe rozmiary plików i dodatkowe metadane w porównaniu z oryginalnym formatem TAR. Archiwa USTAR składają się z serii rekordów plików, z których każdy zawiera nagłówek z metadanymi pliku i rzeczywistymi danymi pliku. Format jest szeroko obsługiwany przez narzędzia do archiwizacji i kompresji i jest powszechnie używany do dystrybucji oprogramowania i wymiany danych.
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.