รูปแบบไฟล์เก็บถาวร CPIO (Copy In and Out) เป็นรูปแบบไฟล์ที่ใช้สำหรับการเก็บถาวรและการแยกไฟล์บนระบบปฏิบัติการ Unix และระบบปฏิบัติการที่คล้าย Unix เดิมทีพัฒนาขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1980 เป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการ UNIX System V และต่อมาได้กลายเป็นรูปแบบมาตรฐานสำหรับการเก็บถาวรและการแจกจ่ายไฟล์บนแพลตฟอร์มต่างๆ
รูปแบบ CPIO ออกแบบมาให้เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถสร้างไฟล์เก็บถาวรที่มีไฟล์และไดเร็กทอรีหลายรายการได้ รองรับทั้งรูปแบบไฟล์ไบนารีและ ASCII ทำให้เข้ากันได้กับระบบและแอปพลิเคชันที่หลากหลาย
ไฟล์เก็บถาวร CPIO ประกอบด้วยส่วนหัวของไฟล์หลายส่วนตามด้วยข้อมูลไฟล์ ส่วนหัวของไฟล์แต่ละส่วนมีข้อมูลเมตาเกี่ยวกับไฟล์ เช่น ชื่อ ขนาด ความเป็นเจ้าของ สิทธิ์ และเวลาที่แก้ไข ข้อมูลไฟล์จะถูกจัดเก็บ ทันทีหลังจากส่วนหัว และส่วนหัวของไฟล์ถัดไปจะตามหลังข้อมูล
รูปแบบส่วนหัวของ CPIO มีการพัฒนาขึ้นตามกาลเวลา โดยแต่ละเวอร์ชันรองรับคุณสมบัติและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบส่วนหัวที่พบมากที่สุดคือรูปแบบส่วนหัวไบนารีและรูปแบบส่วนหัว ASCII หรือที่เรียกว่ารูปแบบส่วนหัว 'ใหม่'
รูปแบบส่วนหัวไบนารีใช้โครงสร้างขนาดคงที่เพื่อจัดเก็บข้อมูลเมตาของไฟล์ โดยแต่ละฟิลด์ใช้ไบต์จำนวนหนึ่ง รูปแบบนี้มีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพมากกว่า แต่พกพาได้น้อยกว่าในระบบต่างๆ เนื่องจากปัญหาเอนเดียนเนสและการจัดตำแหน่งที่อาจเกิดขึ้น
รูปแบบส่วนหัว ASCII ซึ่งเปิดตัวใน SVR4 (System V Release 4) ใช้โครงสร้างความยาวแปรผันที่มีฟิลด์ที่เข้ารหัสด้วย ASCII คั่นด้วยบรรทัดใหม่ รูปแบบนี้สามารถอ่านได้โดยมนุษย์และพกพาได้มากกว่า แต่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในแง่ขอ งพื้นที่และการประมวลผล
ในการสร้างไฟล์เก็บถาวร CPIO จะใช้คำสั่ง 'cpio' พร้อมกับตัวเลือก '-o' (เอาต์พุต) ตามด้วยรูปแบบที่ต้องการและรายการไฟล์หรือไดเร็กทอรีที่จะรวม ตัวอย่างเช่น 'cpio -o -H newc < file_list > archive.cpio' จะสร้างไฟล์เก็บถาวรโดยใช้รูปแบบส่วนหัว ASCII อ่านรายการไฟล์จาก 'file_list' และเขียนไฟล์เก็บถาวรไปยัง 'archive.cpio'
ในการแยกไฟล์จากไฟล์เก็บถาวร CPIO จะใช้คำสั่ง 'cpio' พร้อมกับตัวเลือก '-i' (อินพุต) ตามด้วยรูปแบบที่ต้องการและตัวเลือกเพิ่มเติมใดๆ ตัวอย่างเช่น 'cpio -i -d < archive.cpio' จะแยกไฟล์จาก 'archive.cpio' และสร้างไดเร็กทอรีที่จำเป็น
สามารถต่อไฟล์เก็บถาวร CPIO เพื่อสร้างไฟล์เก็บถาวรขนาดใหญ่ที่มีชุดไฟล์หลายชุดได้ ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการแจกจ่ายแพ็กเกจซอฟต์แวร์หรือการสร้างไฟล์เก็บถาวรสำรองข้อมูล ในการต่อไฟล์เก็บถาวร เพียงผนวกไฟล์เก็บถาวร หนึ่งเข้ากับอีกไฟล์หนึ่งโดยใช้คำสั่ง เช่น 'cat archive1.cpio archive2.cpio > combined.cpio'
ไฟล์เก็บถาวร CPIO ยังสามารถบีบอัดได้โดยใช้อัลกอริทึมการบีบอัดต่างๆ เช่น gzip, bzip2 หรือ xz เพื่อลดขนาด ไฟล์เก็บถาวรที่บีบอัดแล้วโดยทั่วไปจะมีนามสกุลไฟล์ที่ระบุวิธีการบีบอัด เช่น '.cpio.gz' สำหรับไฟล์เก็บถาวรที่บีบอัดด้วย gzip
ข้อดีอย่างหนึ่งของรูปแบบ CPIO คือความสามารถในการรักษาสิทธิ์ของไฟล์ ความเป็นเจ้าของ และการประทับเวลา ทำให้เหมาะสำหรับการสร้างสำเนาที่เหมือนกันของลำดับชั้นของไฟล์ อย่างไรก็ตาม ไม่รองรับคุณสมบัติต่างๆ เช่น การเข้ารหัส การตรวจสอบความสมบูรณ์ หรือไฟล์เก็บถาวรหลายไดรฟ์ ซึ่งมีอยู่ในรูปแบบไฟล์เก็บถาวรขั้นสูงกว่า เช่น tar
แม้จะเรียบง่าย แต่รูปแบบ CPIO ก็ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อม Unix และ Linux มาหลายทศวรรษ มักใช้ร่วมกับเครื่องมืออื่นๆ เช่น 'find' หรือ 'rpm' เพื่อสร้างแพ็กเกจซอฟต์แวร์ อิมเมจ initramfs หรือไฟล์เก็บถาวรสำรองข้อมูล
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา รูปแบบ CPIO ถูกแทนที่ด้วยรูปแบบไฟล์เก็บถาวรที่ทันสมัยกว่าและมีคุณสมบัติที่หลากหลายกว่า เช่น tar และ ZIP อย่างไรก็ตาม ยังคงเป็นส่วนสำคัญของประวัติ Unix และยังคงใช้ในบริบทบางอย่าง โดยเฉพาะในระบบฝังตัวและเครื่องมือระบบระดับต่ำ
เมื่อทำงานกับไฟล์เก็บถาวร CPIO สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักถึงความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นที่เกี่ยวข้องกับไฟล์เก็บถาวรที่ไม่น่าเชื่อถือ การแยกไฟล์จากไฟล์เก็บถาวรอาจเขียนทับไฟล์ที่มีอยู่หรือสร้างไฟล์ที่มีสิทธิ์ที่ไม่คาดคิด ซึ่งนำไปสู่ช่องโหว่ด้านความปลอดภัย ขอแนะนำให้แยกไฟล์เก็บถาวรในสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและตรวจสอบเนื้อหาอย่างรอบคอบก่อนใช้งาน
สรุปแล้ว รูปแบบไฟล์เก็บถา วร CPIO เป็นวิธีที่ง่ายและมีประสิทธิภาพสำหรับการเก็บถาวรและการแยกไฟล์บนระบบ Unix และระบบที่คล้าย Unix แม้ว่าอาจขาดคุณสมบัติขั้นสูงบางอย่างของรูปแบบไฟล์เก็บถาวรสมัยใหม่ แต่ก็ยังคงเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในบริบทบางอย่างและเป็นส่วนสำคัญของประวัติ Unix ความเข้าใจในรูปแบบ CPIO และการใช้งานสามารถมีค่าสำหรับผู้ดูแลระบบ นักพัฒนา และผู้ที่ชื่นชอบที่ทำงานกับระบบที่ใช้ Unix
การบีบอัดไฟล์คือกระบวนการที่ลดขนาดของไฟล์ข้อมูลเพื่อการจัดเก็บหรือการส่งที่มีประสิทธิภาพ มันใช้อัลกอริทึมต่างๆเพื่อทำให้ข้อมูลเข้มข้นโดยการตรวจสอบและการกำจัดส่วนซ้ำซ้อน ซึ่งมักจะลดขนาดข้อมูลลงอย่างมากโดยไม่สูญเสียข้อมูลเดิม
มีประเภทการบีบอัดไฟล์สองประเภทหลัก: ปราศจากข้อผิดพลาด และมีข้อผิดพลาด การบีบอัดปราศจากข้อผิดพลาดช่วยให้ข้อมูลเดิมสามารถสร้างขึ้นมาใหม่ได้ดีจากข้อมูลที่ถูกบีบอัด ซึ่งเหมาะสำหรับไฟล์ที่ทุกซองข้อมูลเป็นสถานะที่สำคัญ เช่น ข้อความหรือไฟล์ฐานข้อมูล ตัวอย่างทั่วไปรวมถึงรูปแบบไฟล์ ZIP และ RAR อย่างไรก็ตาม การบีบอัดที่มีข้อผิดพลาดจะยกเลิกข้อมูลที่ไม่สำคัญเพื่อลดขนาดไฟล์มากขึ้น มักจะใช้กับไฟล์เสียง วิดีโอ และแฟ้มภาพ JPEG และ MP3 เป็นตัวอย่างที่การสูญเสียข้อมูลบางส่วนไม่ลดคุณภาพทางการรับรู้ของเนื้อหาอย่างมาก
การบีบอัดไฟล์มีผลประโยชน์ในหลาย ๆ ทาง มันช่วยประหยัดพื้นที่จัดเก็บบนอุปกรณ์และเซิร์ฟเวอร์ ลดราคาและปรับปรุงประสิทธิภาพ มันยังเร่งการถ่ายโอนไฟล์ผ่านเครือข่าย รวมถึงอินเทอร์เน็ต ซึ่งเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่ นอกจากนี้ ไฟล์ที่ถูกบีบอัดก็สามารถรวมเข้าด้วยกันเป็นไฟล์เก็บถาวรหนึ่ง ช่วยในการจั ดระเบียบและการนำข้อมูลหลาย ๆ ไฟล์ไปที่อื่นได้ง่ายขึ้น
อย่างไรก็ตาม การบีบอัดไฟล์มีข้อเสียบางอย่าง การบีบอัดและการบีบอัดไฟล์ต้องใช้ทรัพยากรการคำนวณ ซึ่งอาจทำให้ประสิทธิภาพของระบบช้าลง โดยเฉพาะสำหรับไฟล์ขนาดใหญ่ และในกรณีการบีบอัดที่มีข้อผิดพลาด บางส่วนของข้อมูลเดิมจะหายไปในระหว่างการบีบอัด และคุณภาพที่ได้อาจไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานทั้งหมด โดยเฉพาะการใช้งานเชิงวิชาชีพที่ต้องการคุณภาพสูง
การบีบอัดไฟล์เป็นเครื่องมือที่สำคัญในโลกดิจิตอลในปัจจุบัน มันเพิ่มประสิทธิภาพ ประหยัดพื้นที่จัดเก็บและลดเวลาดาวน์โหลดและอัปโหลด อย่างไรก็ตาม มันมาพร้อมกับข้อเสียของตัวเองในเรื่องได้ผลของระบบและความเสี่ยงของการตกต่ำของคุณภาพ ดังนั้น จึงจำเป็นต้องระมัดระวังเหล่านี้เพื่อเลือกวิธีการบีบอัดที่เหมาะสมสำหรั บความต้องการข้อมูลเฉพาะ
การบีบอัดไฟล์คือกระบวนการที่ลดขนาดไฟล์หรือไฟล์ทั้งหมด โดยทั่วไปจะใช้เพื่อประหยัดพื้นที่จัดเก็บหรือเร่งความเร็วในการส่งผ่านเครือข่าย
การบีบอัดไฟล์ทำงานโดยระบุและการนำข้อมูลที่ซ้ำซ้อนออก มันใช้อัลกอริทึมเพื่อเข้ารหัสข้อมูลเดิมในพื้นที่ที่เล็กกว่า
สองประเภทหลักของการบีบอัดไฟล์คือการบีบอัดแบบสูญเสียและแบบไม่สูญเสีย การบีบอัดแบบไม่สูญเสียอนุญาตให้ไฟล์เดิมสามารถถูกกู้คืนได้แบบสมบูรณ์เมื่อการบีบอัดแบบสูญเสียช่วยลดขนาดไฟล์อย่างมากด้วยการสูญเสียคุณภาพข้อมูลบางส่วน
ตัวอย่างของเครื่องมือการบีบอัดไฟล์ที่นิยมคือ WinZip ซึ่งรองรับรูปแบบการบีบอัดหลายรูปแบบ รวมถึง ZIP และ RAR
ด้วยการบีบอัดแบบไม่สูญเสีย คุณภาพจะไม่เปลี่ยนแปลง หากแต่ด้วยการบีบอัดแบบสูญเสีย อาจมีการลดลงของคุณภาพเพราะการกำจัดข้อมูลที่ไม่สำคัญเพื่อลดขนาดไฟล์มากขึ้น
ใช่ การบีบอัดไฟล์ปลอดภัยในเชิงของความไม่เปล่าเสีย โดยเฉพาะด้วยการบีบอัดแบบไม่สูญเสีย แต่เหมือนกับไฟล์ใด ๆ ไฟล์ที่ถูกบีบอัดสามารถถูกกลายเป็นเป้าหมายของมัลแวร์หรือไวรัส ดังนั้นเสมอแล้วควรม ีซอฟต์แวร์ความปลอดภัยที่น่าเชื่อถือ
แทบทุกประเภทของไฟล์สามารถบีบอัดได้ รวมถึงไฟล์ข้อความ ภาพ ข้อมูลเสียง วิดีโอ และไฟล์ซอฟต์แวร์ อย่างไรก็ตาม ระดับการบีบอัดที่สามารถทำได้สามารถแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับประเภทไฟล์
ไฟล์ ZIP เป็นประเภทของรูปแบบไฟล์ที่ใช้การบีบอัดแบบไม่สูญเสียเพื่อลดขนาดไฟล์หนึ่งหรือหลายไฟล์ ไฟล์หลายไฟล์ในไฟล์ ZIP ถูกจัดรวมเข้าด้วยกันเป็นไฟล์เดียวทำให้การแบ่งปันง่ายขึ้น
จริงแล้วด้วยทางเทคนิค คุณสามารถบีบอัดไฟล์ที่ถูกบีบอัดแล้ว แต่การลดขนาดเพิ่มเติมอาจจะมีน้อยหรือแม้แต่ทำงานตรงข ้าม การบีบอัดไฟล์ที่ถูกบีบอัดแล้วอาจทำให้ขนาดของมันเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีการเพิ่มข้อมูลเมตาดาตาโดยอัลกอริทึมการบีบอัด
เพื่อถอดการบีบอัดไฟล์ คุณโดยทั่วไปจะต้องมีเครื่องมือการถอดความกดหรือ unzip เช่น WinZip หรือ 7-Zip เครื่องมือเหล่านี้สามารถแยกไฟล์เดิมออกจากรูปแบบที่ถูกบีบอัด