BSD TAR (Tape Archive) là định dạng tệp được sử dụng rộng rãi để lưu trữ và nén các bộ sưu tập tệp và thư mục. Ban đầu, định dạng này được phát triển để sao lưu dữ liệu vào các thiết bị truy cập tuần tự như băng từ, nhưng hiện nay thường được sử dụng để phân phối các gói phần mềm và tạo bản sao lưu lưu trữ trên nhiều phương tiện lưu trữ khác nhau. Định dạng TAR cho phép nhiều tệp được đóng gói thành một tệp lưu trữ duy nhất trong khi vẫn giữ nguyên cấu trúc thư mục, thuộc tính tệp và quyền.
Lưu trữ TAR bao gồm một loạt các tiêu đề tệp và khối dữ liệu tệp được nối với nhau. Mỗi tệp trong lưu trữ được biểu diễn bằng một khối tiêu đề 512 byte theo sau là dữ liệu của tệp, được làm tròn thành bội số của 512 byte. Khối tiêu đề chứa siêu dữ liệu về tệp, chẳng hạn như tên, kích thước, quyền sở hữu, quyền và dấu thời gian sửa đổi.
Khối tiêu đề tệp có cấu trúc cố định với các trường có kích thước được xác định trước. Một số trường chính bao gồm:
- Tên tệp (100 byte): Tên của tệp, thường giới hạn ở 255 ký tự, kết thúc bằng một byte null.
- Chế độ tệp (8 byte): Quyền và loại tệp, được lưu trữ dưới dạng số bát phân.
- ID người dùng của chủ sở hữu (8 byte): ID người dùng số của chủ sở hữu tệp.
- ID người dùng của nhóm (8 byte): ID nhóm số của chủ sở hữu tệp.
- Kích thước tệp (12 byte): Kích thước của tệp tính bằng byte, được lưu trữ dưới dạng số bát phân.
- Thời gian sửa đổi (12 byte): Dấu thời gian sửa đổi cuối cùng của tệp, được lưu trữ dưới dạng số giây kể từ ngày 1 tháng 1 năm 1970, theo bát phân.
- Tổng kiểm tra tiêu đề (8 byte): Tổng kiểm tra của khối tiêu đề, được sử dụng để phát hiện lỗi.
Theo sau khối tiêu đề, dữ liệu của tệp được lưu trữ trong các khối 512 byte liên tiếp. Nếu kích thước tệp không phải là bội số của 512 byte, khối cuối cùng sẽ được làm tròn bằng các byte null. Kết thúc của lưu trữ được đánh dấu bằng hai khối 512 byte liên tiếp được điền bằng các byte null.
Một trong những hạn chế của định dạng TAR ban đầu là không hỗ trợ các tệp có kích thước lớn hơn 8 GB do trường kích thước tệp 12 byte. Để khắc phục hạn chế này, các tiện ích mở rộng sau này như định dạng POSIX.1-2001 (pax) đã giới thiệu các trường tiêu đề bổ sung để hỗ trợ các tệp có kích thước lớn hơn.
Bản thân định dạng TAR không cung cấp khả năng nén dữ liệu. Tuy nhiên, thông thường người ta nén các lưu trữ TAR bằng các thuật toán nén như gzip, bzip2 hoặc xz. Các tệp kết quả thường được đặt các phần mở rộng như .tar.gz, .tgz, .tar.bz2, .tbz2, .tar.xz hoặc .txz để chỉ ra phương pháp nén được sử dụng.
Việc tạo và giải nén các lưu trữ TAR được hỗ trợ bởi hầu hết các hệ điều hành và có thể được thực hiện bằng các công cụ dòng lệnh hoặc giao diện người dùng đồ họa. Trên các hệ thống giống Unix, lệnh tar thường được sử dụng. Ví dụ:
- Để tạo lưu trữ TAR: `tar -cf archive.tar file1 file2 directory/`
- Để giải nén lưu trữ TAR: `tar -xf archive.tar`
- Để tạo lưu trữ TAR được nén: `tar -czf archive.tar.gz file1 file2 directory/`
Ngoài định dạng TAR cơ bản, còn có một số biến thể và tiện ích mở rộng, chẳng hạn như định dạng GNU TAR, định dạng này bổ sung hỗ trợ cho các tệp thưa thớt, tên tệp dài và các thuộc tính mở rộng. Các tiện ích mở rộng này cung cấp chức năng bổ sung trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích với định dạng TAR cơ bản.
Tính đơn giản và khả năng di động của định dạng TAR đã góp phần vào việc định dạng này được áp dụng rộng rãi trên nhiều nền tảng và trường hợp sử dụng khác nhau. Định dạng này vẫn là lựa chọn phổ biến để lưu trữ, sao lưu và phân phối phần mềm, thường kết hợp với các phương pháp nén để giảm yêu cầu lưu trữ và thời gian truyền.
Nén file là quá trình giảm kích thước các tập tin dữ liệu để lưu trữ hoặc truyền tải hiệu quả. Nó sử dụng các thuật toán khác nhau để nén dữ liệu bằng cách nhận biết và loại bỏ sự trùng lặp, điều này thường giảm đáng kể kích thước dữ liệu mà không mất thông tin gốc.
Có hai loại chính của nén file: lossless và lossy. Nén lossless cho phép dữ liệu gốc được tái tạo hoàn hảo từ dữ liệu đã nén, điều này lý tưởng cho các tập tin mà mọi bit dữ liệu đều quan trọng, như tập tin văn bản hoặc cơ sở dữ liệu. Các ví dụ phổ biến bao gồm các định dạng tập tin ZIP và RAR. Mặt khác, nén lossy loại bỏ dữ liệu ít quan trọng hơn để giảm kích thước tập tin một cách đáng kể hơn, thường được sử dụng trong các tập tin âm thanh, video và hình ảnh. JPEGs và MP3s là các ví dụ nơi mất một số dữ liệu không làm giảm đáng kể chất lượng nhận thức của nội dung.
Nén file có lợi ích theo nhiều cách. Nó tiết kiệm không gian lưu trữ trên thiết bị và máy chủ, giảm chi phí và cải thiện hiệu quả. Nó cũng tăng tốc thời gian chuyển tập tin qua mạng, bao gồm internet, điều này đặc biệt quý giá đối với các tập tin lớn. Hơn nữa, các tập tin đã nén có thể được nhóm lại thành một tập tin lưu trữ, hỗ trợ trong việc tổ chức và vận chuyển dễ dàng hơn của nhiều tập tin.
Tuy nhiên, nén file cũng có một số nhược điểm. Quá trình nén và giải nén yêu cầu các tài nguyên tính toán, điều này có thể làm chậm hiệu năng hệ thống, đặc biệt là cho các tập tin lớn. Cũng, trong trường hợp của nén lossy, một số dữ liệu gốc bị mất trong quá trình nén, và chất lượng kết quả có thể không chấp nhận được cho tất cả các mục đích sử dụng, đặc biệt là các ứng dụng chuyên nghiệp yêu cầu chất lượng cao.
Nén file là công cụ quan trọng trong thế giới số ngày nay. Nó tăng hiệu quả, tiết kiệm không gian lưu trữ và giảm thời gian tải lên và tải xuống. Tuy nhiên, nó đến với bộ tựa lớn riêng về hiệu năng hệ thống và nguy cơ giảm chất lượng. Do đó, quan trọng là phải chú ý đến các yếu tố này để chọn phương pháp nén phù hợp cho nhu cầu dữ liệu cụ thể.
Nén file là quá trình giảm kích thước của một file hoặc các file, thường để tiết kiệm không gian lưu trữ hoặc tăng tốc độ truyền trên mạng.
Nén file hoạt động bằng cách xác định và loại bỏ sự trùng lặp trong dữ liệu. Nó sử dụng thuật toán để mã hóa dữ li ệu gốc trong một không gian nhỏ hơn.
Hai loại chính của nén file là nén lossless và lossy. Nén lossless cho phép phục hồi hoàn toàn file gốc, trong khi nén lossy cho phép giảm kích thước đáng kể hơn nhưng có thể mất một phần chất lượng dữ liệu.
Một ví dụ phổ biến về công cụ nén file là WinZip, hỗ trợ nhiều định dạng nén bao gồm ZIP và RAR.
Với nén lossless, chất lượng không thay đổi. Tuy nhiên, với nén lossy, có thể có sự giảm chất lượng rõ rệt do nó loại bỏ dữ liệu ít quan trọng để giảm kích thước file đáng kể hơn.
Có, nén file an toàn về mặt tính toàn vẹn của dữ liệu, đặc biệt với nén lossless. Tuy nhiên, giống như bất kỳ file nào, file nén có thể bị mục tiêu bởi malware hoặc virus, vì vậy luôn quan trọng khi có phần mềm bảo mật uy tín.
Hầu như tất cả các loại file đều có thể được nén, bao gồm file văn bản, hình ảnh, audio, video và file phần mềm. Tuy nhiên, mức độ nén có thể thực hiện đáng kể có thể thay đổi giữa các loại file khác nhau.
ZIP file là một loại định dạng file sử dụng nén lossless để giảm kích thước của một hoặc nhiều file. Nhiều file trong một ZIP file effectively được gói lại thành một file duy nhất, điều này cũng giúp việc chia sẻ dễ dàng hơn.
Về mặt kỹ thuật, có, mặc dù việc giảm kích thước thêm có thể tối thiểu hoặc thậm chí phản tác dụng. Nén một file đã được nén đôi khi có thể tăng kích thước do metadata được thêm vào bởi thuật toán nén.
Để giải nén một file, bạn thường cần một công cụ giải nén hoặc giải nén, như WinZip hoặc 7-Zip. Những công cụ này có thể trích xuất các file gốc từ định dạng nén.