Giải nén tệp CPIO
Kéo và thả hoặc nhấp chuột để chọn
Riêng tư và an toàn
Mọi thứ xảy ra trong trình duyệt của bạn. Các tệp của bạn không bao giờ chạm vào máy chủ của chúng tôi.
Nhanh như chớp
Không tải lên, không chờ đợi. Chuyển đổi ngay khi bạn thả một tệp.
Thực sự miễn phí
Không cần tài khoản. Không có chi phí ẩn. Không có thủ thuật kích thước tệp.
Định dạng CPIO là gì?
Lưu trữ CPIO
Định dạng lưu trữ EGG, viết tắt của Evil Genius Game archive, là một định dạng tệp nén độc quyền do Rebellion Developments phát triển để đóng gói các tài sản trò chơi. Nó chủ yếu được sử dụng trong loạt trò chơi điện tử Evil Genius. Định dạng EGG cho phép các nhà phát triển trò chơi lưu trữ và truy cập hiệu quả nhiều loại dữ liệu trò chơi, bao gồm kết cấu, mô hình, tệp âm thanh và tệp cấu hình.
Lưu trữ EGG tuân theo một cấu trúc cụ thể để sắp xếp các tệp và siêu dữ liệu được chứa. Lưu trữ bắt đầu bằng một tiêu đề chứa thông tin về phiên bản lưu trữ, số lượng tệp trong lưu trữ và tổng kích thước của lưu trữ. Tiếp theo tiêu đề, có một bảng phân bổ tệp (FAT) cung cấp chỉ mục của tất cả các tệp được lưu trữ trong lưu trữ, cùng với các kích thước và vị trí tương ứng của chúng.
Một trong những tính năng chính của định dạng EGG là cơ chế nén của nó. Các tài sản trò chơi trong một lưu trữ EGG thường được nén bằng một thuật toán nén tùy chỉnh do Rebellion Developments phát triển. Nén này giúp giảm kích thước tổng thể của lưu trữ, giúp phân phối và tải các tài sản trò chơi hiệu quả hơn trong thời gian chạy. Các chi tiết cụ thể của thuật toán nén không được công bố rộng rãi vì chúng được coi là thông tin độc quyền.
Để truy cập các tệp trong một lưu trữ EGG, một trò chơi hoặc công cụ trước tiên phải phân tích cú pháp tiêu đề lưu trữ để lấy siêu dữ liệu cần thiết. Điều này bao gồm việc đọc phiên bản lưu trữ để đảm bảo khả năng tương thích và xác định số lượng tệp có trong lưu trữ. Sau đó, bảng phân bổ tệp được xử lý để lấy các vị trí và kích thước của từng tệp.
Khi siêu dữ liệu tệp đã được lấy, trò chơi hoặc công cụ có thể tìm đến vị trí thích hợp trong lưu trữ và đọc dữ liệu nén cho một tệp cụ thể. Sau đó, dữ liệu nén được giải nén bằng thuật toán giải nén tương ứng, thuật toán này đảo ngược quá trình nén được áp dụng trong quá trình tạo lưu trữ. Sau khi giải nén, trò chơi hoặc công cụ có thể sử dụng dữ liệu tệp đã trích xuất khi cần, chẳng hạn như tải kết cấu, mô hình hoặc tệp âm thanh.
Định dạng EGG cũng hỗ trợ mã hóa tệp tùy chọn để cung cấp thêm một lớp bảo mật cho các tài sản trò chơi. Khi sử dụng mã hóa, dữ liệu tệp trong lưu trữ được mã hóa bằng thuật toán mã hóa đối xứng. Khóa mã hóa thường được lấy từ sự kết hợp của các yếu tố, chẳng hạn như mật khẩu lưu trữ và các thông số cụ thể của trò chơi. Giải mã dữ liệu tệp diễn ra sau khi giải nén, bằng cách sử dụng khóa mã hóa thích hợp.
Rebellion Developments cung cấp bộ phát triển phần mềm (SDK) cho các nhà phát triển trò chơi để làm việc với các lưu trữ EGG. SDK bao gồm các thư viện và công cụ giúp tạo, thao tác và trích xuất các lưu trữ EGG. Các công cụ này xử lý các chi tiết cấp thấp của định dạng, chẳng hạn như nén, giải nén và mã hóa, cho phép các nhà phát triển tập trung vào việc tích hợp các tài sản vào trò chơi của họ.
Một lợi thế của việc sử dụng định dạng EGG là khả năng tải hiệu quả các tài sản trò chơi trong thời gian chạy. Bằng cách đóng gói các tài sản liên quan với nhau trong một lưu trữ duy nhất, trò chơi có thể giảm thiểu các hoạt động I/O của đĩa và cải thiện thời gian tải. Nén của định dạng EGG cũng làm giảm dấu chân bộ nhớ của các tài sản được tải, cho phép sử dụng bộ nhớ hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, bản chất độc quyền của định dạng EGG có thể gây ra thách thức cho các cộng đồng chỉnh sửa và các công cụ của bên thứ ba. Nếu không có tài liệu chính thức hoặc các nỗ lực thiết kế ngược, có thể khó tạo ra các công cụ có thể trích xuất hoặc sửa đổi nội dung của các lưu trữ EGG. Hạn chế này có thể cản trở sự phát triển của các bản mod, nội dung tùy chỉnh hoặc tiện ích trích xuất tài sản cho các trò chơi sử dụng định dạng EGG.
Mặc dù có bản chất độc quyền, định dạng lưu trữ EGG đã chứng minh là một giải pháp hiệu quả cho Rebellion Developments trong việc quản lý và phân phối các tài sản trò chơi. Khả năng nén, tổ chức tệp và các tính năng mã hóa tùy chọn của nó rất phù hợp với nhu cầu của loạt trò chơi Evil Genius. Khi định dạng tiếp tục phát triển với các phiên bản và bản cập nhật mới, nó vẫn là một phần không thể thiếu trong quy trình phát triển trò chơi của Rebellion Developments.
Nén tệp giảm độ dư thừa để cùng một lượng thông tin sử dụng ít bit hơn. Giới hạn trên được quyết định bởi lý thuyết thông tin: với nén không mất dữ liệu, giới hạn là entropy của nguồn (xem định lý mã nguồn của Shannon source coding theorem và bài báo gốc năm 1948 “A Mathematical Theory of Communication”). Với nén mất dữ liệu, sự đánh đổi giữa bitrate và chất lượng được mô tả bởi lý thuyết rate–distortion.
Hai trụ cột: mô hình hóa và mã hóa
Hầu hết bộ nén có hai giai đoạn. Đầu tiên một mô hình dự đoán hoặc lộ ra cấu trúc trong dữ liệu. Sau đó một bộ mã biến các dự đoán đó thành mẫu bit gần tối ưu. Gia đình kinh điển là Lempel–Ziv LZ77 (1977) và LZ78 (1978) phát hiện chuỗi lặp rồi phát các tham chiếu thay vì byte thô. Ở phía mã hóa mã Huffman (bài gốc 1952) gán mã ngắn hơn cho ký hiệu có xác suất cao. Mã hóa số học và range coding tiến gần hơn nữa tới giới hạn entropy, trong khi Asymmetric Numeral Systems (ANS) hiện đại đạt được tỷ lệ tương tự với các bảng tra cứu nhanh.
Các định dạng phổ biến thực sự làm gì
DEFLATE (dùng b ởi gzip, zlib, ZIP) kết hợp LZ77 và Huffman. Đặc tả đều mở: DEFLATE RFC 1951, lớp bọc zlib RFC 1950và định dạng gzip RFC 1952. Gzip được thiết kế cho streaming và không cung cấp truy cập ngẫu nhiên. PNG chuẩn hóa DEFLATE là phương pháp duy nhất (cửa sổ tối đa 32 KiB) theo đặc tả “Compression method 0…” và W3C/ISO PNG 2nd Edition.
Zstandard (zstd): bộ nén đa dụng mới cung cấp tỷ lệ cao và giải nén cực nhanh. Định dạng có trong RFC 8878 (cùng bản HTML) và đặc tả tham chiếu trên GitHub. Như gzip, frame cơ bản không nhắm tới truy cập ngẫu nhiên. Siêu năng lực của zstd là từ điển: mẫu nhỏ từ tập dữ liệu giúp hàng loạt tệp nhỏ/giống nhau nén tốt hơn (xem tài liệu python-zstandard và ví dụ của Nigel Tao). Triển khai hỗ trợ cả từ điển “unstructured” lẫn “structured” (thảo luận).
Brotli: tối ưu cho nội dung web (font WOFF2, HTTP). Kết hợp từ điển tĩnh và lõi LZ+entropy giống DEFLATE. Đặc tả là RFC 7932, mô tả cửa sổ 2WBITS−16 với WBITS [10, 24] (1 KiB−16 B tới 16 MiB−16 B) và rằng nó không cung cấp truy cập ngẫu nhiên. Brotli thường vượt gzip trên văn bản web và giải nén nhanh.
Vỏ chứa ZIP: ZIP là kho tệp có thể lưu nhiều phương pháp nén (deflate, store, zstd...). Chuẩn thực tế là APPNOTE của PKWARE (xem cổng APPNOTE, bản lưu trữvà tóm tắt của LC ZIP File Format (PKWARE) / ZIP 6.3.3).
Tốc độ so với tỷ lệ
LZ4 ưu tiên tốc độ tuyệt đối với tỷ lệ vừa phải. Xem trang dự án và định dạng frame. Lý tưởng cho cache trong RAM, telemetri hoặc đường nóng cần giải nén gần tốc độ bộ nhớ.
XZ / LZMA hướng đến mật độ cao (tỷ lệ tốt) với thời gian nén chậm hơn. XZ là vỏ chứa; công việc chính do LZMA/LZMA2 (mô hình LZ77 + range coding) đảm nhiệm. Xem định dạng .xz, đặc tả LZMA (Pavlov)và ghi chú kernel Linux về XZ Embedded. XZ thường nén tốt hơn gzip và cạnh tranh với codec hiện đại, nhưng mã hóa lâu hơn.
bzip2 dùng Biến đổi Burrows–Wheeler (BWT), move-to-front, RLE và Huffman. Thường nhỏ hơn gzip nhưng chậm hơn; xem hướng dẫn chính thức và trang man (Linux).
Cửa sổ, khối và truy cập ngẫu nhiên
Kích thước “cửa sổ” rất quan trọng. Tham chiếu DEFLATE chỉ nhìn lại 32 KiB (RFC 1951) và giới hạn 32 KiB của PNG được nêu ở đây. Brotli hỗ trợ cửa sổ từ ~1 KiB đến 16 MiB (RFC 7932). Zstd điều chỉnh cửa sổ và độ sâu tìm kiếm theo level (RFC 8878). Dòng cơ sở của gzip/zstd/brotli hướng tới giải nén tuần tự; bản thân định dạng không hứa truy cập ngẫu nhiên, nhưng các vỏ chứa (tar có chỉ mục, framing theo khối, chỉ mục chuyên biệt) có thể bổ sung.
Lossless và lossy
Các định dạng trên là lossless: bạn khôi phục đúng byte ban đầu. Codec media thường lossy: loại bỏ chi tiết khó nhận biết để giảm bitrate. Với ảnh, JPEG cổ điển (DCT, lượng tử hóa, mã entropy) được chuẩn hóa trong ITU-T T.81 / ISO/IEC 10918-1. Với âm thanh, MP3 (MPEG-1 Layer III) và AAC (MPEG-2/4) dùng mô hình cảm nhận và biến đổi MDCT (xem ISO/IEC 11172-3, ISO/IEC 13818-7và tổng quan MDCT tại đây). Lossy và lossless có thể cùng tồn tại (ví dụ PNG cho UI, codec web cho ảnh/video/audio).
Mẹo thực tế
- Chọn đúng việc. Văn bản/font web brotli. Tệp chung và sao lưu zstd (giải nén nhanh, nhiều mức để đổi thời gian lấy tỷ lệ). Đường truyền siêu nhanh và telemetri lz4. Mật độ tối đa cho lưu trữ dài hạn khi thời gian mã hóa chấp nhận được xz/LZMA.
- Tệp nhỏ? Huấn luyện và gửi kèm từ điển zstd (tài liệu) / (ví dụ). Có thể thu nhỏ mạnh hàng chục đối tượng nhỏ tương tự.
- Tính tương thích. Khi trao đổi nhiều tệp, hãy dùng vỏ chứa (ZIP, tar) + bộ nén. APPNOTE của ZIP định nghĩa phương thức và tính năng; xem PKWARE APPNOTE và tóm tắt LC tại đây.
- Đo trên dữ liệu của bạn. Tỷ lệ và tốc độ phụ thuộc tập dữ liệu. Nhiều repo công bố benchmark (ví dụ README LZ4 dẫn corpus Silesia tại đây), nhưng luôn ki ểm chứng nội bộ.
Tài liệu tham khảo chính (đào sâu)
Lý thuyết Shannon 1948 · Rate–distortion · Mã hóa Huffman 1952 · Mã số học · Range coding · ANS. Định dạng DEFLATE · zlib · gzip · Zstandard · Brotli · LZ4 frame · định dạng XZ. Chuỗi BWT Burrows–Wheeler (1994) · hướng dẫn bzip2. Media JPEG T.81 · MP3 ISO/IEC 11172-3 · AAC ISO/IEC 13818-7 · MDCT.
Tóm lại: hãy chọn bộ nén phù hợp dữ liệu và ràng buộc của bạn, đo trên dữ liệu thực và đừng quên lợi ích từ từ điển cùng cách đóng gói thông minh. Khi ghép đúng, bạn sẽ có tệp nhỏ hơn, truyền nhanh hơn và ứng dụng phản hồi hơn mà không hy sinh độ chính xác hay tính di động.
Câu hỏi thường gặp
Nén file là gì?
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.
Cách nén file hoạt động như thế nào?
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 liệu gốc trong một không gian nhỏ hơn.
Có những loại nén file nào?
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.
Có thể cho một ví dụ về công cụ nén file?
Một ví dụ phổ biến về công cụ nén file là WinZip, hỗ trợ nhiều định dạng nén bao gồm ZIP và RAR.
Nén file có ảnh hưởng đến chất lượng của file không?
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.
Nén file có an toàn không?
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.
Có thể nén những loại file nào?
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 gì?
ZIP file là một loại định dạng file sử dụng nén lossless để gi ảm 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.
Tôi có thể nén một file đã được nén không?
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.
Làm thế nào để giải nén một file?
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.