USTAR (Unix Standard Tape Archive) là định dạng tệp được sử dụng để lưu trữ và phân phối tệp trên Unix và các hệ điều hành giống Unix. Nó được giới thiệu vào những năm 1980 như một phương pháp chuẩn hóa để tạo kho lưu băng có thể dễ dàng trao đổi giữa các hệ thống Unix khác nhau. Định dạng USTAR kể từ đó đã trở thành một tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi để đóng gói và phân phối phần mềm, dữ liệu và các tệp khác trên nhiều nền tảng.
Định dạng USTAR là phần mở rộng của định dạng TAR (Tape Archive) trước đó, được sử dụng để tạo tệp lưu trữ trên băng từ. Định dạng TAR cho phép kết hợp nhiều tệp thành một tệp lưu trữ duy nhất, giúp dễ dàng lưu trữ và truyền các bộ sưu tập tệp lớn. Tuy nhiên, định dạng TAR ban đầu có những hạn chế, chẳng hạn như độ dài tên tệp tối đa là 99 ký tự và kích thước tệp tối đa là 8 GB.
Để giải quyết những hạn chế này, định dạng USTAR đã được phát triển như một cải tiến so với định dạng TAR ban đầu. Định dạng USTAR đã giới thiệu một số cải tiến, bao gồm hỗ trợ tên tệp dài hơn (tối đa 255 ký tự), kích thước tệp lớn hơn (tối đa 8 EB hoặc 8 exabyte) và các trường siêu dữ liệu bổ sung để lưu trữ các thuộc tính và quyền tệp.
Tệp lưu trữ USTAR bao gồm một loạt các bản ghi tệp, mỗi bản ghi đại diện cho một tệp hoặc thư mục được lưu trữ trong kho lưu trữ. Mỗi bản ghi tệp bao gồm một tiêu đề và dữ liệu tệp thực tế. Tiêu đề chứa siêu dữ liệu về tệp, chẳng hạn như tên, kích thước, quyền sở hữu, quyền và thời gian sửa đổi. Dữ liệu tệp theo sau tiêu đề và được lưu trữ dưới dạng một khối byte liền kề.
Tiêu đề USTAR có kích thước cố định là 512 byte và được chia thành nhiều trường. Một số trường quan trọng trong tiêu đề bao gồm:
1. Tên tệp: Chuỗi kết thúc bằng ký tự null chứa tên tệp hoặc thư mục, dài tới 255 ký tự.
2. Chế độ tệp: Số bát phân 12 ký tự biểu thị quyền và bit chế độ của tệp.
3. ID chủ sở hữu và nhóm: ID người dùng và nhóm số liên kết với tệp.
4. Kích thước tệp: Số bát phân 12 ký tự biểu thị kích thước tệp tính bằng byte.
5. Thời gian sửa đổi: Số bát phân 12 ký tự biểu thị thời gian sửa đổi cuối cùng của tệp dưới dạng số giây kể từ ngày 1 tháng 1 năm 1970.
6. Tổng kiểm tra tiêu đề: Số bát phân 8 ký tự được sử dụng để phát hiện lỗi.
Định dạng USTAR cũng bao gồm hỗ trợ cho các loại tệp đặc biệt, chẳng hạn như liên kết tượng trưng, liên kết cứng và tệp thiết bị. Các tệp đặc biệt này được biểu diễn bằng các trường tiêu đề cụ thể và được xử lý khác nhau trong quá trình trích xuất.
Khi tạo kho lưu trữ USTAR, tiện ích lưu trữ (chẳng hạn như lệnh `tar`) sẽ đọc các tệp và thư mục được chỉ định, tạo các tiêu đề thích hợp cho từng tệp và nối các tiêu đề và dữ liệu tệp thành một tệp lưu trữ duy nhất. Tệp lưu trữ kết quả có thể được nén bằng nhiều thuật toán nén khác nhau, chẳng hạn như gzip hoặc bzip2, để giảm kích thước của tệp.
Để trích xuất các tệp từ kho lưu trữ USTAR, tiện ích trích xuất sẽ đọc tệp lưu trữ theo tuần tự, phân tích cú pháp các tiêu đề để lấy thông tin về từng tệp. Sau đó, nó tạo các tệp và thư mục cần thiết dựa trên siêu dữ liệu được lưu trữ trong các tiêu đề và ghi dữ liệu tệp vào các vị trí thích hợp.
Định dạng USTAR đã được áp dụng rộng rãi và được hỗ trợ bởi nhiều công cụ l ưu trữ và nén trên các hệ điều hành khác nhau. Nó cung cấp một cách tiêu chuẩn hóa và di động để đóng gói và phân phối các tệp, đảm bảo khả năng tương thích và dễ sử dụng.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng định dạng USTAR có một số hạn chế. Ví dụ, nó không hỗ trợ tên tệp dài hơn 255 ký tự hoặc kích thước tệp lớn hơn 8 EB. Ngoài ra, nó thiếu các tính năng mã hóa hoặc xác minh tính toàn vẹn tích hợp, có thể cần thiết để truyền và lưu trữ tệp an toàn.
Bất chấp những hạn chế này, định dạng USTAR vẫn là một lựa chọn phổ biến để lưu trữ và phân phối các tệp do tính đơn giản, được hỗ trợ rộng rãi và khả năng tương thích với nhiều hệ điều hành Unix và giống Unix.
Tóm lại, định dạng lưu trữ USTAR là phần mở rộng của định dạng TAR cung cấp một cách tiêu chuẩn hóa để đóng gói và phân phối các tệp trên các hệ thống Unix và giống Unix. Nó hỗ trợ tên tệp dài hơn, kích thước tệp lớn hơn và siêu dữ liệu bổ sung so với định dạng TAR ban đầu. Các kho lưu trữ USTAR bao gồm một loạt các bản ghi tệp, mỗi bản ghi chứa một tiêu đề với siêu dữ liệu tệp và dữ liệu tệp thực tế. Định dạng này được hỗ trợ rộng rãi bởi các công cụ lưu trữ và nén và thường được sử dụng để phân phối phần mềm và trao đổi dữ liệu.
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 liệu 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.