Введение

В мире нет ни одной отрасли науки и техники, которая развивалась бы столь же стремительно, как информатика. Смена поколений аппаратных и программных средств вычислительной техники происходит с удивительной скоростью.

Целью данной работы является, рассмотрение основных понятий, лежащих в основе комбинирования файлов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

ü                определить назначение программ-архиваторов;

ü                раскрыть сущность основных понятий в сфере сжатия информации;

ü                рассмотреть особенности и характеристики основных видов программ-архиваторов.

Объектом исследования являются наиболее распространенные программы – архиваторы.

Чтобы успевать за развитием средств вычислительной техники, необходимо непрерывное самообразование и самосовершенствование. Ведь часто бывает, что мы не можем самостоятельно выбрать программу, которая бы отвечала нашим требованиям при работе на компьютере.

При эксплуатации компьютера по самым разным причинам возможны порча или потеря информации на жестких дисках. Это может произойти из-за физической порчи жесткого диска, неправильной корректировки или случайного уничтожения файлов, разрушения информации компьютерным вирусом и т.д. Для того чтобы уменьшить потери в таких ситуациях, следует иметь архивные копии используемых файлов и систематически обновлять копии изменяемых файлов.

Для сохранения информации можно её дублировать, однако при этом  копии занимают столько же места, сколько занимают исходные файлы, и для копирования нужных файлов может потребоваться много памяти.

Более удобно использовать для создания копий специально разработанные программы архивации файлов. Эти программы позволяют не только сэкономить место на дискетах, но и объединять группы совместно используемых файлов в один архивный файл, что заметно облегчает ведение архивов.

При выборе инструмента для работы с упакованными файлами и архивами следует учитывать два фактора: эффективность, т. е. оптимальный баланс между экономией дисковой памяти и производительностью работы, и совместимость, т. е. возможность обмена данными с другими пользователями. Совместимость, пожалуй, сегодня более важна, так как по достигаемой степени сжатия, конкурирующие форматы и инструменты различаются на проценты (но не в разы), а вычислительная мощность современных компьютеров делает время обработки архивов не столь существенным показателем, как, скажем, десять лет назад. Поэтому при выборе инструмента для работы с архивами важнейшим критерием для большинства пользователей (во всяком случае, тех, для кого обмен большими массивами данных — насущная проблема), вероятно, является способность программы «понимать» наиболее распространенные архивные форматы, даже если эти форматы не самые эффективные. [4]

1      Назначение и особенности программ работы с архивами

1.1   Назначение и характеристики архиваторов

Архивация - это сжатие, уплотнение, упаковка информации с целью ее более рационального размещения на внешнем носителе (диске или дискете). Архиваторы - это программы, реализующие процесс архивации, позволяющие создавать и распаковывать архивы.

Необходимость архивации связана с резервным копированием информации на диски и дискеты с целью сохранения программного обеспечения компьютера и защиты его от порчи и уничтожения (умышленного, случайного или под действием компьютерного вируса). Чтобы уменьшить потери информации, следует иметь резервные копии всех программ и файлов.

Программы-упаковщики (архиваторы) позволяют за счет специальных методов сжатия информации создавать копии файлов меньшего размера и объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Это даёт возможность на дисках или дискетах разместить больше информации, то есть повысить  плотность хранения информации на единицу объёма носителя (дискеты или диска).[1]

Кроме того, архивные файлы широко используются для передачи информации в Интернете и по электронной почте, причем благодаря сжатию информации повышается скорость её передачи. Это особенно важно, если учесть, что быстродействие модема и канала связи (телефонной линии) намного меньше, чем процессора и жесткого диска.

Работа архиваторов основана на том, что они находят в файлах повторяющиеся участки и пробелы, помечают их в архивном файле и затем при распаковке восстанавливают по этим отметкам исходные файлы.

Простейшие архиваторы просто последовательно объединяют содержимое файлов в архив. Кроме него, архив должен также содержать информацию об именах файлов и длине оригиналов для их восстановления. Большинство архиваторов также сохраняют метаданные файлов, предоставляемые операционной системой, такие, как время создания и права доступа. Программа, создавая архив, обрабатывает как текстовые файлы, так и бинарные файлы. Первые всегда сжимаются в несколько раз (в зависимости от архиватора). Что же касается бинарных файлов, то здесь все зависит от их характера. Может быть сжато в десятки раз, но могут быть и случаи, когда сжатие почти не происходит. Сжатие данных обычно происходит значительно медленнее, чем обратная операция.

Различными разработчиками были созданы специальные программы для архивации файлов. Часть из них распространяется бесплатно, часть - на коммерческой основе (за плату), но большинство программ такого рода распространяются как “Shareware”. Т.е. они могут быть получены бесплатно, но если Вы хотите их использовать постоянно, то должны выслать авторам или распространителям указанное (обычно небольшое, до 50 дол.) вознаграждение.

Как правило, программы для архивации файлов позволяют помещать копии файлов на диске в сжатом виде в архивный файл, извлекать файлы из архива, просматривать оглавление архива и т.д. Разные программы отличаются форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив, удобством использования.

Наиболее распространенные программы-архиваторы имеют приблизительно одинаковые возможности и ни одна из них не превосходит другие по всем параметрам: одни программы работают быстрее, другие обеспечивают лучшую степень сжатия файлов. Даже если сравнивать программы только по степени сжатия, то среди них нет лидера: разные файлы лучше сжимаются разными программами.

Управление программой – архиватором осуществляется одним из двух способом:

1.                С помощью командной строки MS DOS, в которой формируется команда запуска, содержащая имя программы – архиватора, команду управления и ключи ее настройки, а также имена архивного и исходного файлов; подобное управление характерно для архиваторов ARJ, AIN, PAK, LHA и др.

2.                С помощью встроенной оболочки и диалоговых панелей, появляющихся после запуска программы и позволяющих вести управление с использованием меню и функциональных клавиш, что создает для пользователя более комфортные условия работы. Такое управление имеет программы - архиваторы Win ZIP, WinRAR.

Основными характеристиками архиватора являются:

v    Степень сжатия информации (отношение размера исходного файла к размеру упакованного файла);

v    Скорость работы;

v    Качество сервиса (набор функций и удобство работы с ними).[1]

Характеристики архиваторов — обратно зависимые величины. То есть, чем больше скорость сжатия, тем меньше степень сжатия, и наоборот.

Архиваторы бывают нескольких видов:

ü                объединяющие группу файлов в один большой (без сжатия);

ü                сжимающие без потерь данных;

ü                сжимающие с потерями данных.

Существует несколько десятков различных форматов упаковки. Каждая программа, выполняющая сжатие данных, использует свой формат, но наиболее часто встречаются форматы .ZIP, .
ARJ и .
RAR.

При упаковке данных не стоит «разбрасываться» и применять много архиваторов. Достаточно сосредоточиться на одной-двух программах и настойчиво их эксплуатировать, хотя прежде чем передавать сжатый файл постороннему лицу, стоит убедиться, что у него есть средства для его распаковки. В случае необходимости можно договориться об используемом архиваторе, а лучше создать самораспаковывающийся архив. Это позволяет договориться даже с человеком, который вообще ничего об архиваторах не знает.

Формат .
ZIP. Это один из наиболее древних форматов, которому более десяти лет. Во времена MS-
DOS для работы с этим форматом использовались две программы: PKZIP.EXE для упаковки файлов и PKUNZIP.EXE для их распаковки. Сегодня и ту, и другую функцию выполняет одна программа — WinZip. Из названия видно, что она рассчитана на работу в операционной системе Windows 9x. Несмотря на свою «древность», этот формат сегодня используется чрезвычайно широко. Это связано с тем, что это основной формат в котором поставляются программы и драйверы из Интернета.

Формат .
ARJ. работает в режиме командной строки; он обеспечивает сжатие приблизительно в 60-70% для текстовых и 20-30% для исполняемых файлов (программ). Основные его возможности: добавление и извлечение файлов из архива, архивирование с паролем, создание многотомных архивов и др.[1]

По-видимому, это самый популярный формат первой половины 90-х годов. И упаковка, и распаковка производятся одной программой ARJ.EXE. По степени сжатия ощутимо превосходит формат .ZIP, но с появлением Windows 95 этот формат заметно отступил на второй план и остался популярным форматом сжатия для MS-
DOS. Это связано с тем, что при сжатии файлов портятся «длинные» имена файлов, введенные в обиход операционной системой Windows 95. Версия ARJ.EXE, способная корректно обращаться с «длинными» именами файлов, появилась только в 1997г.

Назначение архиватора ARJ

Программа ARJ позволяет:

·                   создавать архивные файлы из отдельных или всех файлов текущего каталога и его подкаталогов, загружая в один архив до 32000 файлов;

·                   добавлять и заменять файлы в архиве;

·                   извлекать и удалять файлы из архива;

·                   просматривать содержимое архива;

·                   создавать многотомный архив;

·                   защищать каждый из помещенных в архив файлов 32-битовым циклическим кодом, тестировать архив, проверяя сохранность в нем информации;

·                   получать помощь по работе на 3 международных языках;

·                   вводить в архив комментарии к файлам;

·                   запоминать в архиве пути к файлам;

·                   сохранять в архиве несколько поколений (версий) одного и того же файла;

·                   переупорядочивать архивный файл по размерам файлов, именам, расширениям, дате и времени модификации, коэффициенту сжатия и др.;

·                   осуществлять поиск строк в архивированных файлах;

·                   восстанавливать файлы из разрушенных архивов;

·                   создавать самораспаковывающиеся архивы как на одном томе, так и на нескольких томах;

·                   просматривать содержимое текстовых файлов, содержащихся в архиве;

·                   обеспечивать защиту информации в архиве и доступ к файлам, помещенным в архив, по паролю.

Формат .
RAR. был создан как универсальное средство сжатия файлов, содержащих самую различную информацию; он объединяет достоинства и удобства программ обоих классов – архиватора командной строки и полноэкранной оболочки для просмотра архивами и разнообразных операций с ними. В некоторых случаях RAR не может быть заменен ни одним из других архиваторов, а логичный и простой интерфейс делает его удобным средством для работы с архивами и файлами.[1]

Формат, весьма популярный и в России, и в мире, особенно среди молодого поколения. У программы WinRAR российский автор - Евгений Рошаль. По потребительским свойствам она объективно превосходит зарубежные аналоги. В международном секторе Интернета этот формат используют профессионалы, а в России он давно является потребительским. Поскольку архиватор WinRAR позволяет работать также с архивами в форматах .ZIP, .ARJ и некоторых других, он в общем-то удовлетворяет большинство потребностей пользователя в средствах сжатия и разуплотнения информации иметь наиболее полный набор программ, поскольку нельзя заранее предсказать, с каким форматом завтра придется иметь дело.[10]

Дополнительные возможности программы
RAR:

Ø     разбиение архива на части для переноса на дискеты;

Ø     создание самораспаковывающихся архивных томов;

Ø     создание непрерывных архивов с более высокой степенью сжатия;

Ø     защита информации паролем;

Ø     защита архивов от модификаций;

Ø     восстановление структуры поврежденных архивов;

Ø     добавление комментариев ко всему архиву и к отдельным файлам.

Практически все современные программы -  архиваторы оснащены экранами помощи, которые вызываются при вводе  в командной строке только одного имени программы или имени с ключом. Помощь может быть краткой – на одном экране или развернутой – на нескольких. Многие архиваторы имеют экраны помощи с примерами составления команд для выполнения различных операций. Информация помощи обычно выводится на английском или другом международном языке.

1.2   Алгоритмы сжатия данных

При работе на персональном компьютере довольно часто возникает необходимость уменьшить размер файла с целью экономии места на диске. Например, требуется перенести файлы с одного компьютера на другой на дискетах. Или нужно переслать большой файл по электронной почте - уменьшив его размер, можно сэкономить и время и деньги. Лучшее решение в таких случаях создать так называемый архивный файл, или, проще говоря, архив. Это единый файл, в который для компактного хранения информации помещены в сжатом виде один или несколько исходных файлов.

Как известно, подавляющее большинство современных форматов записи данных содержат их в виде, удобном для быстрого манипулирования, для удобного прочтения пользователями. При этом данные занимают объем больший, чем это действительно требуется для их хранения. Алгоритмы, которые устраняют избыточность записи данных, называются алгоритмами сжатия данных, или алгоритмами архивации. В настоящее время существует огромное множество программ для сжатия данных, основанных на нескольких основных способах.

Все алгоритмы сжатия данных делятся на:

1) алгоритмы сжатия без потерь, при использовании которых данные на приемной восстанавливаются без малейших изменений;

2)алгоритмы сжатия с потерями, которые удаляют из потока

данных информацию, незначительно влияющую на суть данных, либо вообще невоспринимаемую человеком (такие алгоритмы сейчас разработаны только для аудио- и видео- изображений).

Алгоритмы, которые устраняют избыточность записи данных, называются алгоритмами сжатия данных, или алгоритмами архивации. В настоящее время существует огромное множество программ для сжатия данных, основанных на нескольких основных способах.

Существует два основных метода архивации: 

Алгоритм Хаффмана
. Алгоритм основан на том факте, что некоторые символы из стандартного 256-символьного набора в произвольном тексте могут встречаться чаще среднего периода повтора, а другие, соответственно, – реже. Следовательно, если для записи распространенных символов использовать короткие последовательности бит, длиной меньше 1 байта, а для записи редких символов – более длинные, то суммарный объем файла уменьшится. Например буквы а, о, е, и – встречаются очень часто в русском тексте, объем каждой буквы равен 1 байт (8 бит), их можно заменить на цифры 0,1,2,3, которые можно разместить в 2-х битах. Т.е. сжатие будет равен 25%, т.е. сжатие в 4 раза.


В алгоритме можно выделить три основные этапа.

1.                Выявляется частота повторения каждого из встречающихся символов.

2.                Чем чаще встречается символ, тем меньшим количеством битов он кодируется.

3.                К закодированной последовательности прикладывается таблица соответствия.

Алгоритм Лемпеля-Зива
. Классический алгоритм Лемпеля-Зива – LZ77, названный так по году своего опубликования. Он формулируется следующим образом: «если в более раннем тексте уже встречалась подобная последовательность байт, то в архивный файл записывается только ссылка на эту последовательность (смещение, длина), а не сам текст». Аналогично сжимается изображение. Большие области одного цвета заменяются на ссылку: (цвет, длина) Графические файлы сжимаются очень хорошо– в 100–200 раз!

Несмотря на то, что существует немало различных методов сжатия, есть некоторые принципы и правила, которые являются общими для всех методов сжатия. Их надо знать и правильно использовать.

1.                У всякого сжатия есть предел. На первый взгляд этот принцип самоочевиден, но из него вытекает неочевидное следствие: уплотнение ранее уплотненного файла в лучшем случае не дает выигрыша, а в худшем случае может привести и к проигрышу в размере результирующего файла. Поэтому прежде чем уплотнять информацию, неплохо знать, не была ли она до этого уплотнена другими средствами.

2.                Для всякого метода сжатия можно подобрать файл, применительно к которому данный метод является наилучшим. Справедливо и обратное: для всякого метода сжатия можно подобрать файл, который в результате сжатия не уменьшится, а наоборот увеличится.

Отсюда вывод: все дискуссии о том, что один метод сжатия лучше, чем другой, несостоятельны, поскольку их эффективность зависит от конкретных условий.

3.                Из первого и второго принципов вытекает, что наилучшие программы-упаковщики до начала работы должны выполнять предварительный просмотр обрабатываемых файлов и выбирать тот метод упаковки, который в данном случае дает наилучший результат, то есть реализуют принципы искусственного интеллекта.[1 ]

Сжатие бывает без потерь (когда возможно восстановление исходных данных без искажений) или с потерями (восстановление возможно с искажениями, несущественными с точки зрения дальнейшего использования восстановленных данных). Сжатие без потерь обычно используется при обработке компьютерных программ и данных, реже — для сокращения объёма звуковой, фото- и видеоинформации. Сжатие с потерями применяется для сокращения объёма звуковой, фото- и видеоинформации, оно значительно эффективнее сжатия без потерь.

Сжатие информации в архивных файлах производится за счет устранения избыточности различными способами, например за счет упрощения кодов, исключения из них постоянных битов или представления повторяющихся символов или повторяющейся последовательности символов в виде коэффициента повторения и соответствующих символов. Алгоритмы подобного сжатия информации реализованы в специальных программах-архиваторах  (наиболее известные из которых arj/arjfolder, pkzip/pkunzip/WinZip, rar/winRar применяются определенные. Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.

Целью упаковки файлов обычно являются обеспечение более компактного размещения информации на диске, сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях. Поэтому основным показателем эффективности той или иной программы-архиватора является степень сжатия файлов.

Коэффициент сжатия характеризует процентное отношение сжатого (архивного) файла по отношению к исходному. Т.е. K_сжатия=(L_aрхив/L_{исхоный} ) 100%

Однако удобнее использовать обратное отношение, которое показывает во сколько раз архивный файл меньше исходного. K_{уменьшения} = L_{исхоный}/ L_aрхив

Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла.

Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, для которых коэффициент сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей К_сжатия = 60 - 90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Это нетрудно объяснить, если знать, что большинство программ-архиваторов используют для сжатия варианты алгоритма LZ77 (Лемпеля-Зива), суть которого заключается в особом кодировании повторяющихся последовательностей байт. Частота встречаемости таких повторов наиболее высока в текстах и точечной графике и практически сведена к нулю в архивах.

Кроме того, программы для архивации все же различаются реализациями алгоритмов сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

В некоторые программы-архиваторы дополнительно включаются средства, направленные на уменьшение коэффициента сжатия К_сжатия. Так в программе WinRAR реализован механизм непрерывного (solid) архивирования, при использовании которого может быть достигнута на 10 - 50% более высокая степень сжатия, чем дают обычные методы, особенно если упаковывается значительное количество небольших файлов однотипного содержания. [6]

Архивный файл- это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т. п.

Архивный файл представляет собой набор из одного или нескольких файлов, помещенных в сжатом виде в единый файл, из которого их можно при необходимости извлечь в первоначальном виде. Архивный файл содержит оглавление, позволяющее узнать, какие файлы содержаться в архиве. В оглавлении архива для каждого, содержащегося в нем файла храниться следующая информация:

ü                имя файла;

ü                сведения о каталоге, в котором содержится файл;

ü                дата и время последней модификации файла;

ü                размер файла на диске и в архиве;

ü                код циклического контроля для каждого файла, используемый для проверки целостности архива;

1.3   Самораспаковывающиеся архивы

Самораспаковывающийся архив (англ. self-extracting archive, сокращённо «SFX archive») - файл, компьютерная программа, объединяющая в себе архив и исполняемый код для его распаковки. Такие архивы, в отличие от обычных, не требуют отдельной программы для их распаковки (получения исходных файлов, из которых они созданы), если исполняемый код можно выполнить в указанной операционной системе. Это удобно, когда неизвестно, есть ли у пользователя, которому передаётся архив, соответствующая программа распаковки.

Основной способ использования самораспаковывающихся архивов - создание программ для установки ПО без использования систем управления пакетами.

Исполняемый код, присоединённый к архиву, может представлять собой полноценную программу распаковки.

Примеры программ, способных создавать самораспаковывающиеся архивы:

ü                7-Zip. Ненастраиваемые 7z SFX архивы для Microsoft Windows. Существует сторонний настраиваемый модуль - тоже для Windows.

ü                p7zip. 7zCon.sfx - ненастраиваемый, для указанной пользователем платформы; поддерживает просмотр, автоматическую перезапись файлов, проверку целостности и зашифрованные архивы.

ü                PKZIP. Только в зарегистрированных версиях, начиная с 2.70.

ü                RAR и WinRAR. Возможно создание настраиваемых самораспаковывающихся RAR (и ZIP в WinRAR) архивов с русским и английским интерфейсом. Настройка архива производится путем задания комментария. Возможно изменение значка.

Также такие архивы в своих форматах для соответствующих платформ могут создавать StuffIt и WinZip.

Существуют также программы, которые создают архивы в виде сценариев оболочки UNIX. Это часто используется для создания программ установки коммерческого ПО для UNIX-подобных ОС. Примеры: makeself и более старая shar.

Так как программа для одной платформы часто не может выполняться на других, то и распаковка самораспаковывающегося архива, созданного для одной системы, на других может быть затруднена.

Самораспаковывающиеся архивы в некоторых форматах - например, RAR и ZIP - могут быть распакованы самостоятельной программой распаковки.

Также можно создать код, который будет поддерживаться без дополнительных программ сразу на нескольких операционных системах - например, DOS и OS/2.

Или код, который будет поддерживаться стандартной поставкой одной ОС, и дополнительными средствами в другой - например, с использованием Python или shell.

2      Обзор некоторых программ-архиваторов

2.1   WinRAR

WinRAR — это файловый архиватор для Windows с высокой степенью сжатия, является одним из лучших архиваторов по соотношению степени сжатия к скорости работы.

Распространяется по shareware-лицензии. Версия для платформы Pocket PC имеет лицензию Freeware.

Рис. 1. Окно архиватора Win RAR
Технические характеристики

1. Степень сжатия:

ü                На файлах типа .EXE, .COM, .LIB, .OBJ, .OVR и аналогичных им RAR как правило обеспечивает максимальную по сравнению с другими архиваторами степень сжатия, превосходя их примерно на 0.5 - 3%;

ü                На отдельных файлах (больших .LIB, некоторых других) выигрыш может достигать 5-7% от упакованного размера. Метод сжатия обычно существенно не влияет на результат;

ü                Текстовая информация сжимается примерно на уровне других архиваторов (зависит от вида текста и метода сжатия) на файлах до 32 килобайт размером. На больших текстовых файлах RAR обычно превосходит большинство других архиваторов;

ü                При упаковке файлов баз данных существенно влиять на размер и время работы может метод сжатия (m0 - m5);

ü                Степень сжатия графической информации сильно зависит от рода файлов;

ü                При создании непрерывного (solid) архива, содержащего много небольших однотипных файлов, степень сжатия на 10 - 40 % и более превосходит достигаемую при упаковке в обычный архив.

2. Требуемые ресурсы

ü                Для работы RAR необходимы MS DOS 3.0 или более поздние версии;

ü                Для упаковки необходимо 420 Kb оперативной памяти, для распаковки 320 Kb, для прочих операций 260 Kb, но увеличение этого значения может повысить скорость работы за счет буферизации дисковых операций.

Основные возможности

ü                Создание архивов форматов RAR и ZIP;

ü                Распаковка файлов формата CAB, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZ2, JAR, ISO, 7z, Z;

ü                Возможность шифрования архивов с использованием алгоритма AES (Advanced Encryption Standard) с длиной ключа 128 бит, при этом в качестве ключа шифрования используется хеш пароля с использованием алгоритма SHA-1;

ü                Возможность работы с файлами размером до 8,589 трлн (1012) гигабайт;

ü                Создание самораспаковывающихся, непрерывных и многотомных архивов;

ü                Добавление в архивы дополнительной информации для восстановления архива в случае его повреждения, в том числе создание специальных томов восстановления, позволяющих восстановить многотомный архив при повреждении частей с информацией;

ü                Полная поддержка файловой системы NTFS и имен файлов в Юникоде;

ü                Поддержка командной строки.

В 2009 году была запущена программа по обучению и сертификации пользователей WinRAR. Сертификационный экзамен бесплатен, проходит в форме онлайн-теста и содержит 25 вопросов различной сложности.

Последней версией программы является WinRAR 3.9. Это один из самых мощных и удобных архиваторов для Windows. Программа позволяет создавать архивы RAR практически любых размеров, содержащие неограниченное число файлов, а также поддерживает полноценную работу с файлами CAB, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZ2 и JAR.

Архиватор, который умеет работать с большим количеством архивных форматов. С помощью WinRAR можно не только создавать и распаковывать архивы, но и в удобном и наглядном виде организовывать их хранение на компьютере. Интерфейс программы WinRAR быстро и гибко настраивается под нужды пользователя. При необходимости можно подключить сторонний антивирус для проверки файлов, с которыми работает WinRAR.

В последней версии представлено огромное количество нововведений. Среди них:

ü                впервые появилась специальная версия архиватора для 64-битовых систем;

ü                ускорено сжатие в RAR на многоядерных и многопроцессорных системах. Это особенно заметно в среде Windows Vista и Windows 7;

ü                внесены изменения в окно распаковки;

ü                добавлены новые средства для управления командами, добавляемыми в контекстное меню Windows;

ü                представлен новый (более логичный) способ сортировки файлов по именам, который будет удобен для работы с архивами, в названии которых есть цифры;

ü                сочетание клавиш Ctrl+W теперь используется для закрытия окна WinRAR ;

ü                добавлен новый переключатель командной строки -r- для отмены циклического повторения;

ü                добавлен новый переключатель командной строки -ai для игнорирования атрибутов файлов;

ü                при подведении курсора к иконки в трое, указывающей на процесс сжатия, теперь можно увидеть информацию о названии архива.

2.2   WinZIP

WinZip — условно-бесплатный файловый архиватор и компрессор для Microsoft Windows фирмы Corel. PKZIP является основным форматом, хотя поддерживаются и другие архивные форматы.


Рис. 2. Окно архиватора WinZip




Возможности

ü                Создание, дополнение, извлечение из архивов ZIP, а также собственного формата .zip;

ü                Поддержка алгоритмов компрессии JPEG, LZMA (12.0), bzip2 (9.0), PPMd (10.0) и специальных алгоритмов для звуковых файлов (на основе WavPack), что позволяет уменьшить архив за счёт потенциального увеличения времени сжатия и извлечения (особенно при использовании PPMd);

ü                Декомпрессия файлов .bz2, .rar, .iso, .img, 7-zip;

ü                Встроенная поддержка архивов LHA (.lha и .lzh);

ü                Настраиваемая интеграция в оболочку Microsoft Windows;

ü                Поддержка 128- и 256-битных ключей шифрования AES. Это позволило заменить менее надёжный метод шифрования PKZIP 2.0 используемый в ранних версиях. Дополнительные возможности;

ü                Прямая запись архивов на CD / DVD;

ü                Автоматизация резервного копирования;

ü                Поддержка протокола FTP;

ü                Отправка ZIP архивов по электронной почте;

ü                Поддержка Юникода (c версии 11.2).

Ключи и команды архиватора ZIP.


Существует два основных файла программы:

1.                PKZIP- программа, помещающая файлы в архив;

2.                PKUNZIP- программа, извлекающая файлы из архива.

Помещение файлов в архив.


При помещении файла в архив используется следующий формат:

PKZIP режимы, имя архива (имена файлов).

Режимы - указываются с предшествующим знаком “-” или “/”, они задают или уточняют требуемые от программы архивации действия.

Имена файлов - задают файлы, включаемые в архив. При задании имен файлов можно использовать символы * и ?. Если имена файлов не заданы, то подразумевается все файлы из текущего каталога.

Примечание: символ * - определяет, что будут использованы любые элементы в том месте, где стоит звездочка.

После ввода команды программы-упаковщики начинают выполнять запрошенные действия. На экране изображаются имена помещаемых в архив файлов. При сжатии каждого файла выводиться процент обработанной части файла. После окончания сжатия каждого файла напротив его имени сообщается о степени сжатия. Например, при упаковке файла *.exe на экране появляется надпись:

Adding: *.EXE Deflating (36%).

Задание степени сжатия.


По умолчанию программа PKZIP обеспечивает достаточно большую скорость работы и близкую к максимальной степень сжатия. Но, при желании, можно получить максимальную (на несколько процентов большую) или наименьшую (быструю) степень сжатия. С ключом максимальной степени сжатия программа работает медленнее обычной, а при ключе наименьшей степени сжатия файлов наоборот, быстрее.

Ключи:

ü                “-ex” – максимальная степень;

ü                “-en” – средняя (обычная) степень;

ü                “-es” – наименьшая степень;

Режимы выбора архивируемых файлов.


Программа PKZIP имеет три основных режима помещения файлов в архив:

ü                Add – добавление в архив всех файлов;

ü                Update – добавление в архив новых файлов;

ü                Freshen – добавление новых версий имеющихся в архиве

файлов.

Эти режимы имеют следующие особенности:

v         в режиме добавления (Add) в архивный файл добавляются все указанные в команде файлы;

v         в режиме добавления новых файлов (Update) в архивный файл добавляются те файлы, у которых либо нет копий в архиве, либо эти копии имеют более раннюю дату, чем у файла. Задание этого режима позволяет предотвратить затирание более новых версий в архиве;

v         в режиме обновления версий файлов (Freshen) в архив добавляются новые версии тех файлов, которые уже имеются в архиве.

Извлечение файлов из архива

Для извлечения файлов из архивов, созданных программой PKZIP, используется программа PKUNZIP.

Программа PKUNZIP имеет следующий формат вызова:

KUNZIP режимы; имя архива (имена файлов).

После ввода команды программы архивации начинают извлечение файлов из архива. На экране изображаются имена извлекаемых из архива файлов.

Восстановление поврежденных архивов

Хранение информации в архиве более надежно из-за того, что данные хранятся в сжатом виде, меньше вероятность их случайного повреждения, например из-за дефектов магнитного покрытия диска.

Но в некоторых случаях архивные файлы с большой вероятностью могут быть повреждены.

Если программы PKZIP или PKUNZIP обнаруживают, что оглавление архива повреждено, они выводят на экран сообщение: имя-архива: Error in ZIP, use PKZipFix (ошибка в архиве, используйте программу PKZipFix).

Формат вызова: PKZIPFIX имя-архивного-файла.

Эта программа создает в текущем каталоге архивный файл PKFIXED.ZIP, содержащий всю информацию, которую удалось восстановить из исходного архивного файла.

Версии

Наиболее популярными являются следующие выпуски WinZip 11.2: Standard и Pro.

WinZip 11.2 это обновленная версия последнего основного выпуска, WinZip 11.0, с поддержкой Windows Vista.

Возможности WinZip 11.2 включают представление изображений в виде пиктограмм и автоматический выбор метода сжатия, а также улучшенное сжатие аудиофайлов (WAV) и поддержку открытия BZ2 и RAR-файлов.

В WinZip 11.2 Pro дополнительно доступна функция расширенного резервирования и новое встроенное средство просмотра изображений, с помощью которого можно просматривать несколько изображений в Zip-файле.

Профессиональная версия архиватора позволяет также производить запись архивов на CD непосредственно из программы, выполнять задания по расписанию и имеет поддержку командной строки.

Среди нововведений последних версий можно выделить:

1.                Улучшения в сжатии файлов JPEG;

2.                Специальный мастер для переноса фотографий с камеры и сжатия их (для этого фотоаппарат должен поддерживать Windows Image Acquisition Technology);

3.                Встроенный проводник WinZip Explorer с поддержкой эскизов изображений;

4.                Улучшенная функция отправки изображений по почте из WinZip;

5.                Новый метод сжатия LZMA;

6.                Поддержка форматов 7Z (чтение и извлечение файлов), .IMG, .ISO;

7.                Расширенные функции, касающиеся установки паролей на архивы;

8.                Возможность выбора методов шифрования, которые будут доступны пользователю. Выбрать доступные методы администраторы могут в процессе установки программы;

9.                Улучшения в интерфейсе.
Одной из последних версий архиватора является версия. WinZip Professional 14.0 Build. Оригинальная и наиболее популярная среди пользователей операционной системы Windows программа для сжатия и распаковки файлов WinZip Professional представляет собой мощный инструмент, который быстро работает с файлами, экономит свободное место на диске и уменьшает длительность передачи электронной почты.

Пакет WinZip предлагает новую технологию сжатия, которая делает размер Zip-файлов еще меньше. Новое оформление окна в стиле Проводника облегчает работу со сложными Zip-файлами, содержащими множество папок.

С помощью этой программы можно экономить пространство на диске, уменьшаете размер вложений в электронных письмах и эффективно архивируете свои документы. Наиболее важные данные можно зашифровать с использованием алгоритма AES. Удобный в использовании, интуитивно понятный интерфейс - для начинающих пользователей есть интуитивно понятный мастер WinZip Wizard, а для более опытных пользователей всегда доступен всемирно известный интерфейс WinZip Classic.

Предлагает новую передовую технологию сжатия, которая уменьшает размер Zip-файлов, и новый интерфейс в стиле Проводника, облегчающий навигацию, редактирование и извлечение файлов из архива. Среди прочих отличий: Возможность разделять Zip-файлы (создание многотомных архивов) при сжатии, автоматическая проверка обновлений, а также поддержка диспетчера вложений Attachment Manager из состава операционной системы Windows XP SP2.

2.3   Архивация данных (NTBACKUP)

Системы семейства Windows не содержат компоненты резервного копирования в смысле системной службы (service). Все операции по созданию резервных копий и восстановлению данных осуществляются утилитой ntbackup.

Утилитой ntbackup можно создавать резервные копии различных типов. Рассмотрим их отличительные особенности и различные варианты их применения.


Обычный (Normal)

При выполнении данного типа архивирования утилита ntbackup архивирует все файлы, отмеченные для архивации, при этом у всех заархивированных файлов очищается атрибут "Файл готов для архивирования".

Разностный (Differential)

При выполнении Разностного архивирования утилита ntbackup из файлов, отмеченных для архивирования, архивирует только те, у которых установлен атрибут "Файл готов для архивирования", при этом данный атрибут не очищается

Добавочный (Incremental)

При выполнении Добавочного архивирования утилита ntbackup из файлов, отмеченных для архивирования, архивирует только те, у которых установлен атрибут "Файл готов для архивирования", при этом данный атрибут очищается.

Копирующий (Copy)

При таком типе архивирования утилита ntbackup заархивирует все отмеченные файлы, при этом атрибут "Файл готов для архивирования" остается без изменений.

Ежедневный (Daily)

Ежедневный тип архивирования создает резервные копии только тех файлов, которые были модифицированы в день создания резервной копии.

Пример создания задания на выполнения архивации данных (Приложение)

Рассмотрим способ создания заданий на автоматическое выполнение резервных копий:

Ø    Запустим утилиту резервного копирования ntbackup;

Ø     Запустим "Мастер архивации" На странице "Добро пожаловать" нажать кнопку "Мастер архивации"(Рис. 1);

Ø    После запуска мастера необходимо нажать кнопку "Далее" и выбрать, что нам нужно архивировать (Рис. 2);

Ø    Далее необходимо выбрать папку, необходимую для архивирования (Рис. 3);

Ø    На следующем этапе выбирается место для создания резервной копии, создается файл с необходимым именем, этому файлу автоматически будет назначено расширение ".bkf" (Рис. 4);

Ø    Если на следующем шаге нажать кнопку "Готово", то утилита резервного копирования однократно создаст резервную копию файла. При нажатии кнопки "Дополнительно", возможно задать дополнительные параметры (Рис.  5);

Ø    Выбираем тип архивирования;

Ø    На странице "Параметры архивации" можно выбрать замену существующих архивов или добавление архива;

Ø     На странице "Когда архивировать" задается расписание для автоматического создания резервной копии (Рис. 6 - Рис. 7);

Ø    Система запросит имя и пароль пользователя, с чьими полномочиями будет выполняться задание архивирования (Рис. 8);

Ø    После нажатия кнопки "Готово", задание будет создано, и оно появится в списке "Назначенных заданий". Теперь оно будет выполняться регулярно в соответствии с расписанием.

Архивирование и восстановление состояния системы

Есть два варианта архивирования системных данных - архивирование состояния системы (System State) и создания набора для автоматического восстановления системы после аварии (Automated System Recovery).

Для создания резервной копии состояния системы необходимо в утилите резервного копирования ntbackup при создании задания на архивирования отметить галочкой пункт System State:

При этом будут архивироваться следующие данные:

ü                системный реестр;

ü                база данных зарегистрированных классов объектов (Class Registration);

ü                системные загрузочные файлы;

ü                база данных служб сертификатов (только на серверах, на которых установлена служба сертификатов);

ü                база данных Active Directory и папка SYSVOL.

Выводы и предложения

В заключении хотелось бы сказать, что в наше время архивация данных - это актуальная проблема, потому как, компьютер является, неотъемлемой частью нашей повседневной жизни.

На мой взгляд, актуальность использования программ-архиваторов не пропадет никогда, это связано с постоянным увеличением количества информации. Таким образом, данные программы имеют значительный потенциал для своего дальнейшего развития.

На сегодняшний день имеется много типов архиваторов таких как WinRar, WinZip и т. д., которые работают в среде Windows, имеют больше функций и лучший интерфейс чем их предшественники-DOS, у них выше степень защиты данных.

В настоящее время растет популярность формата RAR и соответствующих программ, созданных нашим соотечественником, челябинцем Евгением Рошалем. Но, хотя технология RAR обеспечивает высокую степень сжатия, стандартом она так и не стала, отчасти из-за не очень гибкого механизма работы с большими архивами.

Рассмотренные программы по большей части ориентированы на работу с архивами в формате ARJ или ZIP, но, как правило, содержат встроенные средства (или допускают подключение внешних модулей) для распаковки и просмотра и архивов других типов.

Все программы обладают удобными инсталляторами и стандартными средствами деинсталляции. Как правило, архиваторы могут выборочно регистрироваться в качестве средства для обработки распознаваемых ими типов файлов.

Лучшие из рассмотренных программ относятся к категории условно-бесплатных, некоммерческие разработки уступают им в разнообразии функций, совместимости и удобстве (хотя и не в эффективности сжатия). Лидером обзора являются Zip-ориентированные утилиты ZipMagic фирмы Mijenix, Zip Explorer Pro компании Aeco Systems и уже упомянутая WinZip фирмы Nico Mak Computing. Все они обеспечивают совместимость с большим числом форматов, удобны в использовании.

Список использованной литературы

1.                       Информатика: учебник. Курносов А.П., Кулев С.А., Улезько А.В., Камалян А.К., Чернигин А.С., Ломакин С.В.: под ред. А.П. Курносова Воронеж, ВГАУ, 2005 —156с.

2.                      Информатика под ред. Проф. Н.В. Макаровой. ─ М.: Финансы и статистика, 1997.─768 с.

3.                      Информатика : учебник/ Б.В. Соболь [и др.]-Изд. 3-е, дополн. и перераб. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. -— 446 с.-(Высшее образование).

4.                      Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. Издание 8-е, переработанное и дополненное — М.: Инфра-М, 2000. — 640 с.: ил.

5.                      http://www.intuit.ru

6.                      http://www.master-neo.narod.ru

7.                      http://www.amdclub.ru

8.                      http://www.3dnews.ru

9.                      http://www.wikipedia.org

10.                 http://www.cd2003.quarta.ru


Приложение

Рис.  1

Рис.  2

Рис.  3


Рис.  4

Рис.  5

Рис.  6


Рис.  7

Рис.  8