Создание архивов;

Извлечение файлов из архивов;

Добавление файлов в имеющийся архив;

Создание самораспаковывающихся архивов;

Создание распределённых архивов на носителях малой ёмкости;

Тестирование целостности структуры архивов;

Полное или частичное восстановление повреждённых архивов;

Защита архивов от просмотра и несанкционированной модификации.

Создание самораспаковывающихся архивов используется в тех случаях, когда может не быть средств для извлечения файлов из архива. Самораспаковывающийся архив готовится на базе обычного архива путём присоединения к нему небольшого программного модуля. Сам архив получает расширение.exe, характерное для исполняемых файлов. Для извлечения файлов из архива пользователь просто запускает файл на выполнение, после чего извлечение файлов из архива происходит автоматически.

Распределённые архивы (ещё их называют многотомными архивами) создаются в тех случаях, когда предполагается создание большого архива на носителях малой ёмкости (например, на дискетах). В том случае архив разбивается на фрагменты и записывается на носители.

WinZip выполняет разбиение сразу на гибкие диски. WinRAR и WinArj позволяют выполнить предварительное разбиение архива на фрагменты заданного размера на жёстком диске, затем их можно перенести на внешние носители.

При создании распределенного архива WinZip создает фрагменты архива на гибких дисках с одинаковыми именами, поэтому каждый диск следует маркировать метками на наклейке. В случае необходимости можно узнать номер тома архива по метке на диске (Мой компьютер, КМ для диска А:, Свойства, вкладка Общие – в поле Метка тома можно узнать номер тома распределённого архива).

Архиваторы WinRAR, WinArj маркируют все файлы распределённого архива разными именами.

Защита архивов в большинстве случаев выполняется с помощью пароля. Следует заметить, что пароли на базе символов английского алфавита и цифр путём методов прямого перебора (используемого при взломе пароля) снимаются очень быстро. Поэтому рекомендуется использовать наряду с английским алфавитом русский алфавит и знаки препинания.

Один из наиболее популярных архиваторов для Windows - WinRAR.

Стандартом на сегодняшний день являются архиваторы типа ZIP.

· Антивирусные программы обеспечивают пользователя необходимыми средствами борьбы с упоминавшимися ранее компьютерными вирусами.

Разрабатываются, настраиваются и поддерживаются в рабочем состоянии системные программы специалистами, которых принято называть системными программистами. Они должны обладать высокой квалификацией, в деталях знать аппаратное обеспечение компьютера и способы работы с данными на машинном уровне. Рядовому пользователю приходится постоянно сталкиваться с системными программами, но уже с точки зрения их эксплуатации, использования их возможностей для решения своих задач. С некоторыми программами этой группы мы познакомимся в следующих главах пособия.

Такие программы тоже можно отнести к утилитам. По определению Е.В. Касперского, «компьютерным вирусом называется программа, которая может создавать свои копии (не обязательно полностью совпадающие с оригиналом) и внедрять их в файлы, системные области компьютера, вычислительные сети и т.д. При этом копии сохраняют способность дальнейшего распространения».

Вирус может искажать текст программы, в результате чего она становится совершенно неработоспособной.

Вирус может «заражать» программу, такая программа способна передавать вирус другим программам и ЭВМ, т.е. заражать их, так же как и заражённый, например, гриппом больной обладает способностью передавать свой вирус другим лицам.

Заражению подвергаются в основном программные файлы типа СОМ, ЕХЕ. Текстовые файлы, т.е. файлы, содержащие тексты программ на языке программирования, тексты документов и т.д. вирусом не заражаются, они могут лишь искажаться. А также могут быть и другие такие как Word и Excel,

Заражение вирусами ПК часто приводит к выводу из строя большого числа дорогостоящих пакетов программ, что может обернуться большими материальными затратами. Борьба с вирусами нередко требует очень больших затрат времени. Для эффективной борьбы с многочисленными вирусами создаются антивирусные программы. Вот некоторые из них:

· программы-доктора «лечат» программы, восстанавливая их первоначальный вид и удаляя при этом из них вирус;

· программы-фильтры перехватывают обращения вирусов к операционной системе, используемые для размножения и нанесения вреда, и сообщают о них пользователю.

К наиболее известным антивирусным российским программам относятся Антивирус Касперского (http://www,kav.ru) и Dr.Web (http://www.drweb.ru). Эти программы уверенно проходят все без исключения тесты и обеспечивают надёжный уровень защиты.

В последние годы простые антивирусы постепенно сходят со сцены, уступая место «комбинированным» программам, в состав которых входит и антивирус, и сетевой фильтр-файрволл, позволяющий защититься от сетевых вирусов-«червей» и «троянских» программ. Кроме того, современный антивирус должен уметь обезвреживать «шпионские» программы и рекламные модули - хотя к вирусам они и не относятся, вред от них тоже весьма ощутимый.

Лучшими по функциональности и надёжности среди подобных «комбайнов» являются последние версии Антивируса Касперского иSymantec (Norton) Antivirus. Хорошие результаты демонстрирует также программа Panda Titanium от Panda Software и комплект ZoneAlarm Security Suite . Стоимость всех этих пакетов довольно высока.

Существуют и бесплатные антивирусные программы - например, AVG Antivirus (http://www.grisoft.com) и avast (http://www.avast.com). Возможности у этих программ несколько скоромнее.

Однако от действительно опасных вирусов они защитить способны, к тому же эти программы практически не «тормозят» компьютер.

Наконец, существуют и бесплатные антивирусные «сканеры».. Если полноценные антивирусы все время «висят» в оперативной памяти и сканируют открытый файл или запущенную программу в «теневом» режиме, то сканеры просто проверяют всё содержимое жёсткого диска. Однако обновлять антивирусную базу таких сканеров в автоматическом режиме невозможно - она «зашита» в теле программ, зато новые версии самих сканеров появляются довольно часто. Пожалуй, лучшая программа этого класса Dr.Web Cure.IT! (http://drweb.ru/download/).

Программы-архиваторы

Архивация (сжатие) файла либо нескольких файлов производится с целью уменьшения места, занимаемого ими на диске. Специальные программы-архиваторы позволяют перекодировать данные с различной степенью сжатия. Основными характеристиками таких приложений считаются скорость работы, степень сжатия и набор функциональных возможностей.

Современные архиваторы обладают как базовыми возможностями, так и расширенным функционалом. В качестве дополнительных функций разработчики часто предлагают просмотр файлов различных форматов без необходимости извлечения их из архива, а также проверку данных на вирусы. Некоторые утилиты позволяют выбирать коэффициент сжатия и создавать самораспаковывающиеся архивы. Конечно, многим пользователям знакомы такие популярные пакеты, как и , которые можно смело назвать легендарными. Данные программные продукты до сих пор развиваются и получают расширенную поддержку разработчиков. В данном кратком обзоре мы рассмотри, какие возможности по архивации данных позволяет выполнять последняя версия или XP, ведь совсем недавно вышел новый релиз 4.1.

Добавление в архив и извлечение файлов

Пользователь может выбрать имя для архива, метод сжатия и расширение (ZIP либо RAR). Поместить в архив можно как отдельные файлы, так и папки. Чтобы распаковать данные, потребуется указать параметры и путь извлечения. Большинство современных архиваторов обладают функцией предварительного просмотра файлов в режиме «только чтение».

Создание самораспаковывающихся архивов

Эта функция будет полезна в том случае, если сжатые данные требуется отправить пользователю, на компьютере которого не установлена программа-архиватор. В этом случае для извлечения информации не потребуется дополнительное ПО. Самораспаковывающийся архив представляет собой обычный исполняемый (ЕХЕ) файл, состоящий из модуля распаковки и зашифрованных данных.

Частичное или полное восстановление поврежденных архивов

В некоторых случаях архив может оказаться поврежденным. Обычно это происходит вследствие обрыва связи во время скачки данных из Интернета или в результате действия вредоносных программ. Поэтому разработчики софта предусмотрели возможность восстановления файлов – достаточно отметить в интерфейсе приложения пункт «оставить на диске поврежденные файлы». Есть также опция «добавить информацию для восстановления», позволяющая увеличить вероятность удачной распаковки.

Защита информации от модификации/несанкционированного доступа

При попытке просмотреть данные или распаковать архив программа запросит установленный пользователем пароль. Таким образом, можно защитить коммерческую или конфиденциальную информацию. Следует учитывать, что простые коды легко взломать при помощи специального софта. Рекомендуется использовать в качестве пароля комбинацию, содержащую буквы, цифры и служебные символы.

Создание непрерывных архивов

Непрерывным (solid) называют такой RAR-архив, все содержимое которого рассматривается как последовательный поток данных. При этом степень сжатия файлов существенно увеличивается, однако распаковка или обновление архива происходит медленнее. Если один из файлов в таком архиве окажется поврежденным, то извлечь последующие данные не удастся. Поэтому рекомендуется добавлять информацию, предназначенную для восстановления.

Цель: изучение принципов архивации файлов, функций и режимов работы наиболее распространенных архиваторов, приобретение практических навыков работы по созданию архивных файлов и извлечению файлов из архивов.

Теоретические сведения к лабораторной работе

Архивация (упаковка) - помещение (загрузка) исходных файлов в архивный файл в сжатом или несжатом виде.

Архивация предназначена для создания резервных копий используемых файлов, на случай потери или порчи по каким-либо причинам основной копии (невнимательность пользователя, повреждение магнитного диска, заражение вирусом и т.д.).

Для архивации используются специальные программы, архиваторы, осуществляющие упаковку и позволяющие уменьшать размер архива, по сравнению с оригиналом, примерно в два и более раз.

Архиваторы позволяют защищать созданные ими архивы паролем, сохранять и восстанавливать структуру подкаталогов, записывать большой архивный файл на несколько дисков (многотомный архив).

Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив. Программы большого объема, распространяемые на дискетах, также находятся на них в виде архивов.

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.

Выигрыш в размере архива достигается за счет замены часто встречающихся в файле последовательностей кодов на ссылки к первой обнаруженной последовательности и использования алгоритмов сжатия информации.

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 степень сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей - 60 - 90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Программы для архивации отличаются используемыми методами сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

Для того чтобы воспользоваться информацией, запакованной в архив, необходимо архив раскрыть или распаковать. Это делается либо той же программой-архиватором, либо парной к ней программой-разархиватором.

Разархивация (распаковка) - процесс восстановления файлов из архива в первоначальном виде. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.

Самораспаковывающийся архивный файл - это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.

Самораспаковывающийся архив получил название SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в обычно создаются в форме.ЕХЕ-файла.

Архиваторы, служащие для сжатия и хранения информации, обеспечивают представление в едином архивном файле одного или нескольких файлов, каждый из которых может быть при необходимости извлечен в первоначальном виде. В оглавлении архивного файла для каждого содержащегося в нем файла хранится следующая информация:

Ø имя файла;

Ø сведения о каталоге, в котором содержится файл;

Ø дата и время последней модификации файла;

Ø размер файла на диске и в архиве;

Ø код циклического контроля для каждого файла, используемый для проверки целостности архива.

Архиваторы имеют следующие функциональные возможности :

1. Уменьшение требуемого объема памяти для хранения файлов от 20% до 90% первоначального объема.

2. Обновление в архиве только тех файлов, которые изменялись со времени их последнего занесения в архив, т.е. программа-упаковщик сама следит за изменениями, внесенными пользователем в архивируемые файлы, и помещает в архив только новые и измененные файлы.

3. Объединение группы файлов с сохранением в архиве имен директорий с именами файлов, что позволяет при разархивации восстанавливать полную структуру директорий и файлов.

4. Написания комментариев к архиву и файлам в архиве.

5. Создание саморазархивируемых архивов, которые для извлечения файлов не требуют наличия самого архиватора.

6. Создание многотомных архивов– последовательности архивных файлов. Многотомные архивы предназначены для архивации больших комплексов файлов на дискеты.

Задание №1.

1. В операционной системе Windows создайте папку Archives по адресу С:\ТЕМР . Создайте папки Pictures и Documents по адресу С:\ТЕМР\Archives .

2. Найдите и скопируйте в папку Pictures по два рисунка с расширением *.jpg и *.bmp .

3. Сравните размеры файлов *.bmp и *.jpg . и запишите данные в таблицу_1.

4. В папку Documents поместите файлы *.doc (не менее 3) и запишите их исходные размеры в таблицу_1.

Задание №2. Архивация файлов WinZip

1. Запустите WinZip 7. (Пуск →Все программы → 7-Zip→7 Zip File Manager ).

С:\ТЕМР\Archives\Pictures. Установите курсор на имя графического файла Зима.jpg . Выполните команду Добавить (+) .

3. Введите имя архива в поле Архив – Зима.zip и убедитесь, что в поле Формат архива установлен тип Zip .

4. Установите в поле Режим изменения : добавить и заменить.

5. В раскрывающемся списке Уровень сжатия: выберите пункт Нормальный. ОК .

6. Сравните размер исходного файла с размером архивного файла. Данные запишите в таблицу_1.

7. Создайте архив Зима1.zip , защищенный паролем. Для ввода пароля в диалоговом окне Добавит к архиву в поле Введите пароль: ведите пароль, в поле Повторите пароль: подтвердите пароль. Обратите внимание на флажок Показать пароль. Если он не установлен, пароль при вводе не будет отображаться на экране, а его символы будут заменены подстановочным символом "*". Это мера защиты пароля от посторонних. Однако в данном случае пользователь не может быть уверен в том, что он набрал пароль правильно. Поэтому при не установленном флажке система запрашивает повторный (контрольный) ввод пароля. Щелкните на кнопке ОК - начнется процесс создания защищенного архива.

8. Выделите архив Зима1.zip , выполните команду Извлечь. В появившемся диалоговом окне Извлечь в поле Распаковать в: выберите папку-приемник - С:\ТЕМР\Archives\Pictures\Зима1\.

9. Щелкните на кнопке ОК . Процесс извлечения данных из архива не запустится, а вместо него откроется диалоговое окно для ввода пароля.

10. Убедитесь в том, что ввод неправильного пароля не позволяет извлечь файлы из архива.

11. Убедитесь в том, что ввод правильного пароля действительно запускает процесс.

12. Удалите созданный вами защищенный архив и извлеченные файлы.

13. Создайте самораспаковывающийся ZIP-архив. Для этого установите курсор на имя архива Зима.zip , выполните команду Добавить (+).

14. Введите имя архива в поле Архив – Зима.7z и убедитесь, что в поле Формат архива установлен тип 7z .

15. Установите в поле Режим изменения : добавить и заменить.

16. Установите флажок Создать SFX-архив .

17. В раскрывающемся списке Уровень сжатия: выберите пункт Нормальный. Запустите процесс архивации кнопкой ОК .

18. Аналогичным образом создайте архивы для файлов Рябина.bmp, Документ1.doc, Документ2.doc, Документ3.doc. Сравнительные характеристики исходных файлов и их архивов занести в таблицу_1.

Задание №3. Архивация файлов WinRar

1. Запустите WinRar (Пуск →Все программы → WinRar ).

2. В появившемся диалоговом окне выберите папку, в которой будет создан архив: С:\ТЕМР\Archives\Pictures.

3. Установите курсор на имя графического файла Зима.jpg .

4. Выполните команду Добавить . В появившемся диалоговом окне введите имя архива Зима.rar. Выберите формат нового архива - RAR , метод сжатия - Обычный . Убедитесь, что в группе Параметры архивации ни в одном из окошечек нет флажков. Щелкните на кнопке ОК для создания архива. Во время архивации отображается окно со статистикой. По окончании архивации окно статистики исчезнет, а созданный архив станет текущим выделенным файлом.

5. Аналогичным образом создайте архивы для файлов Рябина.bmp, Документ1.doc, Документ2.doc, Документ3.doc. Сравнительные характеристики исходных файлов и их архивов занести в таблицу_1.

6. Создайте самораспаковывающийся RAR – архив, включающий в себя текстовые и графические файлы.

7. Определите процент сжатия файлов и заполните таблицу_1. Процент сжатия определяется по формуле , где S– размер архивных файлов, So– размер исходных файлов.

Таблица_1

Задание №4. Ответить на вопросы:

Задание №5. Сделать вывод о проделанной лабораторной работе:

Лабораторная работа №10

Тема: Поиск информации на государственных образовательных порталах

Цель: изучение информационной технологии организации поиска информации на государственных образовательных порталах.

Архивация файлов, назначение, виды и основные возможности архиваторов.

Алгоритмы и методы архивации

Существуют различные алгоритмы архивации данных без потери информации, при которых при разархивации данные будут восстановлены в исходном виде.

Самый простой алгоритм сжатия данных (running) основан на замене повторяющихся битов (в тексте может иметься последовательность одинаковых символов, в графическом файле − закрашенная одним цветом область и так далее). Например , в тексте подряд идут 10 пробелов, которые кодируются 10-ю байтами. При архивации они заменяются 3-мя байтами (первый байт − кодирует заменяемый символ; второй байт − специальный байт «флажка» архивации, который указывает на необходимость развернуть первый байт в последовательность байтов; третий байт указывает количество повторяющихся байтов).

Алгоритм кодирования одинаковых последовательностей символов (LZW) ищет в текстовых файлах одинаковые слова, а в графических − одинаковые «узоры». Каждый такой фрагмент файла представляется определенным кодом (последовательностью бит) и в процессе архивации при повторных появлениях заменяется ссылкой на первичный код.

Существуют различные методы архивации файлов (ZIP, RAR, ARJ и др.), которые используют вышеописанные и другие алгоритмы архивации.

Методы архивации различаются степенью сжатия файлов, скоростью выполнения и другими параметрами. Лучше всего сжимаются текстовые и графические файлы и практически не сжимаются файлы архивов.

Программы-архиваторы.

Зачем нужны архиваторы; \

Какой архиватор лучше;

Архиватор ZIP:

Архивирование в Total Commander;

Архиватор WinRar;

Архиватор 7-Zip.

Назначение архиваторов - сжатие (архивирование) информации – приведение ее к виду, при котором уменьшается избыточность ее представления. В чем суть?
Если мы напишем текст, в котором 10 раз упоминаются слова "торт " или "компьютер ", то можно создать такой файл , в котором эти слова будет присутствовать один раз, но будет и точная информация, в каких местах текста они упоминались. Такой файл получится гораздо меньшим по занимаемому на диске месту, т.е. он будет как бы сжатым по отношению к исходному.
В общем случае архивный файл – это специальным образом организованный файл, в котором присутствуют данные о типовых или повторяющихся символах или кодах, а также данные о структуре их исходного размещения.

Причем в архивный файл могут быть сгруппированы как один, так и несколько исходных файлов. При разархивации происходит востановление файла (файлов) в их исходном виде.
Архивные файлы удобнее хранить, передавать по сети, в почтовых рассылках.

Часто задают вопрос: Какой архиватор лучше? Существует достаточно большое количество программ-архиваторов, наиболее популярные из них ARJ, ZIP, RAR, 7-Zip (произносится севэн зип). Если говорить о двух архиваторах - лидерах сервиса - из их большого семейства, то это на мой взгляд

WinRar - платная рограмма, вернее 30 дней бесплатно на тестирование, а потом надо покупать ключ)

7-Zip - бесплатное программное обеспечение.

У программы WinRar по моему мнению, большое преимущество в том, что она появилась раньше, народ ее освоил и переучиваться особого резона нет.
И это действительно так, если особых требований к сжатию файлов нет. Но если нужно максимально сжать файлы, то эксперимент показывает, что лучше это сделает 7-Zip , причем это касается и загрузочных файлов и музыки и видио,

Архиватор ZIP , пожалуй, самый распространенный, он поддерживается в Windows, без использования специального программного обеспечения, достаточно щелкнуть по выбранному файлу правой кнопкоймыши и в выбранном пункте «Отправить» выбрать следующий пункт «Сжатая ZIP-папка». Естественно, надо проследить, какой путь был указан, т.е. куда вы отправили архив. Ваш файл окажется в сжатом виде в папке с тем же названием, что и сам файл.

Для извлечения файла из архива необходимо щелкнуть правой клавишей по архиву и в контекстном меню выбрать последовательно «Извлечь все» и для конкретного файла «Извлечь». Вы получите папку с файлом в исходном виде.
Так работают архиваторы, которые называют файловыми. Есть еще и программные архиваторы. Они также создают сжатые архивы, с той разницей, что для извлечения исходных файлов не требуется предварительная распаковка, при запуске архивы распаковываются автоматически. Поскольку это уже исполняемые (программные) файлы, они имеют расширение *.exe.

Если на вашем компьютере установлен файл-менеджер Total Commander, то вы приобретаете достаточно широкие возможности по выбору архиваторов и их настроек, что показано на рисунках ниже:

Допустим, мы хотим сделать архив файла с названием «Заявление». Выбрав этот файл на правой панели (выделен синим цветом), в верхнем меню окна выбираем вкладку «Файл», затем опцию «Упаковать».

Появляется окно «Упаковка файлов» с предложением целого ряда архиваторов, их настроек, выбора опций при архивировании.
При распаковке (извлечении) файла в той же вкладке «Файл» выбираем опцию «Распаковать».

Появляется окно «Распаковка файлов» с предложением пути, куда будет помещен распакованный файл и настроек при осуществлении операции.

Если согласны с предлагаемым размещением программы, жмем "Install". Если нет - выбираем путь, по которому она будет размещена после установки. В конце установки появляется окно, в котором выберем опцию "Finish".

Теперь можем пользоваться архиватором. Для запуска найдем папку с программой и кликнем по значку программы-менеджера:

Впрочем, значок может иметь и другой вид, например:

Возможно это зависит от версии исходного файла.

После запуска открывается основное окно программы. Выберем папку \Temp\ на локальном диске D: и проделаем процедуры разархивации и архивации файла "Заявление". (Кстати, в предлагаемом программой интерфейсе выбор диска производится значком "стрелка вверх", на рисунке слева от поля, в котором указан путь D:\Temp\).

Для того, чтобы извлечь файл из архива, выберем файл (в нашем примере "Заявление.zip"), затем выберем опцию "Извлечь" (синий минус) из меню предложенных в верхней части инструментов. Появится окно с предлагаемыми опциями извлечения

Если мы согласны с предложенными опциями и путем размещения файла, жмем ОК, если нет - выбираем нужные опции и путь.

Чтобы положить какой-либо файл в архив, в предложенном выше рабочем окне архиватора необходимо выбрать опцию "Добавить" (зеленый плюс).
Тогда появится окно с выбором опций архивирования. Также выбираем файл, который хотим положить в архив и выбираем путь, где мы хотим его видеть. В нашем случае мы опять тренируемся с файлом "Заявление". Для начала оставим предлагаемые опции таковыми, какими их предлагает архиватор. Ну а потом, с опытом - выбираем свои, если что-то не устраивает.

Архивация файлов, назначение, виды и основные возможности архиваторов.

Характерной особенностью большинства «классических» типов данных, с которыми традиционно работают люди, является определенная избыточность. Степень избыточности зависит от типа данных. Кроме того, степень избыточности данных зависит от принятой системы кодирования. Так, например, можно сказать, что кодирование текстовой информации средствами русского языка (с использованием русской азбуки) дает в среднем избыточность на 20-30% больше, чем кодирование адекватной информации средствами английского языка.

При обработке информации избыточность также играет важную роль. Однако, когда речь заходит не об обработке, а о хранении готовых документов или их передаче, то избыточность можно уменьшить, что дает эффект сжатия данных.

Если методы сжатия информации применяют к готовым документам, то нередко термин сжатие данных подменяют термином архивация данных, а программные средства, выполняющие эти операции, называют архиваторами.

В зависимости от того, в каком объекте размещены данные, подвергаемые сжатию, различают :

Уплотнение (архивацию) файлов;

Уплотнение (архивацию) папок;

Уплотнение дисков.

Если при сжатии данных происходит изменение их содержания, метод сжатия необратим и при восстановлении данных из сжатого файла не происходит полного восстановления исходной последовательности. Такие методы называют также методами сжатия с регулируемой потерей информации. Они применимы только для тех типов данных, для которых формальная утрата части содержания не приводит к значительному снижению потребительских свойств. В первую очередь, это относится к мультимедийным данным: видеорядам, музыкальным записям, звукозаписям и рисункам. Методы сжатия с потерей информации обычно обеспечивают гораздо более высокую степень сжатия, чем обратимые методы, но их нельзя применять к текстовым документам, базам данных и, тем более, к программному коду.

Характерными форматами сжатия с потерей информации являются:

JPG для графических данных;

MPG для видеоданных;

М РЗ для звуковых данных.

Если при сжатии данных происходит только изменение их структуры, то метод сжатия обратим. Из результирующего кода можно восстановить исходный массив путем применения обратного метода. Обратимые методы применяют для сжатия любых типов данных.

Характерными форматами сжатия без потери информации являютс я:

GIF, TIP,. PCX и многие другие для графических данных;

AVI для видеоданных;

ZIP, .ARJ, .BAR, .LZH, .LH, .CAB и многие другие для любых типов данных.

«Классическими» форматами сжатия данных, широко используемыми в повседневной работе с компьютером, являются форматы.ZIP и.ARJ. В последнее время к ним добавился популярный формат.RAR.

К базовым функциям, которые выполняют большинство современных диспетчеров архивов, относятс я:

Извлечение файлов из архивов;

Создание новых архивов;

Добавление файлов в имеющийся архив;

Создание самораспаковывающихся архивов;

Создание распределенных архивов на носителях малой емкости;

Тестирование целостности структуры архивов;

Полное или частичное восстановление поврежденных архивов;

Защита архивов от просмотра и несанкционированной модификации.

Самораспаковывающиеся архивы

Самораспаковывающийся архив готовится на базе обычного архива путем присоединения к нему небольшого программного модуля. Сам архив получает расширение имени.ЕХЕ, характерное для исполнимых файлов.

Распределенные архивы.

Некоторые диспетчеры (например WinZip) выполняют разбиение сразу на гибкие диски, а некоторые (например WinRAR и WinArj) позволяют выполнить предварительное разбиение архива на фрагменты заданного размера на жестком диске. Впоследствии их можно перенести на внешние носители путем копирования.

При создании распределенных архивов диспетчер WinZip обладает неприятной особенностью: каждый том несет файлы с одинаковыми именами. В результате этого нет возможности установить номера томов, хранящихся на каждом из гибких дисков, по названию файла Диспетчеры архивов WinArj и WinRAR маркируют все файлы распределенного архива разными именами и потому не создают подобных проблем.

Защита архивов. В большинстве случаев защиту архивов выполняют с помощью пароля, который запрашивается при попытке просмотреть, распаковать или изменить архив.

К дополнительным функциям диспетчеров архивов относятся сервисные функции, делающие работу более удобной. Они часто реализуются внешним подключением дополнительных служебных программ и обеспечивают:

Просмотр файлов различных форматов без извлечения их из архива;

Поиск файлов и данных внутри архивов;

Установку программ из архивов без предварительной распаковки;

Проверку отсутствия компьютерных вирусов в архиве до его распаковки;

Криптографическую защиту архивной информации;

Декодирование сообщений электронной почты;

- «прозрачное» уплотнение исполнимых файлов.ЕХЕ и.DLL;

Создание самораспаковывающихся многотомных архивов;

Выбор или настройку коэффициента сжатия информации.

Лабораторная работа №3.

Архивация файлов

Общие сведения .

Архивация - это сжатие (упаковка) файла или группы файлов с целью уменьшения места, занимаемого ими на диске. Файлы, полученные в результате сжатия, называют архивами или архивными копиями . Специальные программы, сжимающие файлы, называют архиваторами или упаковщиками. Простейшие средства архивации могут входить в состав операционной системы, но они заметно уступают по своим возможностям специализированным утилитам. Большинство таких программ являются коммерческими продуктами, однако для ряда из них существуют условно-бесплатные версии, имеющие функциональные ограничения.

Архиваторы позволяют не только создавать архивные копии файлов меньшего размера, но и объединять такие копии нескольких файлов в один архивный файл. Всякий архив имеет оглавление, в котором обязательно содержатся следующие сведения о каждом хранящемся в архиве файле: имя файла; дата и время последней модификации файла; размер файла на диске и в архиве; код циклического контроля (CRC ) для каждого файла, используемый для проверки целостности архива.

Код циклического контроля вычисляется всякий раз программой-архиватором, когда дана команда извлечь файлы из архива или проверить целостность архива. Затем он сравнивается со значением, записанным в оглавлении архива. Если значения не совпадают, то выводится сообщение “ CRC failed ” (ошибочный код циклического контроля), а работа архиватора прерывается: архив не может быть распакован. Поскольку сложно изменить архивный файл, не изменив его код циклического контроля, архивация файлов может рассматриваться как элемент антивирусной защиты: файл, зараженный вирусом, нельзя открыть, не вылечив его.

Основной характеристикой архивных файлов служит степень их сжатия. Она зависит от формата исходного файла и от алгоритма сжатия. Поэтому не существует строгих критериев, позволяющих предпочесть один архиватор другому.

Следует понимать, что приложения, в которых были разработаны исходные файлы, как правило, не могут работать с их архивными копиями. Дело в том, что архивные копии имеют принципиально иное внутреннее устройство. Например, в файле рисунка (*. bmp ) содержится информация о цвете каждой точки. А экономия места при архивации рисунка достигается за счет группировки точек по цвету. Поэтому перед использованием данные должны быть извлечены из архива (разархивированы).

В России наиболее распространены следующие архиваторы: RAR и его Windows -версия WinRar (архивы, созданные им, имеют по умолчанию расширение.RAR), PKZIP / PKUNZIP и его Windows -версия WinZip (расширение.ZIP), ARJ (расширение.ARJ) и LHA (расширение.LZH). Windows-версии отличаются более удобным интерфейсом, а также некоторыми дополнительными возможностями.

Как правило, архиваторы предоставляют следующие возможности:

а) помещают копии файлов на диске в сжатом виде в архивный файл;

б) извлекают файлы из архива;

в) просматривают содержимое файла, не извлекая его из архива;

г) просматривают оглавление архива;

д) удаляют файлы из архива.

Почти все архиваторы предоставляют возможность создавать удобный “самораспаковывающийся” архив, т.е. архивный файл с расширением.EXE. Для распаковки такого архива достаточно запустить его как программу. Кроме того, большинство современных архиваторов также поддерживают работу с многотомными архивами. Это позволяет поместить большой архивный файл, занимающий несколько M б (а если есть необходимость, то и несколько десятков Мб), на дискеты, которые и по сей день являются наиболее доступными и универсальными внешними носителями.

Как и большинство Windows -приложений, архиватор WinRar имеет операционное меню и панель инструментов, обеспечивающих дружественный пользователю интерфейс. Верхний уровень операционного меню архиватора WinRar содержит следующие пункты: «Файл», «Команды», «История», «Избранное», «Параметры» и «?» (помощь). Команды, которые используются наиболее часто, продублированы соответствующими кнопками на панели инструментов.

Архиватор снабжен довольно подробной справочной системой, в которой не только содержатся сведения о назначении кнопок и команд, но и даются практические советы по настройке и применению программы. Поэтому мы кратко обсудим только основные возможности архиватора.

Для этого необходимо выбрать папку, в которой находятся файлы, предназначенные для архивации. Для этого можно воспользоваться как выпадающим списком (таким же, как в диалоговом окне открытия документа в любой программе) или же командой «Выбрать папку» из меню «Файл». Содержимое выбранной папки будет отображаться в окне программы WinRar . Затем нужно выделить файлы, которые будут архивироваться. Выделение осуществляется либо с помощью мыши (выделение группы смежных файлов - с нажатой одновременно клавишей Shift ; выделение несмежных файлов - с нажатой одновременно клавишей Ctrl ), либо с помощью клавиш Insert и Пробел. Можно выделять не только файлы, но и целые папки. Когда все необходимые файлы выбраны, нужно либо нажать кнопку «Добавить» на панели инструментов, либо выбрать команду «Добавить файлы в архив» из меню «Команды». Любое из этих действий приведет к появлению диалогового окна «Имя и параметры архива», которое предоставляет широкие возможности по настройке параметров архива. Перечислим (с коротким комментарием) наиболее употребительные из них.

В строке «Архив:» можно задать как новое имя архива, так и выбрать уже существующий архив для добавления в него файлов. Имя архива должно иметь расширение RAR или ZIP (архиватор WinRar поддерживает работу с архивами ZIP , хотя и не в полном объеме). Это определяется выбором формата архива (два переключателя). Выпадающий список «Метод сжатия» позволяет задать наиболее подходящий в данной ситуации метод из шести возможных. «Скоростной» метод обеспечивает сжатие данных за короткое время, но степень сжатия при этом низкая. Метод «максимальный» сжимает данные хорошо, но требует заметно большего времени. Выпадающий список «Размер тома» позволяет задать размер тома в байтах при создании многотомного архива. Его можно выбрать из списка или же просто напечатать. Из параметров архивации обратим внимание на флажок «Создать SFX архив». Если он отмечен, то создается самораспаковывающийся архив. Такой архив займет больше места, чем обычный, но может оказаться наилучшим решением, если Вы не уверены, что у получателя архива установлен архиватор. Заметим, что преобразовать в самораспаковывающийся можно и уже существующий архив.

Извлечение файлов из архива .

Сначала необходимо выбрать архив, из которого будут извлекаться файлы, а затем выделить файлы, которые нужно извлечь. В меню «Команды» присутствуют две команды: «Извлечь файлы из архива» и «Извлечь в другую папку…». Им соответствуют кнопки на Панели инструментов «Извлечь» и «Извлечь в». Первая команда извлекает файлы в текущий каталог (тот, в котором находится архив). Обращение ко второй команде приводит к появлению диалогового окна «Путь и параметры извлечения». Строка «Путь извлечения» позволяет задать папку, в которую будут помещены разархивированные файлы. Переключатель «Режим перезаписи» определяет, как поступать, если в папке уже находится файл с тем же именем, что и извлекаемый.

WinRAR позволяет просматривать файлы, не извлекая их из архива, но - только в «текстовом режиме». Единственное, что может выбрать пользователь - просматривать ли текст в кодировке Windows или в кодировке DOS .

Просмотр оглавления архива .

Архиватор WinRar дает возможность просмотреть оглавление архива, в котором для каждого файла указано его имя, исходный размер, размер в сжатом виде, тип файла и дата изменения.

Удаление файлов из архива

Подлежащие удалению файлы надо выделить, после чего либо воспользоваться пунктом меню «Команды» «Удалить файлы», либо кнопкой «Удалить» на Панели инструментов, либо просто нажать кнопку « Delete ».

Архиватор WinZip

Меню архиватора WinZip устроено несколько иначе, хотя возможности, которыми он обладает, сходны с возможностями архиватора WinRAR . Мы будем приводить английские наименования (с русским переводом) пунктов меню и кнопок.

По сравнению с WinRAR архиватор WinZip обладает более широкими возможностями по интеграции с другими программными средствами. Так, если на Вашем компьютере установлены архиваторы ARJ и LHA , архиватор WinZip сможет работать не только с архивами ZIP , но и с архивами, созданными ARJ и LHA , а также создавать архивы этих форматов (настройка выполняется с помощью меню “Option ” | “Program Location ” - «Параметры» | «Расположение программ»). Кроме того, WinZip способен извлекать данные из архивов с расширениями.TAR , .Z , .GZ , .TAZ и.TGZ . Такие архивы, как правило, создаются утилитами операционных систем семейства Unix или DOS . Вы можете встретить такие архивные файлы на Internet -сайтах. Кроме того, WinZip включает в себя утилиту Uuencode , которая специальным образом кодирует файлы для передачи их по электронной почте для лучшего обеспечения их целостности.

WinZip поддерживает пользовательскую настройку интерфейса, которую можно осуществить, обратившись к Мастеру (пункт меню “File ” | “Wizard ” или кнопка Wizard на Панели инструментов). Мы будем ориентироваться на «классический» интерфейс (WinZip Classic ) и, как и при рассмотрении WinRAR , сосредоточимся на основных операциях.

Помещение (добавление) файлов в архив .

Сначала нужно определиться с архивом, в который будут помещены файлы. Можно либо выбрать уже существующий архив (меню “File ” | “Open Archive ” или кнопка “Open ”), либо создать новый (меню “File” | “New Archive” иликнопка “New”). В обоих случаях будут открыты диалоговые окна - “Open Archive ” («Открыть архив») и “New Archive ” («Новый архив») соответственно. Если Вы открываете уже существующий архив, то нужно отыскать его и выделить, чтобы в строке «Имя файла» появилось его имя. Если Вы создаете новый архив, нужно напечатать имя нового архивного файла.

Вообще говоря, описанные диалоговые окна - «двойного назначения». Если в строке «Имя файла» окна “Open Archive” Вы напечатаете имя несуществующего (в данной папке) архива, то будет выдано сообщение: «Невозможно открыть … (полный путь и имя файла). Файл не существует. Создать новый файл? Нажмите, пожалуйста, F1 для получения помощи». Нажатие кнопки «Да» приведет к созданию нового архива. Если же в диалоговом окне «New Archive » Вы выберете уже существующий файл, в предупреждающем сообщении будет предложено открыть существующий файл.

Теперь можно добавлять в архив файлы. Выбор команды “Add ” («Добавить») из меню “Actions ” («Действия») или нажатие кнопки «Add » на Панели инструментов приведет к появлению диалогового окна “Add ”. В этом окне обычным образом можно выбрать один или несколько файлов, помещаемых в архив (их имена должны отображаться в строке «Имя файла»), степень сжатия (“Compression ”; названия режимов расположены по убыванию степени сжатия), а также некоторые другие параметры. Когда файлы выбраны, следует нажать кнопку “Add ” (расположена рядом со строкой «Имя файла»). В результате в окне программы WinZip будет отображено оглавление архива на текущий момент.

Существующий архив можно преобразовать в самораспаковывающийся с помощью команды “Make .EXE File ” («Преобразовать в исполняемый файл») из меню “Actions ”.

Извлечение файлов из архива .

Когда выбраны файлы, которые необходимо извлечь из архива, нужно обратиться к пункту меню “ Actions ” | “ Extract …” («Извлечь…») или же нажать на кнопку “ Extract ” на панели инструментов. Это приведет к появлению диалогового окна “ Extract ”, предназначенного для выбора папки, в которую будет извлечен файл. Она определяется содержимым строки “ Extract to ”. По умолчанию в ней отображается последний из использованных путей. Заполнить эту строку можно путем выбора нужной папки в окне “ Folders / Drivers ” («Папки / Диски»). Можно также впечатать в эту строку путь к папке (включая ее имя) или выбрать путь из выпадающего списка. При необходимости можно создать новую папку, нажав на кнопку « New Folder …» («Новая папка»). Переключатель “ Files ” («Файлы») определяет, извлекаются ли только выбранные файлы (“ Selected Files ”), все файлы из архива (“ All Files ”) или же файлы по выбору (“ Files ”; здесь удобно задавать маску).

Просмотр содержимого файла без извлечения из архива .

WinZip позволяет просматривать файлы без извлечения из архива с использованием различных программ. Для этого следует выбрать файл, который нужно просмотреть, и обратиться к команде “ View …” («Просмотр») из меню “ Actions ” или же нажать на кнопку “ View ”. В появившемся диалоговом окне с помощью переключателя можно выбрать способ просмотра: с помощью ассоциированной программы (определяется по расширению файла) (“ Associated Program ”, в скобках указывается имя этой программы), с помощью встроенной программы просмотра ASCII -текста (“ Internal ASCII Text Viewer ) или же с помощью выбранной пользователем программы просмотра. Таким образом, WinZip обеспечивает адекватное отображение для всех файлов с зарегистрированными расширениями.

Просмотр оглавления архива .

Оглавление архива, отображающееся в окне программы, содержит следующую информацию: имя файла (“ Name ”), дату (“ Date ”) и время (“ Time ”) его последнего изменения, исходный размер (“ Size ”), степень сжатия (“ Ratio ”), размер упакованного файла (“ Packed ”) и путь к исходному файлу (“ Path ”; при установках по умолчанию не запоминается при архивации и не отображается).

Удаление файлов из архива

Чтобы удалить файлы из архива, нужно выделить их, а затем воспользоваться командой “Delete …” («Удалить») из меню “Actions ” или же просто нажать клавишу “Delete ” на клавиатуре. Появившееся диалоговое окно “Delete ” позволит уточнить Ваш выбор: удалить весь архив целиком (“Entire Archive ”), выбранные файлы (“Selected Files ”) или же указать файлы в строке “Files ” (обычно указывают маску).

Указание: для выполнения задания используйте программу 7-zip

1. Создайте каталог MyRarArchive , а в нем - подкаталоги Texts и Pictures .

2. Поместите в каталог MyRarArchive не менее 5 текстовых файлов (с расширениями.txt , .doc , .rtf ) и не менее 5 файлов с рисунками (.bmp , .gif , .jpg ) суммарным объемом не менее 500 Кб. Выполните средствами архиватора RAR следующие действия:

3. Создайте архив TArc .rar , содержащий архивные копии всех текстовых файлов.

4. Переместите в архив PA rс.rar архивные копии всех файлов рисунков.

5. Просмотрите оглавления архивов и файлы, содержащиеся в этих архивах, не распаковывая их.

6. Проверьте целостность архивов.

7. Извлеките из архива P Arc все содержащиеся в нем файлы в каталог Pictures и в MyRarArchive

8. Удалите из архива PA гс.rar все файлы с расширением.gif .

9. Создайте 3 архиваразной степени сжатия, содержащий архивные копии всехфайлов рисунков. Сравните их степень сжатия.

10. Удалите архив PAr с.rar .

11. Извлеките из архива TArc .rar все файлына дискету.

12. Создайте на дискете самораспаковывающийся архив (опция SFX)

13. Создайте многотомный архив ManyVolume .rar с размером тома 100 Кб, содержащий архивные копии всех текстовых и графических файлов.

При сдаче задания:

1. Продемонстрировать содержимое Вашего диска и дискеты
2. Показать работу самораспаковывающегося архива.
3. Выполнить средствами программы архивации действия над файлами по выбору преподавателя

Контрольные вопросы

1. Для чего нужны программы-архиваторы?

2. Что такое архив?

3. Какая информация обязательно содержится в оглавлении архивного файла?

4. Что такое код циклического контроля и каково его назначение?

5. Практически все архиваторы обеспечивают возможность просмотра файлов, содержащихся в архивах. Почему эти файлы нельзя редактировать?

6. Сравните размер архива TextAndPict.rar (.zip) и суммарный размер архивов TextArchive.rar (.zip) и PictureArchive.rar (.zip). Попробуйте объяснить полученный результат.