Следует различать собственно программу-архиватор, формат архивов и методы сжатия. Даже один и тот же метод сжатия может иметь варианты реализации. Например, существует более десятка программ-архиваторов, которые могут создавать архивы в формате ZIP. В свою очередь данные в формате ZIP могут быть сжаты различными методами: Deflate, Deflate64, BZip2. Метод Deflate имеет несколько реализаций с разной скоростью и степенью сжатия. С помощью этого метода архиватор 7-zip позволяет создавать архивы в формате ZIP и 7Z.

Обычно архиваторы могут создавать архивы в собственном эксклюзивном формате с использованием своих оригинальных методов. Например, архиватор RAR позволяет создавать архивы RAR. В формате архива и методах сжатия заключаются основные преимущества того или иного архиватора.

В простейшем случае архиватор позволяет только упаковать или распаковать один файл. Кроме собственно сжатия данных, современные архиваторы обеспечивают некоторые дополнительные функции. Можно выделить несколько основных:

Сжатие некоторых файлов и целых директорий;

Создание самораспаковывающихся (SFX) архивов. То есть для распаковки архива программа-архиватор не требуется;

Изменение содержимого архива;

Шифрование содержимого архива;

Информация для восстановления архива при частичном повреждении и возможность восстановления поврежденных архивов;

Разбивка архива на несколько частей или томов;

Консольная версия программы для работы из командной строки;

Графическая (GUI) версия программы.

Стоит отметить, что, несмотря на формальное наличие, реализация каждой дополнительной функции может быть выполнена на совершенно разном уровне.

Кроме различий в функциональности, можно разбить архиваторы на две группы: асимметричные и симметричные. Асимметричные архиваторы требуют для операции распаковки значительно меньше времени и оперативной памяти, чем для операции упаковки. Это позволяет быстро получать содержимое архива на маломощных компьютерах. Симметричные архиваторы требуют для операций упаковки и распаковки одинаковое время и объем оперативной памяти. Использование таких архиваторов на широком парке компьютеров или для оперативного доступа к содержимому архива ограничено. Известный архиватор RAR в качестве основного использует асимметричный словарный метод сжатия, а для текстов может использовать симметричный PPM-метод. Таким образом, распаковка архивов RAR, сжатых с максимальной степенью сжатия, может быть невозможна на компьютерах с ограниченным объемом оперативной памяти. Все или почти все передовые архиваторы с высокой степенью сжатия являются симметричными.

Поддерживаемые платформы: Windows, Linux, BeOS and DOS-32

WinRAR - это архиватор файлов в формат RAR и ZIP для 32-битных и 64-разрядных операционных систем Windows и Pocket PC. Считается одним из лучших архиваторов по соотношению степени сжатия к скорости работы. Распространяется по shareware-лицензии. Версия для платформы Pocket PC имеет лицензию Freeware.

Возможности:

Создание архивов форматов RAR и ZIP.
Распаковка файлов формата CAB, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZIP2, JAR, ISO, 7z, Z.
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.
Возможность работы с файлами размером до 8,589 млрд. (примерно 8 x 109) гигабайт.
Создание самораспаковывающихся, непрерывных и многотомных архивов.
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.
Полная поддержка файловой системы NTFS и имён файлов в Юникоде.
Поддержка командной строки.

· С версии 2.90 вводится поддержка нового формата архива - RAR3. Предыдущие версии не могут работать с новым форматом;

· С версии 3.50 начинают поддерживаться темы оформления и скины, а также происходит корректное встраивание в контекстное меню на x64 Windows системах;

· С версии 3.60 алгоритмом компрессии поддерживаются многоядерные процессоры и процессоры с технологиями Hyper-threading - это обеспечивает существенный прирост скорости сжатия;

· C версии 3.70 архиватор официально совместим с Windows Vista, создаёт SFX-архивы с запросом привилегий;

· C версии 3.80 теперь поддерживаются архивы ZIP, которые содержат имена файла Unicode в формате UTF-8;

· С версии 3.90 появляется разделение на 32- и 64-битные версии программы. 64-битная версия работает только на 64-битных ОС Windows и даёт некоторый прирост производительности.

· С версии 4.00 изменен алгоритм архивирования RAR, что в значительной степени повышает скорость распаковки. В зависимости от типа данных, скорость распаковки может быть выше на 30 %. Появляется менеджер паролей, который позволяет сохранять пароли архивов для дальнейшего использования.

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

Возможности:

Создание, дополнение, извлечение из архивов ZIP, а также собственного формата.zipx
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).
Декомпрессия файлов.bz2, .rar, .iso, .img, 7-zip
Встроенная поддержка архивов LHA (.lha и.lzh)
Настраиваемая интеграция в оболочку Microsoft Windows.
Поддержка 128- и 256-битных ключей шифрования AES. Это позволило заменить менее надёжный метод шифрования PKZIP 2.0 используемый в ранних версиях. Версия 9 также осуществляет поддержку 64-битного шифрования в PKZIP.
Прямая запись архивов на CD / DVD
Автоматизация резервного копирования
Поддержка протокола FTP
Отправка ZIP архивов по электронной почте
Поддержка Юникода (c версии 11.2)

Архиватор формата ZIP (PKZIP) был первоначально создан для MS-DOS в 1989 году компанией PKWare.

WinZip был создан в начале 1990 года как коммерческий графический интерфейс для PKZIP. Приблизительно в 1996 создатели WinZip включили код сжатия от проекта PKZIP, таким образом устраняя потребность в присутствии консольной версии.

С версии 6.0 до версии 9.0, зарегистрированные пользователи могли загружать новейшие версии программного обеспечения, используя первоначальную регистрационную информацию, и тем самым получая обновления бесплатно. Начиная с версии 10.0 система бесплатного обновления была отключена. WinZip доступна в стандартной и профессиональной версии.

В мае 2006 года, корпорация Corel, известная своей линией продуктов WordPerfect и CorelDRAW, объявила, что завершила приобретение WinZip Computing.

До версии 11.2 была возможность включения с помощью внешних программ поддержки архивов ARC, ARJ.

С версии 14.5 меню графической оболочки программы изменено на Ribbon-интерфейс.

Апрель 2011 - выпущена версия 15, поддерживающая русский язык.

2012 - выход WinZip вер. 16.5, движок которой оптимизирован для многоядерных процессоров. Также добавлена поддержка OpenCL для GPU AMD (однако, не для Intel и Nvidia), при этом прирост производительности в этом приложении у APU Trinity и Llano составил до 45 %.

7-Zip - свободный файловый архиватор с высокой степенью сжатия данных. Поддерживает несколько алгоритмов сжатия и множество форматов данных, включая собственный формат 7z c высокоэффективным алгоритмом сжатия LZMA. Программа разрабатывается с 1999 года и является бесплатной, а также имеет открытый исходный код, большая часть которого свободно распространяется на условиях лицензии GNU LGPL, за исключением кода декомпрессора unRAR, который имеет ограничения. Основной платформой является Windows (в том числе Windows CE), где доступны две версии программы: с графическим интерфейсом и версия для командной строки. Консольная версия была портирована сообществом разработчиков для систем стандарта POSIX под общим названием p7zip. Портированные версии для других систем, так же как и оригинальная программа 7-zip, доступны на сайте системы SourceForge (по состоянию на 7 ноября 2010 года программа была скачана с сайта более 109 миллионов раз). 7-Zip является победителем SourceForge.net Community Choice Awards 2007 года в категориях: лучший проект и лучший технический дизайн.

Возможности

Поддерживаемые алгоритмы:
LZMA, LZMA2, PPMd, Bzip2, Deflate и Deflate64
Поддерживаемые форматы:
упаковка и распаковка: 7z, BZIP2 (BZ2, TB2, TBZ, TBZ2), GZIP (GZ, TGZ), TAR, ZIP, XZ;
только распаковка: 001, ACE, ARJ, CAB, CHM, CPIO, DEB, DMG, FLV, ISO, JAR, LHA, LZH, LZMA, LZO (TZO), MSI, NSIS, PE, RAR, RPM, SWF, SWM, VHD, WIM, XAR, Z (TAZ); FAT, HFS, MBR, NTFS, UDF, SquashFS, CramFS
Очень высокая степень сжатия в новом формате 7z благодаря использованию усовершенствованного алгоритма Лемпела-Зива.
Для форматов ZIP и GZIP степень сжатия на 2-10 % выше, чем у PKZIP и WinZip.
Возможность создания самораспаковывающихся архивов для формата 7z.
В формате 7z возможно создавать многотомные архивы (за исключением самораспаковывающихся).
Возможность шифрования алгоритмом AES-256 для архивов формата 7z и ZIP.
Интеграция в оболочку Microsoft Windows и Windows NT.
Плагин для программы FAR Manager.
Плагин для программ Total Commander и Unreal Commander (wcx).
Встроенная утилита для тестирования производительности.
Многоязычный графический интерфейс (только для Windows) с функциями двухоконного файлового менеджера.
Мощная версия для командной строки.
Специальная версия для 64-разрядных операционных систем Windows.
Поддержка кодировки Юникод для имен файлов.

7-Zip использует многопоточность и позволяет задействовать для сжатия, в зависимости от алгоритма или формата, различное количество потоков. При создании архивов, в которых файлы могут сжиматься независимо друг от друга (например, ZIP), программа может использовать до 8 потоков одновременно. Для алгоритма сжатия LZMA архиватор одновременно может использовать до 2 потоков. Невозможность использования большего их количества объясняется последовательным характером непрерывного сжатия. Алгоритм сжатия LZMA2 не имеет этого недостатка.

При сжатии в формате 7z используются также специальные фильтры-нормализаторы. Так, для более оптимального сжатия 32-битного x86 кода используются нормализующие конверторы BCJ и BCJ2. Программа также имеет оптимизирующий дельта-конвертер для некоторых типов мультимедиаданных, например несжатых 24-битных изображений.

Результаты по степени сжатия сильно зависят от сжимаемых данных. Обычно 7-Zip сжимает в формат 7z на 4-25 % лучше, чем в формат zip .

7-Zip 4.65 занимает 24 место в рейтинге архиваторов по степени сжатия, для сравнения популярные WinRAR 3.80 и WinZip 12 занимают 32 и 34 место соответственно. Лидеры же рейтинга PAQ более известен в своей GUI-модификации KGB и WinRK имеют на порядок большее время сжатия.

Достоинства

бесплатное ПО с открытым исходным кодом, распространяемое по свободной лицензии GNU LGPL (кроме распаковщика unRAR, лицензия которого запрещает восстановление алгоритма сжатия RAR);. Вследствие этого - поддержка множества платформ.
открытый формат архива и алгоритм сжатия.
высокая степень сжатия. В целом, можно подобрать параметры, при которых размер файла и скорость сжатия будут аналогичны WinRAR.
высокая скорость распаковки (для архивов с методом сжатия LZMA). По данным автора:
скорость распаковки достигает 20-30 мегабайт в секунду на 2 ГГц процессоре класса Intel Core 2 или AMD Athlon 64.
скорость распаковки порядка 1-2 мегабайт в секунду при использовании процессоров ARM, MIPS, PowerPC и подобных при частоте 200 МГц.
многопоточное сжатие. Если на одноядерном процессоре скорость 7-Zip близка к WinRAR, то на двухъядерном 7-Zip намного быстрее;
поддержка шифрования AES-256;
поддержка 64-битных систем;
в программе имеется множество точных настроек алгоритмов сжатия, для неопытных пользователей есть готовые предустановки;
общий объём файлов в одном архиве формата 7z может составлять 16 эксабайт;
Существует открытое 7-Zip API, позволяющее интегрировать 7-zip с другими программными продуктами.

Недостатки

Не сохраняет информации о правах доступа к файлам.
Не позволяет извлекать файлы, если не доступны все части архива.

Выводы

Алгоритмы сжатия информации активно совершенствуются, и современные архиваторы позволяют сжимать данные гораздо более эффективно. Однако наиболее продвинутые, с точки зрения сжатия информации, программы не всегда являются и самыми многофункциональными, а значит и наиболее распространенными. Поэтому большинство пользователей делают выбор в пользу программ, которые обеспечивают меньший коэффициент сжатия, но имеют хорошо продуманный интерфейс и большое количество дополнительных возможностей.

Сжатие данных используется очень широко. Можно сказать, почти везде. Например, документы PDF, как правило, содержат сжатую информацию. Довольно много исполняемых файлов EXE сжаты специальными упаковщиками. Всевозможные мультимедийные файлы (GIF, JPG, MP3, MPG) являются своеобразными архивами.

Основным недостатком архивов является невозможность прямого доступа к данным. Их сначала необходимо извлечь из архива или распаковать. Операция распаковки, впрочем, как и упаковки, требует некоторых системных ресурсов. Это не мгновенная операция. Поэтому архивы в основном применяют со сравнительно редко используемыми данными. Например, для хранения резервных копий или установочных файлов.

Итак, выбирая архиватор, не стоит руководствоваться только скоростью работы и обеспечиваемым коэффициентом сжатия. Необходимо, чтобы он обладал развитым и удобным оконным интерфейсом, поддерживал разные платформы (чтобы не возникало проблем совместимости) и располагал большим количеством дополнительных возможностей. Немаловажно при выборе архиватора учитывать распространенность и возможную дальнейшую поддержку авторами новых версий.

Список Литературы

1. Зверев В.С. Информатика: Учебное пособие для студентов вузов. Астрахань, 2003

2. http://wikipedia.ru

3. Поваляев. Е. «Архиваторы». КомпьютерПресс №2 2007г.

4. Воловник А. «Знакомьтесь, информационные технологии». СПб. БХВ-Петербург. 2006г.

5. Сеннов А. «Курс практической работы на ПК» СПб. БХВ-Петербург. 2005г.

Утилиты

Термин «утилита» происходит от английского слова utility — полезный.

Утилиты можно рассматривать как «развитые» внешние команды операционной системы, имеющие хорошо организованный графический интерфейс, ориентированный на работу с мышью. Они служат для расширения возможностей ОС (предоставление различного сервиса), а их функции носят специализированный характер.

Системные утилиты – это обслуживающие программы вспомогательного назначения.

Утилиты дополняют возможности , обеспечивая выполнение различных вспомогательных действий. Обычно некоторое количество утилит поставляется в составе соответствующей ОС, но немало утилит создано независимыми разработчиками и поставляется отдельно от ОС.

Утилиты часто используют низкоуровневые механизмы функционирования ОС, поэтому они могут работать только в тех ОС, на которые рассчитаны. Т.к. применение утилит в «чужой» для них ОС может привести, например, к уничтожению данных (это относится, прежде всего, к программам обслуживания дисков).

Примером может служить комплект стандартных утилит, встроенных в MS Windows (группа «Служебные»). Туда включен стандартный набор приложений, обеспечивающих выполнение следующих функций :

проверка и восстановление сбойных дисков;
оптимизация расположения файлов на диске (дефрагментация диска);
получение информации о компьютере;
восстановление файлов на диске;
очистка диска и др.

К утилитам относят и два блока приложений: архиваторы и антивирусные пакеты .

Архиваторы

Архиватор (упаковщик) – программа, позволяющая за счет применения специальных методов сжатия информации создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл.

Все существующие на сегодняшний день архиваторы можно разделить на три группы, которые можно условно назвать файловые, программные и дисковые .

Типы архиваторов:

1. Файловые архиваторы – позволяют упаковывать один или несколько файлов в единый архив. Размер архива, как правило, меньше чем суммарный размер исходных файлов. Воспользоваться архивными данными и программами пока они находятся в архиве нельзя. Для распаковки архива требуется разархиватор, который совмещен с архиватором в одной программе.

Кроме этого практически в любой программе архиваторе имеется возможность создания самораспаковывающихся файлов, который имеет расширение exe. Он содержит кроме упакованных данных разархивирующий модуль. (Rar, Zip, Ice, Ain )

2. Программные архиваторы – позволяют упаковать за один прием один единственный файл – выполняемую программу exe типа, которая при запуске самораспаковывается в оперативной памяти и тут же начинает работу. Программа становиться в два раза меньше и при этом сохраняет работоспособность. (LZEXE – UNLZEXE, EXEPACK — UPACKEXE )

3. Дисковый архиватор – представляет собой резидентный драйвер, который незаметно для пользователя архивирует любую записываемую на диск информацию и распаковывает ее обратно при чтении. При этом на диске создается огромный архив, который отображается как еще один логический раздел винчестера.

Программы резервирования – программы, предназначенные для обеспечения безопасности данных. Они позволяют быстро скопировать нужную информацию, находящуюся на жестком диске компьютера, на дискеты, съемные диски или кассеты стримера.

Программы резервирования обеспечивают создание резервных (запасных) копий информации на различных носителях путем быстрого копирования.

Резервирование (backup) – резервное копирование

Восстановление (restore) – восстановление данных с резервной копии

Основные функции программ резервирования:

резервирование файлов на носители информации;
восстановление файлов с помощью резервной копии;
сравнение текущего состояния файлов с резервной копией;
применение сжатия данных, автоматической коррекции ошибок, проверки читаемости создаваемой резервной копии и т.д.

Примеры. В Windows имеется стандартная программа архивации BackUp .

Антивирусы

Как ни странно, но до сих пор нет точного определения, что же такое вирус. Почему?

Основная трудность, возникающая при попытках дать строгое определение вируса, заключается в том, что практически все отличительные черты вируса (внедрение в другие объекты, скрытность, потенциальная опасность и пр.) либо присущи другим программам, которые никоим образом вирусами не являются, либо существуют вирусы, которые не содержат указанных выше отличительных черт (за исключением возможности распространения).

Например, если в качестве отличительной характеристики вируса принимается скрытность, то легко привести пример вируса, не скрывающего своего распространения. Такой вирус перед заражением любого файла выводит сообщение, гласящее, что в компьютере находится вирус и этот вирус готов поразить очередной файл, затем выводит имя этого файла и запрашивает разрешение пользователя на внедрение вируса в файл.

Если в качестве отличительной черты вируса приводится возможность уничтожения им программ и данных на дисках, то в качестве контрпримера к данной отличительной черте можно привести десятки совершенно безобидных вирусов, которые кроме своего распространения ничем больше не угрожают.

Основная же особенность компьютерных вирусов - возможность их самопроизвольного внедрения в различные объекты ОС - присуща многим программам, которые не являются вирусами. Например, самая распространенная операционная система MS-DOS имеет в себе все необходимое, чтобы самопроизвольно устанавливаться на He-DOS’OBCKHe диски.

Таким образом, первой из причин, не позволяющих дать точное определение вирусу, является невозможность однозначно выделить отличительные признаки, соответствующие только вирусам .

Вторая же трудность, возникающая при формулировке определения компьютерного вируса , - то, что данное определение должно быть привязано к конкретной ОС, в которой этот вирус распространяется.

Поэтому формулируют не определение вируса, а обязательное свойство вируса.

Обязательное (необходимое) свойство компьютерного вируса - возможность создавать свои дубликаты (не всегда совпадающие с оригиналом) и внедрять их в вычислительные сети и/или файлы, системные области компьютера и прочие выполняемые объекты. При этом дубликаты сохраняют способность к дальнейшему распространению.

Компьютерный вирус – программа, способная создавать свои копии (размножаться), внедрять их в различные объекты (программы, файлы) или ресурсы компьютерных систем, сетей и производить определенные действия без ведома пользователя.

Свое название компьютерный вирус получил за некоторое сходство с биологическим вирусом.

Процесс внедрения вирусом своей копии называется заражением, объект, внутри которого находится вирус, называется зараженным или инфицированным.

Первые исследования саморазмножающихся искусственных конструкций проводились в середине 20 столетия. В работах фон Неймана, Винера и др. дано определение и проведен математический анализ конечных автоматов, в т.ч. и самовоспроизводящихся.

Впервые большое внимание к проблеме вирусов привлекла книга Фреда Коэна (F. Cohen) «Компьютерные вирусы, теория и эксперименты», вышедшая в свет в 1984 г.

Первый эксперимент по распространению вируса Ф. Коэн провел 10 сентября 1983 г. в университете Южной Калифорнии в рамках Семинара по безопасности.

Большой общественный резонанс вызвало первое неконтролируемое распространение вируса в сети. 2 ноября 1988 г. 23-летний студент последнего курса Корнельского университета Роберт Таппан Моррис запустил в сети свою программу, которая из-за ошибки начала бесконтрольное распространение и многократное инфицирование узлов сети. В результате было заражено около 6200 машин, что составило 7,3% общей численности машин в сети.

Классификация компьютерных вирусов по признакам

1. По среде обитания:

d) Квазивирусы (трояны) – внедряются в систему, похищают пароли и данные и передают своему хозяину.

4. По величине вредных воздействий

a) безвредные – никак не влияют на работу ПК, кроме уменьшения свободной памяти на диске в результате своего распространения.

b) Неопасные , влияние ограничивается уменьшением свободной памяти на диске, графическими, звуковыми и другими эффектами. Вирусы семейства Jokes.

c) Опасные , которые могут привести к сбоям и зависаниям ПК. К ним можно отнести Интернет черви (I-Worm.Hybris, I-Worm.Tanatos, Win32.HLLM.Klez и так далее).

d) Очень опасные , активизация которых может привести к потере программ и данных, форматированию винчестера, выводу из строя микросхемы BIOS и так далее. (WIN95.CIH – чернобыль).

Классификация вирусов по способу заражения

1. Файловые вирусы

К данной группе относятся вирусы, которые при своем размножении тем или иным способом используют файловую систему какой-либо (или каких-либо) ОС. Файловые вирусы могут внедряться практически во все исполняемые файлы всех популярных ОС.

1.1. Overwriting-вирусы

Данный метод заражения является наиболее простым : вирус записывает свой код вместо кода заражаемого файла, уничтожая его содержимое. Естественно, что при этом файл перестает работать и не восстанавливается. Такие вирусы очень быстро обнаруживают себя, так как ОС и приложения довольно быстро перестают работать .

1.2. Parasitic-вирусы

При распространении своих копий обязательно изменяют содержимое файлов, оставляя сами файлы при этом полностью или частично работоспособными. Записываются в начало, конец или середину файла.

1.3. Companion-вирусы

Вирусы, не изменяющие заражаемых файлов. Для заражаемого файла создается файл-двойник, причем при запуске зараженного файла управление получает именно этот двойник, т. е. вирус.

Делится на несколько подвидов.

Первый вид . Создают для ЕХЕ-файлов файлы-спутники, имеющие то же самое имя, но с расширением.СОМ. Например, для файла COPY.EXE создается файл COPY.COM. Вирус записывается в СОМ-файл и никак не изменяет ЕХЕ-файл. Некоторые вирусы используют не только вариант СОМ-ЕХЕ, но также и ВАТ-СОМ-ЕХЕ.

Второй вид составляют вирусы, которые при заражении переименовывают файл, давая ему какое-либо другое имя, и записывают свой код на диск под именем заражаемого файла.

Третий вид. Записывают свой код под именем заражаемого файла, но «выше» на один уровень, либо переносят файл-жертву выше на один подкаталог.

1.4. Link-вирусы

Link-вирусы, как и компаньон-вирусы, не изменяют физического содержимого файлов, однако при запуске зараженного файла заставляют ОС выполнить свой код.

1.5. Файловые черви (не сетевые черви, не надо их путать )

Файловые черви (worms) являются разновидностью компаньон-вирусов, но при этом никоим образом не связывают свое присутствие с каким-либо выполняемым файлом . При размножении они копируют свой код в какие-либо каталоги дисков в надежде, что эти новые копии будут когда-либо запущены пользователем. Иногда эти вирусы дают своим копиям «специальные» имена, чтобы подтолкнуть пользователя на запуск своей копии, например INSTALL.EXE или WINSTART.BAT . Существуют вирусы-черви записывающие свои копии в архивы (RAR , ZIP и др.). (ArjVirus и Winstart ).

1.6. OBJ-, LIB-вирусы и вирусы в исходных текстах

Вирусы, заражающие библиотеки компиляторов, объектные модули и исходные тексты программ. Распространяется в два этапа: на первом заражает текст программы, на втором (при компоновке программы, т.е. создание exe-файла) получается работоспособный вирус. Являются достаточно экзотичными и практически не распространены .

2. Загрузочные вирусы

Загрузочные вирусы заражают загрузочный (boot) сектор гибкого диска и boot-сектор или Master Boot Record (MBR) винчестера. При заражении дисков загрузочные вирусы подставляют свой код вместо какой-либо программы, получающей управление при загрузке системы.

Следует также отметить тот факт, что загрузочные вирусы очень редко уживаются вместе на одном диске. Часто они используют одни и те же дисковые сектора для размещения своего кода/данных. В результате код/данные первого вируса оказываются испорченными при заражении вторым вирусом, и система либо зависает при загрузке, либо зацикливается (что также приводит к ее зависанию).

3 Макровирусы

Являются программами на макроязыках, встроенных в некоторые системы обработки данных (текстовые редакторы, электронные таблицы и т. д.). Для своего размножения такие вирусы используют возможности макроязыков и при их помощи переносят себя из одного зараженного файла в другие. Наибольшее распространение получили макровирусы для Microsoft Word, Excel и Office .

Физическое расположение вируса внутри файла зависит от его формата. Продукты Microsoft имеют очень сложную структуру. Структура файлов Word, Excel и Office 97(и выше) состоит из множества отдельных блоков, которые ссылаются друг на друга (напоминает файловую систему FAT). Поэтому представить расположение макровируса в файле можно лишь схематично.

Распространяются следующим образом: при запуске переносят свой код (макросы) в область глобальных макросов документа («общие» макросы). Создает новый макрос, вставляет в него свой код, который и сохраняет в документе. При выходе из Word глобальные макросы (включая макросы вируса) автоматически сохраняются. Таким образом, при следующем запуске Word вирус активизируется в тот момент, когда WinWord грузит глобальные макросы, т. е. сразу.

Затем вирус переопределяет один или несколько стандартных макросов и перехватывает команды работы с файлами. При вызове этих команд вирус заражает файл, к которому идет обращение.

4. Сетевые вирусы

К сетевым относятся вирусы, которые для своего распространения активно используют протоколы и возможности локальных и глобальных сетей. Основным принципом работы сетевого вируса является возможность самостоятельно передать свой код на удаленный сервер или рабочую станцию. «Полноценные» сетевые вирусы при этом обладают еще и возможностью запустить на выполнение свой код на удаленном компьютере или, по крайней мере, «подтолкнуть» пользователя к запуску зараженного файла.

Сетевые вирусы 80-х годов просто распространялись в компьютерной сети, не изменяя файлы или сектора на дисках. Они проникали в память компьютера из компьютерной сети, вычисляли сетевые адреса других компьютеров и рассылали по этим адресам свои копии.

Лишь в начале 1997 г. с появлением вирусов Macro.Word.ShareFun и Win.Homer . Первый из них использует возможности электронной почты. Он создает новое письмо, содержащее зараженный файл-документ, затем выбирает из списка адресов три случайных адреса и рассылает по ним зараженное письмо.

Этот вирус иллюстрирует первый тип современных сетевых вирусов, которые объединяют возможности макро-вирусов, протоколы и особенности электронной почты и функции автозапуска, необходимые для распространения вируса.

Второй вирус (Homer) использует для распространения протокол FTP (File Transfer Protocol) и передает свою копию на удаленный ftp-сервер в каталог Incoming.

5. Прочие вирусы

5.1. Логические бомбы

а) «Дропперы » подправляют код заражаемых файлов таким образом, что известные версии антивирусов не определяют вируса в файле. Например, файл шифруется каким-либо специальным образом или упаковывается редко используемым архиватором, что не позволяет антивирусу «увидеть» заражение .

б) Программы шутки . К ним относятся программы, которые не причиняют компьютеру какого-либо прямого вреда, однако выводят сообщения о том, что такой вред уже причинен, либо будет причинен при каких-либо условиях, либо предупреждают пользователя о несуществующей опасности.

5.2. Intended-вирусы

К таким вирусам относятся программы, которые из-за ошибок в своем коде способны только к однократному размножению из «авторской» копии. Заразив какой-либо файл, они теряют способность к дальнейшему размножению.

Наиболее эффективны в борьбе с компьютерными вирусами антивирусные программы.

Антивирусные программы

Антивирус — программа, предназначенная для обнаружения и обезвреживания вирусов.

Стоит отметить, что не существует антивирусов, гарантирующих стопроцентную защиту от вирусов.

Качество антивирусной программы определяется по следующим характеристикам:

Характеристики качества антивируса:

1. Надежность и удобство работы - отсутствие зависаний антивируса в процессе работы и прочих технических проблем.

2. Качество обнаружения вирусов всех распространенных типов , сканирование внутри файлов документов/таблиц (MS Word, Excel, Office 97), упакованных и архивированных файлов. Отсутствие «ложных срабатываний». Возможность лечения зараженных объектов.

3. Существование версий антивируса под все популярные платформы (DOS, Windows, Windows 95, Windows NT, Novell NetWare, OS/2, Alpha, Linux и т. д.), поскольку только программа, рассчитанная на конкретную ОС, может полностью использовать функции этой системы. Присутствие не только режима «сканирование по запросу», но и «сканирование на лету», существование серверных версий с возможностью администрирования сети.

4. Скорость работы и прочие полезные особенности.

Типы антивирусных программ

1. Программы-сканеры Принцип работы антивирусных сканеров основан на проверке файлов, секторов и системной памяти и поиске в них известных и новых (неизвестных сканеру) вирусов. Для поиска известных вирусов используются так называемые маски. Маской вируса является некоторая постоянная последовательность кода, специфичная для этого конкретного вируса. Если вирус не содержит постоянной маски или длина этой маски недостаточно велика, то используются другие методы. Вирусные базы современных сканеров содержат десятки тысяч масок вирусов, а также алгоритмы поиска неизвестных вирусов, так называемые эвристические анализаторы. Эффективность такого поиска превышает 80%.

К достоинствам сканеров относится их универсальность, к недостаткам - размеры антивирусных баз, которые сканерам приходится «таскать за собой», и относительно небольшая скорость поиска вирусов.

Особенностью сканеров является то, что для надежного поиска вирусов их базы должны постоянно пополняться информацией о новых вирусах. К программам подобного типа относятся пакеты Norton AntiVirus , Doctor Web и AVP -Сканер Касперского .

2. CRC-сканеры. Принцип работы CRC-сканеров основан на подсчете CRC-сумм (контрольных сумм) для присутствующих на диске файлов/системных секторов. Эти CRC-суммы затем сохраняются в базе данных антивируса, как, впрочем, и некоторая другая информация: длины файлов, даты их последней модификации и т. д. При последующем запуске CRC-сканеры сверяют данные, содержащиеся в базе данных, с реально подсчитанными значениями. Если информация о файле, записанная в базе данных, не совпадает с реальными значениями, то CRC-сканеры сигнализируют о том, что файл был изменен или заражен вирусом.

3. Программы-ревизоры построены на принципе, обратном принципу построения сканеров. Они не знают в лицо конкретных вирусов, но они запоминают информацию о каждом логическом диске и по изменению этой информации позволяют обнаруживать как известные, так и новые, неизвестные на сегодня вирусы. Безусловным преимуществом ревизоров является их высочайшая скорость проверки дисков (во много десятков раз превышающая скорость работы сканеров) и высокая надежность обнаружения вирусов. К наиболее известным у нас в стране ревизорам относится ADinO 2 для Windows 9 x .

4. Резидентные сторожа . Особенностью данного вида является их постоянная загруженность в оперативной памяти. В случае, если пользователь пытается выполнить операцию с файлом (скопировать, просмотреть, перенести, получить из Интернета), резидент активизируется и сканирует файлы, операции над которыми следует сделать.

В случае обнаружения вируса на экран выводится сообщение о вирусе, предложение его вылечить и настоятельный совет проверить все дисковые устройства на наличие вирусов . К наиболее популярным программам подобного типа можно отнести AVP -Монитор Касперского .

5. Иммунизаторы — делятся на два типа: иммунизаторы, сообщающие о заражении, и иммунизаторы, блокирующие заражение каким-либо типом вируса. Первые обычно записываются в конец файлов (по принципу файлового вируса) и при запуске файла каждый раз проверяют его на изменение. Недостаток у таких иммунизаторов всего один, но он легален: абсолютная неспособность сообщить о заражении «стелс»-вирусом. Поэтому такие иммунизаторы практически не используются в настоящее время.

Второй тип иммунизации защищает систему от поражения вирусом какого-то определенного вида. Файлы на дисках модифицируются таким образом, что вирус принимает их за уже зараженные.

Такой тип иммунизации не может быть универсальным, поскольку нельзя проиммунизировать файлы от всех известных вирусов.

Правила защиты от компьютерных вирусов

— всегда проверять дискету/флешку, на которой Вам передают файлы из других мест;

— всегда проверять файлы, полученные с помощью электронной почты;

— регулярно проверять компьютер на наличие вирусов.

Выбор антивируса

Работа многих антивирусов основана на использовании антивирусных баз. В такой базе хранятся характерные пСистемные утилитыризнаки (сигнатуры) известных вирусов. Чем обширнее и актуальнее база, тем выше вероятность обнаружения вируса. Поэтому антивирусные базы должны обновляться часто и желательно бесплатно.

), имеет русскоязычный раздел

McAfee VirusScan – компания Networks Associates

Panda Antivirus – компания Panda Software (www.viruslab.ru)

Avast Pro Antivirus — компания avast (www.avast.com)

Внимание!

Категорически не рекомендуется устанавливать и использовать на одном компьютере два и более антивирусных пакета. Дело в том, что при выполнении своих функций пакеты сами действуют подобно вредоносным программам. Например: антивирусы-иммунизаторы могут изменять исходный код исполняемых файлов, а мониторы –антивирусы постоянно находятся в памяти в ОП, и их активность может показаться «коллегам» подозрительной. В результате альтернативный антивирус может поднять «ложную тревогу» или вообще уничтожить «коллегу». Частой причиной конфликта может быть наличие в их модулях (в базе данных и /или в документации) образцов сигнатур вирусов, которые воспринимаются «конкурентом» как признак заражения файлов.

компьютерный файл сжатие архив

Сжатие некоторых файлов и целых директорий;

Создание самораспаковывающихся (SFX) архивов. То есть для распаковки архива программа-архиватор не требуется;

Изменение содержимого архива;

Шифрование содержимого архива;

Разбивка архива на несколько частей или томов;

Консольная версия программы для работы из командной строки;

Графическая (GUI) версия программы.

Рамотрим наиболее популярные программы-архиваторы:

1. WinRAR

Версия 2.90 Final

Поддерживаемые платформы: Windows, Linux, BeOS and DOS-32

WinRAR - 32-разрядная версия архиватора RAR для Windows. Помимо полной поддержки RAR и ZIP, WinRAR 2.90 может распаковывать UUE, GZ, TAR, ARJ, LZH, ACE, CAB, BZIP2, JAR (Java ARchive) и ACE 2.0 архивов. WinRAR имеет оригинальный алгоритм сжатия, обладающий высокими показателями коэффициента сжатия, особенно на исполняемых файлах, больших текстовых файлах и т.д. При этом количество входящих в архив сжатых файлов не ограничено.

Имеется поддержка ZIP-архивов; графический интерактивный интерфейс наряду с командной строкой. WinRAR предоставляет возможность создания solid-архивов, что дает выигрыш при архивировании большого количества файлов.

Возможно создание самораспаковывающихся (SFX), обычных и многотомных архивов. Доступны блокировка, шифрование, список порядка файлов, метки томов.

Также имеются дополнительные функции, например шифрование, добавление архивных комментариев, протоколирование ошибок и пр.

2. WinZip

Версия v8.1

Одна из самых популярных в Интернете программ. Сам ZIP-алгоритм свободно используется в десятках, если не в сотнях программ, и, тем не менее, для большинства пользователей Windows именно WinZIP служит стандартной программой для работы с архивами. WinZip прост в работе, имеет поддержку длинных имен и оптимизирован для работы в среде Windows.

WinZIP умеет просматривать и извлекать файлы из прочих, менее распространенных форматов архивов, таких как ARJ, LZH, ARC, TAR, TAZ, TGZ, Z, GZ, CAB, UUE, XXE, UU, B64, HQX, BHX. Есть функции инсталляции программ, экранных тем и скрин-сэйверов из архивов, выполнения многих операций через пошаговые Wizard"ы, сжатия и отправки файлов по почте, проверки содержимого архивов внешним антивирусом, управления закладками избранных архивных директорий, поддерживается возможность интеграции с Проводником Windows (добавление команд в контекстные меню). Имеются отдельные утилиты для работы из командной строки, интеграции с популярными Интернет-браузерами, создания самораспаковывающихся архивов.

WinZip имеет весьма удобную функцию автоматической инсталляции для программного продукта, распространяемого в виде Zip-файлов.

Для упрощенного архивирования/разархивирования файлов WinZip предлагает мастер-программу WinZip Wizard. Имеется возможность организации файлов в «любимые» папки (Favorite Zip Folders). WinZip позволяет организовать Zip-файлы в виде одного «листа», который помогает легче объединять и сортировать Zip-файлы независимо от того, где они физически хранятся. Функция поиска позволяет найти любые Zip-файлы, «потерянные» на жестком диске. Имеется возможность создавать саморазархивирующиеся файлы. WinZip можно настроить для работы с большинством современных антивирусных сканеров.

3. WaveZip

Версия 2.0

Программа разрабатывалась как средство для сжатия больших аудио WAV-файлов, которые занимают много места.

WaveZIP прост в работе и позволяет быстро находить, селектировать и конвертировать файлы. Поддерживается функция Drag-and-drop из Windows Explorer.

В программе реализована специальная технология MUSICompress от компании Soundspace Audio. Компрессия происходит абсолютно без потерь, алгоритмы оптимизированы именно под задачи сжатия WAV-формата (средняя степень сжатия в зависимости от типа файла достигает 30-60%).

4. WavPack

Версия 3.92

Поддерживаемые платформы: Win9x, WinNT, Mac

Консольный компрессор, специализирующийся на аудиосжатии. Предоставляет возможность упаковки/распаковки без потерь 16/24-битных моно- и стереофайлов в WAV-формате. WavPack показывает высокую скорость работы, обеспечивает 25-50-процентное сжатие поп-музыки и немного лучшее сжатие для классической музыки и композиций с широким динамическим диапазоном. Максимальный достижимый уровень упаковки - 87% (для периодов тишины). Предоставляется настраиваемый режим сжатия с потерями (до 67% с неслышимыми потерями и до 77% с заметным шумом), возможно сжатие «сырых» аудиофайлов неизвестных форматов, поддерживается быстрый режим упаковки, есть WinAMP-плагин для проигрывания сжатых WavPack"ом файлов.

5. PowerArchiver

Версия v7.02

Поддерживаемые платформы: Win9x, WinNT

Мощная многоформатная Windows GUI-оболочка, позволяющая работать с архивами в форматах ZIP, RAR, CAB, ARJ, LHA, ACE, ARC, TAR, BZIP2, TAR.BZ2, GZ, BH, ZOO, XXE, UUE. Помимо стандартных операций PowerArchiver может производить переименование файлов в архивах, инсталлировать из них программы, проверять содержимое на вирусы, конвертировать архивы из одного формата в другой, защищать их паролем, чинить, создавать многотомные и самораспаковывающиеся (SFX) архивы. Программа также позволяет своими средствами просматривать файлы TXT, RTF, BMP, ICO, GIF, WMF, EMF и JPG, распечатывать списки архивных файлов или экспортировать их в TXT- и HTML-форматах. Имеются средства управления списком быстрого доступа к часто используемым директориям, изменения внешнего вида кнопочной панели с помощью скинов, произведения операций резервирования данных с помощью скриптов, поиска обновлений программы в Интернете, создания отдельного архива для каждого сжимаемого файла.

PowerArchiver имеет удобный переключаемый интерфейс в стиле Office 2000 с подробной справочной системой и интегрируется с Проводником Windows, обеспечивая поддержку операций Drag & Drop и удобных контекстных меню.

6. ZipMagic

Версия 4.0

Поддерживаемые платформы: Win9x, WinNT

Компания Mijenix выпустила обновленную версию своей популярной программы ZipMagic. Цель программы - обеспечить возможность работать с архивами как с обыкновенными дисковыми папками. То есть все zip-файлы, имеющиеся на дисках, магическим образом «превращаются» в обычные директории. При этом ни Проводник, ни Norton Commander, ни любая другая программа не подозревают, что имеют дело с архивами. Пользователь может работать с псевдопапками: переименовывать их, запускать и инсталлировать из них программы, игры, просматривать, редактировать, копировать, переименовывать файлы, создавать и удалять поддиректории и т.д. ZipMagic незаметно будет производить операции сжатия/распаковки, причем значительно быстрее, чем большинство известных zip-упаковщиков.

В новой версии программы добавлена поддержка большинства новых форматов архивов и кодировок. Среди них: RC, ARJ, CAB, GZ, LHA/LZH, RAR, TAR, ZOO, UU/XXEncode и многие другие. При этом для работы с файлами этих форматов вам не понадобятся сами утилиты, создавшие их. Для работы с ними предназначена поставляемая с ZipMagic утилита ZipTools. Все вышеупомянутые типы файлов автоматически ассоциируются в реестре с этой утилитой и, естественно, ею и открываются.

ZipTools представляет собой некое подобие Проводника, с помощью которого можно выполнять все стандартные функции, присущие файл-менеджерам (копирование, перенос, переименование файлов, поддержка Drag&Drop, настройка панелей, сортировка, многооконность и т.п.), а также специфические функции типа UU-кодирования, конвертирования в ZIP, форматирования дисков, поиска файлов/компьютеров и тому подобное. Кроме того, ZipTools позволяет быстро просматривать более 60 форматов файлов/документов, в том числе мультимедийных, не выходя из программы.

В составе ZipMagic также поставляется утилита ZipWizard -- автоматизированное средство создания/конвертирования/распаковки архивов для новичков, предоставляющее для выполнения стандартных операций пошаговый упрощенный интерфейс.

Помимо этого с программой поставляются специальные zip-плагины для браузеров и e-mail. Первый -- ZipSurfer -- предназначен для работы в Netscape Navigator, Netscape Communicator и Internet Explorer и позволяет распаковывать, просматривать свежескачанные из Интернета архивы, инсталлировать из них программы и выполнять прочие операции с архивами, не выходя из браузера (нечто подобное имеется в известном WinZip).

Второй плагин -- ZipMail -- представляет собой дополнение к таким программам, как Eudora Light, Eudora Pro, Microsoft Exchange, Outlook 97 и Outlook 98.

В опциях ZipMagic можно изменить огромное количество параметров, среди которых имеются и специальные параметры Windows NT. Вы можете определить опции автозапуска программы, установить коэффициент сжатия, с которым файлы будут сжиматься при создании архива-папки, установить размер кэша программы, горячие клавиши, выбрать диски, для которых будут работать функции ZipMagic, определить время включения/отключения функций программы. Можно также определить, какие приложения все же будут рассматривать zip-архивы как файлы, а не как директории, например резервные и дисковые утилиты.

Достоинства и недостатки описанных программ можно представить в виде графических рисунков.

Одним из наиболее распространенных видов системных программ являются программы, предназначенные для архивации, упаковки файлов путем сжатия хранимой в них информации.

Сжатие информации — это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, в результате которого уменьшается ее избыточность, соответственно, требуется меньший объем Памяти для хранения.

Сжатие информации в 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. Применяются различные алгоритмы подобного сжатия информации.

Сжиматься могут как одни, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл , или архив.

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. д.

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. Кроме того, упаковка в один архивный файл группы файлов существенно упрощает их перенос с одного компьютера на другой, сокращает время копирования файлов на диски, позволяет защитить информацию от несанкционированного доступа, способствует защите от заражения компьютерными вирусами.

Под степенью сжатия понимают отношение размеров сжатого файла и исходного, выраженное в процентах.

Степень сжатия зависит от используемой программы сжатия, метода сжатия и типа исходного файла. Лучше всего сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы, файлы данных, степень сжатия которых 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.

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

Разархивацияия (распаковка) — процесс восстановления файлов из архива точно в таком виде, какой они имели до загрузки в архив. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.

Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называются программами-архиваторами.

Большие по объему архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах). Такие архивы называются многотомными . Том - это составная часть многотомного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько носителей.

Основные виды программ-архиваторов

В настоящее время применяется несколько десятков программ-архиваторов, которые отличаются перечнем функций и параметрами работы, однако лучшие из них имеют примерно одинаковые характеристики. Из числа наиболее популярных программ можно выделить: Zip (и его модификация WinZip), WinRAR, Arj (и его разновидности), G-Zip, 7-Zip.

Программы-архиваторы позволяют создавать и такие архивы, для извлечения файлов из которых не требуются какие-либо программы, гак как сами архивные файлы могут содержать программу распаковки. Такие архивные файлы называются самораспаковывающимися. 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 обычно создаются в формате ЕХЕ-файла.

Многие программы-архиваторы производят распаковку файлов, выгружая их на диск, но имеются и такие, которые предназначены для создания упакованного исполняемого модуля (программы). В результате такой упаковки создается программный файл с теми же именем и расширением, который при загрузке в оперативную память самораспаковывается и сразу запускается. Вместе с тем возможно и обратное преобразование программного файла в распакованный формат. К числу таких архиваторов относятся программы Upx, PKLITE, LZEXE.

Ппрограмма EXPAND, входящая в состав утилит операционной системы Windows, применяется для распаковки файлов программных продуктов, поставляемых фирмой Microsoft.

Способы управления программой-архиватором

Управление программой-архиватором осуществляется одним из следующих способов:

- с помощью командной строки, в которой формируется команда запуска, содержащая имя программы-архиватора, команду управления и ключи ее настройки, а также имена архивного и исходного файлов;
- 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;
- с помощью контекстного меню Проводника в операционной системе Windows.

Какие существуют архиваторы и чем они отличаются?

Следует различать собственно программу-архиватор, формат архивов и методы сжатия. Даже один и тот же метод сжатия может иметь варианты реализации. Например, существует более десятка программ-архиваторов, которые могут создавать архивы в формате ZIP. В свою очередь данные в формате ZIP могут быть сжаты различными методами: Deflate, Deflate64, BZip2. Метод Deflate имеет несколько реализаций с разной скоростью и степенью сжатия (разница порядка 5%). С помощью этого метода архиватор 7-zip позволяет создавать архивы в формате ZIP и 7Z.

сжатие некоторых файлов и целых директорий;

создание самораспаковывающихся (SFX) архивов. То есть для распаковки архива программа-архиватор не требуется;

изменение содержимого архива;

шифрование содержимого архива;

информация для восстановления архива при частичном повреждении и возможность восстановления поврежденных архивов;

разбивка архива на несколько частей или томов;

консольная версия программы для работы из командной строки;

графическая (GUI) версия программы.

Точной статистики по распространенности архиваторов у меня нет. Я выскажу свою субъективную точку зрения на основе личного опыта. Безусловно, самым распространенным архиватором являются ZIP и его модификации. По своей распространенности он значительно превосходит ближайших конкурентов. Следом идут RAR и ACE. В последние годы встречается архиватор 7-zip. Других архиваторов и архивов лично мы не встречали. Исключение составляют некогда популярные ARJ и LHA. В данный момент они не актуальны из-за очень низкой степени сжатия.

Несмотря на очень скромные данные о распространенности архиваторов, их существует большое множество. Основная масса относится к категории экспериментальных и архиваторов с ограниченной функциональностью. Тем не менее каждый их них позволяет выполнять собственно процедуру сжатия данных. Меньшая распространенность увеличивает вероятность ошибок в программе. К ним стоит относиться с некоторой осторожностью. Например, при проведении тестирования была найдена ошибка в архиваторе WinRK (PWCM), которую, однако, оперативно исправили.

Архивирование данных подразумевает уплотнение данных при помощи множества алгоритмов. Эти алгоритмы различаются мощностью и продолжительностью работы, при этом мощность часто считается более важным критерием. С тем, что алгоритм сжатия работает медленно, большинство пользователей готовы мириться -- лишь бы обратный процесс разуплотнения происходил быстро, а именно так и обстоит дело для большинства средств архивации.

Рассмотрим простейший принцип архивации:

Он состоит в том, что в файле выявляются повторяющиеся символы или группы символов, после чего несколько повторяющихся экземпляров заменяются одним с коэффициентом повтора, например:

хранение сжатие архиватор

ААААВВВ = 4АЗВ (коэффициент уплотнения 4:7).

Более сложный метод архивации:

Основан на изменении технологии кодирования символов. Мы знаем, что обычно каждый символ кодируется одним байтом (более подробно можно ознакомиться в статье - что такое бит и байт), то есть восемью битами, независимо от того, какой это символ. В телеграфной азбуке, например, это не так. Здесь часто встречающаяся буква Е (частота появления в словах) кодируется всего лишь одним элементом (*), а редко встречающаяся буква Ц -- четырьмя (-- * -- *) и так далее. Архиватор, действующий по такому принципу, сначала проверит, насколько часто те или иные коды встречаются в файле, а потом перекодирует их так, чтобы наиболее частые кодировались одним битом, другие -- двумя битами и т. д. В общем, чем чаще символ (а может быть и группа символов) встречается в файле, тем меньшим числом битов он кодируется. При этом неминуемо возникает ситуация, когда редкие символы кодируются числом битов, большим, чем восемь, например двенадцатью, но в среднем все равно получается ощутимый выигрыш.

Существуют комбинированные технологии, основанные сразу на нескольких принципах.

В таких случаях программа-архиватор сначала производит анализ файла, а потом подбирает алгоритм или группу алгоритмов, дающих наибольший эффект на архивации именно этого конкретного файла.

Эти технологии несложны и достаточно понятны. Их называют симметричными по какому алгоритму упаковывающая программа сжимает файл, по такому же алгоритму работает и разуплотняющая программа. В итоге после разуплотнения получается точная копия исходного файла. Еще такие методы сжатия называют -сжатием без потери информации.

Кроме симметричных, существуют и несимметричные алгоритмы. Они могут приводить к определенной потере информации, когда распакованный файл не тождественен исходному. Такие алгоритмы нельзя применять к текстам, документам и программам, но их нередко используют для сжатия графики, музыки и видео. Наиболее известные алгоритмы: JPEG (. JPG -- графика) и MPEG (.MPG и. MP4 -- видео;.MP3 -- музыка).

Работа алгоритмов сжатия - JPEG и MPEG достаточно сложна и основывается на изощренной математике. В двух словах об алгоритме JPEG можно сказать так: сначала строка изображения раскладывается по трем основным цветам, потом для каждого цвета строится график его изменения по строке, затем в этом графике выявляются периодические зависимости, эти зависимости записываются тригонометрическими формулами, после чего запоминаются не точки и их цвета, а коэффициенты формул.

Конечно, это грубая модель, но она должна быть понятной. Из-за того, что запоминается не изображение, а формулы, его описывающие, экономия при сжатии может превышать 90%, но зато восстановить абсолютно точную копию исходного файла уже невозможно -- происходит потеря части информации.

Кстати, эффект от применения технологии JPEG очень сильно проявляется на цветных фотографиях, а на черно-белых иллюстрациях он намного меньше.

К технологии JPEG близка технология MPEG, разработанная для видеоматериалов. Она дает еще более высокую степень сжатия. Грубо говоря, каждый кадр видеоряда рассматривается как отдельная картинка, но в кадре кодируется не вся его графика, а только характерные отличия от предыдущего кадра. Поскольку в видеофильмах соседние кадры обычно очень похожи друг на друга, эффект от сжатия очень большой. Эта технология тоже несимметричная и приводит к определенной потере информации (например, всем известные квадратики на пиратских дисках) ;).

Если вы приобретали фильмы в формате.MP4 и просматривали их, то могли заметить, что качество изображения в фильмах значительно различается. Здесь роль играет не только качество исходной записи, для которой применяли сжатие, но и настройки алгоритма сжатия.