Kompresia a dekompresia dát

 

Kompresia dát je proces, pri ktorom sa vstupné dáta premieňajú na výstupné, pričom cieľom je znížiť veľkosť výstupných dát. 

Komprimované súbory sú osobitnou skupinou súborov. Sú to vlastne klasické súbory údajov, ktoré však kvôli úspore miesta - dávnejšie na diskete, teraz na pevnom disku počítača, CD a DVD nosičoch, ako aj pri prenose cez internet museli byť nejakým spôsobom zmenšené. Na toto boli vyvinuté viaceré kompresné programy. Tieto dokážu zmenšiť veľkosť súboru od 10 do 50 % oproti pôvodnej veľkosti. Záleží to samozrejme od typu súboru a jeho obsadenosti údajmi.

V ére operačného systému MS DOS sa údaje archivovali na diskety. Ich kapacita bola fyzicky obmedzená a veľkosť súborov neustále narastala. Preto bolo treba vyvinúť také technológie, ktoré zabezpečili bezstratové zmenšenie údajov. Takto vznikli prvé kompresné programy. Bol to program: 

• pkzip.exe na kompresiu súboru
• pkunzip.exe na dekompresiu súboru.  

 

Týmto programom archivované = komprimované údaje mali a aj dnes majú koncovku *.zip, ktorá sa stala akýmsi štandardom.

Ďalším kompresným programom, ktorý sa využíva až dodnes je program rar. Tento program dokázal a aj dnes dokáže archivovať súbory s veľmi veľkou hustotou, čo znamená, že rozdiel vo veľkosti pôvodného a archivovaného súboru je aj niekoľko desiatok percent.

 V dnešnej dobe sú najrozšírenejšie tieto formáty: 

 

Komprimované súbory zaberajú podstatne menej miesta ako súbory nekomprimované. Komprimované súbory sa v dnešnej dobe najviac používajú na prenos, posielanie po internete a archiváciu údajov.  

Formát zip, 

je populárny, a veľmi rozšírený súborový formát pre kompresiu a archiváciu údajov. ZIP súbor vytvorený kompresiou obsahuje v sebe jeden alebo viac komprimovaných súborov, čo vo výsledku pomôže zredukovať veľkosť uložených údajov. Formát ZIP bol vytvorený Philom Katzom pre program PKZIP, ale v súčasnosti s ním pracuje celý rad ďalších programov. Modernejšie formáty dosahujú pri kompresii podstatne lepšie výsledky a ponúkajú celý rad pokročilých funkcií (napríklad viaczväzkové archívy), ktoré ZIP neponúka. Pre svoju popularitu a rozšírenosť sa však tento formát bude ešte dlho používať. Spôsob archivácie do tohto formátu majú v sebe zabudované aj niektoré súborové manažéri ako napríklad Total Commander. Dnes vieme pomocou tohto typu kompresie zaarchivovať nielen jeden súbor, ale aj celý adresár s viacerými súbormi, ba dokonca aj s vnorenými podadresármi.

 

V súčasnej dobe sa s obľubou používa program Winzip, ktorý v sebe obsahuje veľké množstvo nastaviteľných parametrov. Okrem toho tento program vie pracovať aj s archívmi vytvorenými v iných programoch. Jeho ovládanie je pomerne jednoduché a intuitívne. Preto je tak veľmi jeho používanie rozšírené.

Formát rar,

umožňuje zbaliť viac súborov do jedného balíka (archívu). Okrem toho, že potom môžeme s týmito súbormi manipulovať ako s jedným objektom, poskytujú archivačné programy ďalšie výhody:  

• údaje sa môžu stlačiť, aby nezaberali toľko miesta
• môžu sa pritom aj zašifrovať, aby ich nezneužila nepovolaná osoba
• výsledný archív možno rozdeliť na diely napríklad na veľkosť diskety
• údaje môžeme vybaviť kontrolnými súčtami tak, aby po prípadnom poškodení diskety bolo možné chybné miesto dopočítať bez straty informácie
• archív možno doplniť údajmi o tom, kto ich vytvoril (obdoba digitálneho podpisu)  

 

RAR dokáže naplno využiť aj súčasné počítače s viacerými procesormi, kde klasické programy väčšinou pracujú v jedinom vlákne a ostatné procesory nechávajú zaháľať.

Formát 7zip,

je komprimačný program určený pre rôzne operačné systémy. 7-Zip je slobodný softvér, vyvíjaný Igorom Pavlovom a distribuovaný pod licenciou GNU, LGPL. Je konkurenciou ku známym programom ako WinZip a WinRar. Vo forme 7zip (na báze príkazového riadku) je dostupný na unixových systémoch ako je Linux a Mac OS X. 7-ZIP môžeme použiť aj v MS DOS-e., Okrem týchto vyššie popísaných programov existujú aj iné programy a formáty súborov, ktoré na prvý pohľad sem nepatria. Ide najmä o obrazové a zvukové formáty, ktorých používanie je veľmi rozšírené. 

Takým komprimovaným zvukovým formátom je formát *.mp3, ktorý sa používa v rôznych mp3 prehrávačoch. Týmto formátom dokážeme veľkosť hudobného súboru zmenšiť minimálne o 1/3. Tento formát využíva najmä program Winamp, ako aj mnoho ďalších programov.

Medzi komprimované formáty grafických súborov patrí formát *.jpg, ktorý sa stal štandardom v digitálnej fotografii. Pri zachovaní obrovskej škály farieb kvalita obrazu vôbec neutrpí. S formátom *.jpg vedia pracovať takmer všetky programy využívajúce prácu s grafikou. Jedným z takýchto programov je aj voľne dostupný program Irfanview. 

Komprimované zvukové a obrazové formáty súborov majú obrovské uplatnenie najmä na internete, ako aj v rôznych prenosných multimediálnych zariadeniach. Viac o týchto formátoch, ako aj programoch s nimi pracujúcich sa dočítate v osobitných kapitolách učiva na portále www.oskole.sk  

Ako vidieť komprimované súbory sú veľmi významnou skupinou súborov používaných v bežnej počítačovej praxi. Používa sa viac rôznych formátov. V súčasnej dobe, keď už obsah a kapacita dátového nosiča nehrá nejakú významnú úlohu sa metódy kompresie zdokonaľujú najmä preto, že tento typ súborov slúži najmä ako vynikajúci formát na prenos údajov po internete.

Samozrejmosťou je aj to, že komprimované súbory môžeme bežne uzamknúť a tak zamedziť ku ich prístupu nepovolaným osobám. Toto robí používanie týchto súborov veľmi populárnym, lebo bez znalosti hesla sa ku skomprimovaným údajom nedostaneme. 

Aj týchto formátov je samozrejme viac, ale z hľadiska rozšírenosti vo svete sú tie vyššie popísané tie najrozšírenejšie a najpoužívanejšie.