Archiwizacja (ang. backup) to proces wykonywania kopii danych w celu zabezpieczenia ich przed utratą wskutek wystąpienia zdarzeń losowych (jak powódź, pożar, włamanie, awaria sprzętu lub oprogramowania, czy skasowanie ich przez użytkownika). Pod pojęciem archiwizacji rozumie się również proces przenoszenia danych z systemów komputerowych na inne nośniki w celu zredukowania ilości danych np. już niepotrzebnych w głównym systemie komputerowym (bazie danych).

Archiwizacja może obejmować zarówno dane tworzone i przechowywane bezpośrednio przez użytkownika (dokumenty tekstowe, obrazy, filmy, bazy danych itp.), a także elementy systemu (pliki konfiguracyjne, rejestry), czy nawet całe systemy operacyjne.

Archiwizację można przeprowadzać w regularnych odstępach czasu - tym częściej im ważniejsze (dla użytkownika/użytkowników) są dane. Aby zmniejszyć objętość takich danych poddawane są one najczęściej kompresji, a przy częstych archiwizacjach zapisywane są np. tylko zmienione dane (tzw. kopie przyrostowe). Istnieje oprogramowanie ułatwiające wykonywanie takich kopii oraz ich odtwarzanie.

Archiwizacja normalna (pełna)

Przyrostowa

Różnicowa

Kompresja danych (ang. data compression) - polega na zmianie sposobu zapisu informacji tak, aby zmniejszyć objętość zbioru, nie zmieniając przenoszonych informacji. Innymi słowy chodzi o wyrażenie tego samego zestawu informacji, lecz za pomocą mniejszej liczby bitów. Działaniem przeciwnym do kompresji jest dekompresja.

Kompresja dzieli się na bezstratną - w której z postaci skompresowanej można odzyskać identyczną postać pierwotną, oraz stratną - w której takie odzyskanie jest niemożliwe, jednak główne właściwości które nas interesują zostają zachowane (np. jeśli kompresowany jest obrazek, nie występują w postaci odtworzonej widoczne różnice w stosunku do oryginału. Pomimo to może się już nie nadawać zbyt dobrze np. do dalszej przeróbki czy do wydruku, gdyż w tych zastosowaniach wymaga się zachowania innych właściwości).

Algorytmy kompresji dzieli się na algorytmy zastosowania ogólnego oraz algorytmy do danego typu danych.( Z definicji nie istnieją algorytmy kompresji stratnej zastosowania ogólnego, ponieważ dla różnych typów danych konieczne jest zachowanie różnych właściwości. Na przykład kompresja dźwięku używa specjalnego modelu psychoakustycznego, który nie ma sensu w zastosowaniu do obrazu, poza bardzo ogólnymi przesłankami dotyczącymi sposobu postrzegania rzeczywistości przez człowieka).

(Większość algorytmów bezstratnych to algorytmy zastosowania ogólnego oraz ich drobne przeróbki, dzięki którym lepiej działają z określonymi typami danych. Nawet drobne poprawki mogą znacząco polepszyć wyniki dla pewnych typów danych.

Algorytmy kompresji stratnej często jako ostatniej fazy używają kompresji bezstratnej. W takim przypadku poprzednie fazy mają za zadanie nie tyle kompresować ile przygotować dane do łatwiejszej kompresji).

Tworzenie kopi zapasowej

Kompresory plików

7-Zip

Darmowy, oparty na licencji GNU kompresor plików wykorzystujący własny algorytm ściskania danych - 7z. Format ten cechuje się dużym współczynnikiem kompresji, choć okupione to jest dłuższym niż u konkurencji czasem wykonywania operacji. Oprócz formatu 7z program jest w stanie przetwarzać w obie strony zbiory TAR i ZIP oraz dekompresować formaty CAB, RAR, ARJ, LZH, GZIP, BZIP2, Z, CPIO, RPM i DEB. Podobnie jak u konkurencji czołowe polecenia związane z przetwarzaniem zasobów można zintegrować z menu kontekstowym Eksploratora i bezpośrednio z jego poziomu wydawać polecenia kompresji/dekompresji plików/katalogów, testowania archiwów czy wysyłania skompresowanych zasobów od razu do pocztowego załącznika. 7-Zip pozwoli poza tym określić stopień kompresji, zaszyfrować archiwum, przygotować samorozpakowujący się plik exe a także podzielić archiwum na mniejsze części i scalić je w jedną całość. Główne okno programu ma formę prostego menadżera plików i można je zlokalizować.

WinAce

WinZip

WinRAR

Jeden z najbardziej znanych kompresorów ściśle podporządkowany głównej dyrektywie, czyli obsłudze archiwów. WinRAR jest w stanie przerabiać w obie strony (kompresja/dekompresja) formaty RAR i ZIP, a także rozpakowywać zbiory zapisane w formatach: CAB, ZIP64, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZ2, JAR, 7Zip, Z i ISO. Spośród najciekawszych zalet tego programu warto wymienić przede wszystkim możliwość daleko posuniętej integracji z menu kontekstowym Eksploratora. W opcjach konfiguracyjnych można określić, jakiego typu polecenia mają się tam znaleźć i jak mają być eksponowane - bezpośrednio czy w odrębnym podmenu. W ten sposób z poziomu systemowego menadżera można kompresować/dekompresować wybrane pliki/katalogi z/do zbiorczych/odrębnych folderów, weryfikować archiwa (czy nie są uszkodzone), kompresować i automatycznie wysyłać przetworzone zbiory w formie pocztowego załącznika (trzeba tylko wpisać tytuł i adres odbiorcy) a także modyfikować już istniejące archiwa, zmieniając ich format, stopień kompresji czy dopisując do nich jakieś własne komentarze. W roboczym oknie WinRAR-a można poza tym podejrzeć zawartość wybranego archiwum, wyjąć lub dodać jakiś plik z/do archiwum, przeszukać archiwum pod kątem obecności określonych słów w plikach tekstowych, zablokować archiwum hasłem dostępu, zabezpieczyć archiwum przed modyfikacją a także naprawić archiwum, jeśli jest lekko uszkodzone. W zależności od rodzaju przetwarzanych materiałów (grafika, dźwięk, tekst) można też dostosować najbardziej optymalne parametry kompresji. Lista funkcji i technicznych możliwości programu jest jeszcze długa, niemniej dzięki gruntownej lokalizacji WinRAR jest łatwy w obsłudze.

FreeCommander
Krajowy, darmowy menadżer plików z wbudowanymi funkcjami do kompresji i dekompresji wybranych zasobów. Przy jego pomocy można przetwarzać pliki z i do formatu ZIP i CAB (LZX, MSZIP), a także dekompresować archiwa w formacie RAR. W opcjach konfiguracyjnych można ustawić stopień kompresji, a w przypadku formatu ZIP można także ustalić hasło dostępu do kompresowanego pliku, wybrać model exe archiwum lub wymusić automatyczny podział archiwum na części o zadeklarowanych rozmiarach. Operacje dzielenia i łączenia skompresowanych plików można także przeprowadzać na odrębnych plikach. Dostępne polecenia pozwolą także przygotować lub zweryfikować sumę kontrolną MD5, potwierdzającą oryginalność skompresowanego archiwum.

Total Commander
Znany i wszechstronnie rozbudowany menadżer plików, w którym znaleźć można także kilka ciekawych funkcji związanych z kompresją i dekompresją plików. Samodzielnie Commander jest w stanie pakować bądź rozpakowywać pliki z lub do następujących formatów: ZIP, TAR, GZ, TGZ. Jeśli w opcjach konfiguracyjnych wskaże mu się ścieżki dostępu do innych archiwizatorów, to będzie w stanie poradzić sobie także z rozszerzeniami typu: ARJ, LZH, RAR, UC2, ACE. Bez dodatkowego wspomagania, ale za to tylko w jedną stronę (rozpakowywanie) program obsługuje także Microsoftowy format kompresji - CAB. Wykorzystując odpowiednie polecenia można tu podglądać zawartość spakowanych archiwów, wyciągać z nich pojedyncze pliki lub dopakowywać do istniejących już archiwów nowe części, pakować/rozpakowywać pliki z podziałem na katalogi a także pakować/rozpakowywać pliki w trybie wsadowym - przeprowadzanie wielu transformacji jednocześnie. Dzięki temu można np. zaznaczyć w menadżerze kilka skompresowanych plików i wymusić, aby program rozpakował wszystkie zaznaczone archiwa do odrębnych zbiorów, albo też wrzucił wszystko razem do jednego katalogu. W przypadku formatu ZIP w programie można dodatkowo ustawić stopień kompresji i różne warianty zapisu - krótkie DOSowe nazwy (8.3) lub nazwa w formie bieżącej daty. Total Commander to program bazujący w znacznej mierze na zewnętrznych wtyczkach. Trzy z nich mają bezpośredni związek także z kompresją. Chodzi tu dokładnie o możliwość tworzenia tzw. samorozpakowujących się archiwów exe oraz szyfrowania i deszyfrowania kompresowanych materiałów. Commander ma także funkcję, która pozwala pociąć skompresowany plik na wiele odrębnych części o zadeklarowanych wielkościach - np. 1,44 (dyskietka) lub 700 (płyta CD) MB. Tak pocięty plik można przegrać na odpowiednie nośniki, przenieść na inny komputer, po czym złożyć z powrotem w jedną całość.

Stopień kompresji (ang. Compression rate - CR) - w informatyce stosunek wielkości danych cyfrowych przed kompresją do ich wielkości po kompresji.

CR = S_przed : S_po

200:120 czyli stopien kompresji jest 1,67:1

lub

CR = (1 - S_po/S_przed)*100%

Wartość tę podajemy w procentach. Np. jeżeli stopień kompresji wynosi 40 procent, a plik pierwotny miał 200 kB, po kompresji będzie zajmował 120 kB.

	Total Commander	Free Commander	WinRAR	7-Zip	Winzip	WinAce
Kompresja:	ZIP, TAR, GZ, TGZ (ARJ, LZH, RAR, UC2, ACE - przy wsparciu odrębnych aplikacji)	ZIP, CAB	RAR, ZIP	7Zip, TAR, ZIP
Dekompresja:	ZIP, TAR, GZ, TGZ, ARJ, LZH, RAR, UC2, ACE, CAB	ZIP, CAB, RAR	RAR, ZIP, CAB, ZIP64, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZ2, JAR, 7Zip, Z, ISO	CAB, RAR, ARJ, LZH, GZIP, BZIP2, Z, CPIO, RPM i DEB
Różne poziomy kompresji	+ (tylko ZIP)	+	+	+
Szyfrowanie/zabezpieczanie archiwów hasłem dostępu	+ (wtyczka)/+	+/+	+/+	+/+
Tworzenie samorozpakowujących się archiwów exe	+ (wtyczka)	+	+	+
Integracja z menu kontekstowym Eksploratora	-	-	+	+
Wbudowany klient FTP	+	-	-	-
Obsługa wieloczęściowych zbiorów	+	+	+	+
Podgląd zawartości archiwów	+	+	+	+
Weryfikacja poprawności, autentyczności, naprawianie uszkodzonych archiwów	-,+,-	-,+,-	+,+,+	+,-,-
Menadżer plików	+	+	+	+
Polska wersja językowa	+	+	+	+
Rodzaj licencji	shareware

Ćwiczenie - wyłaniamy najlepszy program do archiwizacji.

Przygotuj podobną tabelę w Excelu, stopień kompresji ma być liczony ze wzoru CR = (1 - S_po/S_przed)*100%

Sprawdź programy Winzip, Winrar i 7-Zip z ich domyślnymi ustawieniami oraz w każdym z tych programów postaraj się uzyskać największy stopień kompresji.

Do zadania wykorzystaj pliki w formacie JPG, doc, mp3, txt. W przypadku pliku mp3 zapisz również czas trwania kompresji.

---