ALG)3

Rozdział 13

Kodowanie i kompresja danych

W chwili obecnej coraz więcej komputerów jest podłączanych do globalnych sieci komputerowych. Ze względu na relatywnie niskie koszty', w Polsce prym wiedzie Internet, z którego dobrodziejstw korzysta coraz więcej osób, również nie związanych z informatyką. Możliwość „przechadzania się” po sieci, przy pomocy łatwych w użyciu graficznych przeglądarek (np. Netscape, Mosaic) czy to w poszukiwaniu jakichś istotnych danych, czy' też zwyczajnie dla rozrywki, fascynuje wiele osób, stając się nieraz czymś w rodzaju nałogu...

Prostota oprogramowania, które służy do korzystania z zasobów sieciowych, skutecznie odseparowuje zwykłego użytkownika komputera od problemów z którymi musi sobie radzić oprogramowanie komunikacyjne. Dawniej, gdy głównym problem stanowiła niska przepustowość łącz, kluczowym zagadnieniem była kompresja przesyłanych danych, czyli takie ich zakodowanie^{1 2}, które - nie umniejszając ilości przesyłanej informacji - zmniejszy ilość bitów krążących „po kablach”. Obecnie punkt ciężkości przesunął się na bezpieczeństwo danych, tzn. ich ochronę przed niepowołanym dostępem „z zewnątrz”.

Czy kompresja danych jest w ogóle możliwa? Dla laika proces kompresji danych wydaje się magiczny, jednak po powierzchownym nawet wejrzeniu okazuje się, że nie ma w nim niczego tajemniczego. Weźmy dla przykładu 50-znakową wiadomość: ^POTKANIE JUTRO O PIĘTNASTEJ NA ŁAWCE POD RATUSZEM". Przyjmując najprostsze kodowanie S-bitowym kodem ASCII (w którym na każdy z 256 znaków tego kodu przypada pewien ó-bitowy ciąg zerojedynkowy), długość powyższej wiadomości możemy oszacować na 50x8=400 bitów. Czy

1

¹ Kodowanie = przedstawienie informacji w postaci dogodnej do przesyłania, np. w postaci ciągów „zer” i .jedynek”, czyli po prostu dwóch sygnałów elektrycznych dających się łatwo odróżnić od siebie, np. poprzez pomiar ich amplitudy lub częstotliwości.

2

Dla uproszczenia, nie uwzględniamy tutaj żadnych dodatkowych bitów związanych z kontrolą poprawności transmisji danych, ani ze szczegółami technicznymi konkretnego protokołu telekomunikacyjnego - inaczej mówiąc, znajdujemy się na poziomie aplikacji.