Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Ноября 2014 в 13:45, курсовая работа
Первоначально проводят инвентаризацию содержимого жесткого диска и пытаются рассортировать все данные на нужные и те, которые можно удалить. Однако появляются файлы, которые в настоящий момент не нужны, а удалить их - не поднимается рука. Это могут быть старые проекты, фотографии, игрушки, подборка любимых музыкальных фрагментов или собрание дистрибутивов часто используемых программ и утилит. Их желательно упаковать как можно более компактно и положить в папку до востребования. В этом случае они займут гораздо меньше места на жестком диске и в то же время будут всегда под рукой, а при желании всегда будет возможность восстановить оригинальную копию.
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина»
Высшая школа экономики и менеджмента
Департамент «НОЦ ИНЖЕК»
КафедраСУЭиПП
Архивация и сжатие файлов
КУРСОВАЯ РАБОТА
Дисциплина «Информационные технологии в менеджменте»
Руководитель Лалов А. А.
Нормоконтроль Лалов А. А.
Студент группы
ЭМ-133201: Юрташкина А. А.
Дата защиты ____________
Оценка__________________
Екатеринбург
2013
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
«УТВЕРЖДАЮ»
Зав. кафедрой ______________
«___»____________ 2013 г.
Задание №
по курсовой работе
Студент группы ЭМ – 133201 специальность Бизнес и менеджмент в энергетике и наукоемких отраслях.
Фамилия Имя Отчество Юрташкина Анастасия Александровна
Руководитель курсовой работы Лалов А. А.
Срок работы с 2013 годапо 2013 года
Архивация и сжатие файлов
2. Содержание работы (Архивация и сжатие файлов: назначение, способы и программы)
Введение, Раздел 1. «Архивация и сжатие файлов», Раздел 2. «Примеры алгоритма архивации и сжатия информации c применением различных программных средств», Заключение, Список использованных источников.
3. Особые дополнительные сведения
______________________________
4. План выполнения курсовой
|
|||
Наименование элементов курсовой работы |
Сроки |
Примечания |
Отметка о выполнении |
Введение |
15.11.13-22.11.13 |
||
Раздел 1. Архивация и сжатие файлов |
22.11.13-29.11.13 |
||
Раздел 2. Примеры алгоритма архивации и сжатия информации c применением различных программных средств. |
29.11.13-6.12.13 |
||
Заключение |
6.12.13-8.12.13 |
||
Список использованных источников |
|||
СОДЕРЖАНИЕ
В мире нет ни одной отрасли науки и техники, которая развивалась бы столь же стремительно, как информатика. Смена поколений аппаратных и программных средств вычислительной техники происходит с удивительной скоростью.
Производительность компьютеров и размер оперативной памяти и жесткого диска постоянно увеличиваются. Однако объемы данных, которые необходимо сохранить, растут гораздо быстрее. Еще недавно казалось, что диск в 300-500 гигабайт надежно решит проблему нехватки дискового пространства. Однако появляются новые, очень требовательные к аппаратным ресурсам программы. Размеры же мультимедийных файлов, которые хотелось бы сохранить, превышают все разумные пределы. В результате оказывается, что жесткий диск полон и перед пользователем встает задача хоть чуть-чуть освободить его.
Первоначально проводят инвентаризацию содержимого жесткого диска и пытаются рассортировать все данные на нужные и те, которые можно удалить. Однако появляются файлы, которые в настоящий момент не нужны, а удалить их - не поднимается рука. Это могут быть старые проекты, фотографии, игрушки, подборка любимых музыкальных фрагментов или собрание дистрибутивов часто используемых программ и утилит. Их желательно упаковать как можно более компактно и положить в папку до востребования. В этом случае они займут гораздо меньше места на жестком диске и в то же время будут всегда под рукой, а при желании всегда будет возможность восстановить оригинальную копию.
Я выбрала эту тему в связи с тем, что часто пользуюсь Интернетом и сталкиваюсь с информацией заархивированной различными программами – архиваторами.
Цель: Познакомиться с программами по
архивированию файлов и научиться
применять знания на практике.
Архивация файла - это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения. При этом имеется возможность закрыть доступ к упакованной в архив информации паролем.
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 один, 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.п.
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.
Степень сжатия файлов характеризуетсякоэффициентом К
При эксплуатации компьютера по самым разным причинам возможна потеря информации. Это может произойти из-за физического разрушения магнитного носителя, случайного уничтожения файлов пользователем, разрушение информации компьютерным вирусом и т.д. Для того чтобы уменьшить ущерб в таких ситуациях, необходимо создавать архивные копии используемых файлов и систематически обновлять информацию в архивах после изменений в соответствующих файлах. Основным требованием архивного копирования файлов является сжатие файлов с целью уменьшения занимаемого архивной копией пространства на диске.
Разработано большое количество разнообразных методов, их модификаций и подвидов для сжатия данных. Современные архиваторы, как правило, одновременно используют несколько методов одновременно. Можно выделить некоторые основные.
Кодирование длин серий (RLE - сокращение от run-lengthencoding - кодирование длин серий)
Метод, в котором последовательная серия одинаковых элементов данных заменяется на два символа: элемент и число его повторений. Широко используется как дополнительный, так и промежуточный метод. В качестве самостоятельного метода применяется, например, в графическом формате BMP.
Словарный метод(LZ - сокращение от LempelZiv - имена авторов)
Наиболее распространенный метод. Используется словарь, состоящий из последовательностей данных или слов. При сжатии эти слова заменяются на их коды из словаря. В наиболее распространенном варианте реализации в качестве словаря выступает сам исходный блок данных.
Основным параметром словарного метода является размер словаря. Чем больше словарь, тем больше эффективность
Энтропийный метод (Huffman - кодирование Хаффмена, Arithmeticcoding - арифметическое кодирование)
В этом методе элементы данных, которые встречаются чаще, кодируются при сжатии более коротким кодом, а более редкие элементы данных кодируются более длинным кодом. За счет того, что коротких кодов значительно больше, общий размер получается меньше исходного. Широко используется как дополнительный метод. В качестве самостоятельного метода применяется, например, в графическом формате JPG.
Метод контекстного моделирования (CM - сокращение от contextmodeling - контекстное моделирование)
В этом методе строится модель исходных данных. При сжатии очередного элемента данных эта модель выдает свое предсказание или вероятность. Согласно этой вероятности, элемент данных кодируется энтропийным методом. Чем точнее модель будет соответствовать исходным данным, тем точнее она будет выдавать предсказания, и тем короче будут кодироваться элементы данных.
PPM (PPM - PredictionbyPartialMatching - предсказание по частичному совпадению)
Это особый подвид контекстного моделирования. Предсказание выполняется на основании определенного количества предыдущих элементов данных. Основным параметром является порядок модели, который задает это количество элементов. Чем больше порядок модели, тем выше степень сжатия, но требуется больше оперативной памяти для хранения данных модели.
Предварительные
Данные методы служат не для сжатия, а для представления информации в удобном для дальнейшего сжатия виде. Например, для несжатых мультимедиа данных характерны плавные изменения уровня сигнала. Поэтому для них применяют дельта-преобразование, когда вместо абсолютного значения берется относительное. Существуют фильтры для текста, исполняемых файлов, баз данных и другие.
Метод сортировки блока данных (BWT - сокращение от BurrowsWheelerTransform - по имени авторов)
Это особый вид или группа преобразований, в основе которых лежит сортировка. Такому преобразованию можно подвергать почти любые данные. Сортировка производится над блоками, поэтому данные предварительно разбиваются на части. Основным параметром является размер блока, который подвергается сортировке. Для распаковки данных необходимо проделать почти те же действия, что и при упаковке. Поэтому скорость и требования к оперативной памяти почти одинаковы. Архиваторы, которые используют данный метод, обычно показывают высокую скорость и степень сжатия для текстовых данных.
компьютерный файл сжатие архив
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:
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.
Симметричныеархиваторы 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.