Почему так важно сжатие файлов?
Начиная с 1970-х годов ученые-компьютерщики использовали математические алгоритмы для поиска в компьютерном коде способов уменьшения размера файла. С тех пор постоянно росла потребность, вызванная развитием Интернета, в создании более совершенных схем сжатия и максимально возможном уменьшении размера любого данного файла.
Типы сжатия
Существует два основных типа сжатия файлов:без потерь и с потерями. Алгоритмы сжатия без потерь ищут длинные строки кода и имеют метод замены их более короткими строками. Сжатие без потерь может воссоздать весь файл точно таким, каким он был. Алгоритмы сжатия с потерями просматривают код, чтобы найти фрагменты, которые он может удалить. Хотя сжатие с потерями нельзя использовать для программных файлов, его можно использовать для мультимедийных файлов, в которых часто содержится информация, недоступная для человеческого восприятия. Когда используется сжатие с потерями, файл может казаться идентичным, но он сильно отличается на уровне кода.
Хранилище
Сжатие файлов уменьшает объем пространства, необходимого для хранения данных. Использование сжатых файлов может освободить ценное пространство на жестком диске или веб-сервере. Некоторые файлы, например файлы Word, могут быть сжаты до 90 процентов от их исходного размера. Другие файлы, такие как файлы JPEG или MP3, не могут быть сжаты дальше, поскольку файлы этих типов уже сжаты.
Скорость передачи
Количество времени, необходимое для отправки чего-либо через Интернет, зависит от размера передаваемого файла. Сжатие файлов перед их отправкой через Интернет может значительно сократить время, затрачиваемое на это. Для передачи сжатого файла Word потребуется в десять раз меньше времени, чем для передачи того же несжатого файла. Сжатие файлов также снижает финансовые затраты на эксплуатацию сети, поскольку для передачи данных требуется меньше оборудования и полосы пропускания.
Архивирование и резервное копирование
При сохранении больших групп похожих файлов, например группы последовательных видео, их можно объединить в архивные файлы. Архивные файлы не нужно сжимать, но они часто имеют размер в несколько гигабайт, поэтому их обычно сжимают для экономии места для хранения и времени передачи. Большинство программ сжатия также имеют возможность архивировать файлы в один большой файл. Большинство операционных систем сжимают свои файлы резервных копий, которые представляют собой очень большие архивные файлы, поскольку эти файлы просто занимают место до тех пор, пока в них не возникнет необходимость.
Цифровое телевидение
Цифровое телевидение обязано своим внедрением технологии сжатия файлов. Цифровой телевизионный сигнал занимает гораздо меньшую полосу пропускания, чем аналоговый сигнал, потому что цифровые файлы перед передачей сжимаются. В дополнение к обычному сжатию файлов, это сжатие видео передает только изменяющиеся части следующего кадра, что может значительно уменьшить размер файла.