Kompimierungstechnologie mittels GZip und TAR

Titel:

Kompimierungstechnologie mittels GZip und TAR

Note: 1 Klasse: 10

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Arbeit: 1. Archivierung
Mehrere Dateien oder Verzeichnisse werden so in einer Datei zusammengefasst, dass sie nach dem erneuten Öffnen des
Archivs wieder an vollständig und an der richtigen Stelle in der Verzeichnisstruktur vorliegen.
Eine Verkleinerung der Datenmenge(Kompression bzw. Packen) findet nicht statt!
Beispielprogramm für Linux: tar
2. Komprimierung/Kompression von Daten
2.1. Definition:
Unter Datenkompression versteht man die Reduzierung von digitalen Daten, um die Übertragung(übers Internet, über Speichermedien)
zu beschleunigen und den benötigten Speicherplatz zu reduzieren.
Beispiele: Linux: gzip, rar
Windows: winzip, arj, zip

2.2. Vorgehen bei der Reduzierung der Datenmenge(PACKEN):
1.) Ein originaler Quellentext, ein Quellbild oder eine andere Computerdatei wird zunächst mit Hilfe
eines Komprimierungsverfahrens untersucht.
2.) Danach wird die Datei in eine verkürzte Form umgeschrieben(gepackt).

LANGE-ORIGINAL-QUELLDATEI --> Komprimierprogramm --> KURZE-KOMPR.-DATEI

2.3. Folgende Ideen nutzt man zur Datenreduktion:
· Häufig vorkommende Zeichen oder Zeichenfolgen werden durch kurze Zeichen ersetzt. Beispiel: ffffffff durch 8f ersetzt.
· Jede Kombination von Zeichen wird mit einer Bedeutung verbunden.
Beispiel: abcdde durch -3 ersetzt.
· Es werden Daten weggelassen, die für das menschliche Auge oder Ohr nicht wahrnehmbar/nicht unbedingt wahrnehmbar sind. Beispiel: mp3-Kompression von WAV-Musikdateien
2.4. Vorgehen bei der Wiederherstellung der Daten(ENTPACKEN):
1.) Ein passendes Leseverfahren wird herausgesucht(gleiches Programm mit dem gepackt wurde).
2.) Die verkürzte Form wird wieder in die Langform umgewandelt(entpackt).

KURZE-KOMPR.-DATEI --> Dekomprimierprogramm --> LANGE-ORIG.-QUELLDATEI

Dabei unterscheidet man zwei Gruppen von Verfahren:
a) Die ursprüngliche Information wird wortgetreu(verlustfrei) wiederhersgestellt. --> Texte(Beispiele: zip, gif, rar png)
b) Sie wird mit gewissen Änderungen rekonstruiert( Datenreduktion). --> Bilder, Musik, Videos(Beispiele: jpg, mp3, mpeg)
Überblick über Komprimierprogramme
Für Texte: zip, winzip, rar, arj, lha
Für Bilder: jpg, tiff, gif, png
Für Musik: mp3
Für Videos: mpeg
3. Anwendung von tar und gzip für Linux
gzip
Es handelt sich um ein Komprimierungsprogramm. Die entstandene koprimierte Datei erhält die Endung .gz angehängt.

Anwendung:
gzip OPTIONEN Datei

Erläuterung:
Ohne OPTIONEN wird die angegebene Datei nur komprimiert.
OPTIONEN bewirken zusätzliche Aktivitäten von gzip.
Diese sind:

-d --> Die Datei wird entkomprimiert.
-h --> Eine Liste aller möglichen OPTIONEN wird ausgegeben.

Datei gibt diejenige Datei an, die antweder gepackt oder entpackt werden soll.
Beispiele
gzip beispiel.txt --> Die Datei beispiel.txt wird zu beispiel.txt.gz komprimiert.
gzip -d beispiel2.gz --> Die Datei beispiel2.gz wird entpackt

Hinweis:
Der Befehl gzip wird häufig mit tar zusammen verwendet, dabei archiviert tar und gzip packt danach.
tar
Es handelt sich um ein Programm zur Archivierung ganzer Verzeichnisbäume in einer Datei.
Da es selbst nicht packen kann, wird es zusammen mit gzip verwendet.

Wesentliche Befehle und Optionen
t --> Der Inhalt eines Archivs wird angezeigt.
x --> Der Inahlt des Archivs wird extrahiert.
c --> Ein neues Archiv wird erzeugt.
u --> Der Inahlt des Archivs wird aktualisiert.
f --> Es wird ein Dateiname für das Archiv benutzt.
v --> Es wird während der Arbeit der Fortschritt ausgegeben.
z --> Es wird nach dem Archivieren bzw. vor dem Dearchivieren gzip aufgerufen, um ein komprimiertes Archiv zu erzeugen.
Beispiele
tar cvzf beispiel.tar.gz /home/schule/beispiel --> Erzeugt das komprimierte Archiv beispiel.tar.gz aus dem Verzeichnis /home/schule/beispiel
tar xvzf beispiel.tar.gz --> Das komprimierte Archiv beispiel.tar.gz wird ins aktuelle Verzeichnis entpackt.

Quelle:

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