Mi az a ZIP fájl?
A .zip kiterjesztésű fájl olyan archívum, amely egy vagy több fájlt vagy könyvtárat tartalmazhat. Az archívum tömörítést alkalmazhat a mellékelt fájlokon a ZIP-fájl méretének csökkentése érdekében. A ZIP fájlformátumot Phil Katz 1989 februárjában tette nyilvánossá a fájlok és mappák archiválása érdekében. A formátum a PKZIP segédprogram részévé vált, amelyet a PKWARE, Inc. hozott létre közvetlenül az elérhető specifikációk, sok vállalat a ZIP-fájlformátumot tette a segédprogramjai részévé, köztük a Microsoft (Windows 7 óta), az Apple (Mac OS X) és sok más.
A ZIP fájlformátum rövid története
A ZIP fájlformátum előzményei a System Enhancement Associates (SEA) által a PKWARE ellen indított perig nyúlnak vissza, amiért az ARC segédprogramját a védjegye, valamint a termék megjelenésére és felhasználói felületére vonatkozó szerzői jogok nélkül használta. Ezt megelőzően Phil Katz újraírta a SEA forráskódját, és kiadta a PKXARC-t, egy ARC-kivonatot, valamint a PKARC-ot, egy fájltömörítőt, ingyenes szoftverként MS-DOS alapú rendszerekhez. A pert elvesztve a PKWARE már nem tudta használni az ARC-vel kapcsolatos semmit. Itt jött létre egy új fájltömörítés, a ZIP néven, amely a PKWARE, Inc. PKZIP segédprogramjának részévé vált.
Katz nyilvánosságra hozta a ZIP fájlformátum specifikációit, miközben megtartotta a tulajdonjogát a tömörítő és kivonatoló segédprogramja, azaz a PKZIP felett. A ZIP tömörítési rendszer képes volt (és képes is) archiválni a fájlokat egy mappában egy 32 bites ciklikus redundancia-ellenőrző (CRC) algoritmus segítségével a fájl tömörítésére. méretek. Az ARC-vel ellentétben a .ZIP mappák tartalmaztak egy könyvtárfájlt, amely a titkosító kódkönyvének szerepét töltötte be, és a tömörített fájlok megjelenítéséhez szükséges információkat tartalmazta.
Támogatott tömörítési módszerek ZIP-ben
A .ZIP fájlformátum specifikációi szerint a következő tömörítési módszerek támogatottak.
- Tárolás – tömörítés nélkül
- Zsugorodik
- Csökkentés (ez 1-től 4-ig terjedő tömörítési tényezőket jelent)
- Felrobban
- Leereszteni
- Deflat64
- BZIP2
- LZMA (EFS)
- WavPack
- PPMd I-es verzió, 1. változat
A DEFLATE az általánosan használt tömörítési módszer, amely egy veszteségmentes dátumtömörítési algoritmus, amely az LZ77 és a Huffman kódolás kombinációját használja, és amelyet az RFC 1951 részletez.
ZIP fájl formátum specifikációi
A ZIP fájlok több fájl tárolására is képesek különböző tömörítési technikákkal, ugyanakkor támogatják a fájlok tömörítés nélküli tárolását. Minden egyes fájlt külön-külön tárolnak/tömörítenek, ami segít kicsomagolni őket, vagy újakat hozzáadni anélkül, hogy a teljes archívumra tömörítést vagy kicsomagolást alkalmaznának.
Általános ZIP-fájlformátum
Minden ZIP-fájl a következő módon épül fel:
| ZIP fájlformátum |
|---|
| Helyi fájl fejléc 1 |
| Fájladatok 1 |
| 1. adatleíró |
| Helyi fájlfejléc 2 |
| Fájladatok 2 |
| Adatleíró 2 |
| …. |
| …. |
| Helyi fájlfejléc N |
| N. fájladatok |
| N. adatleíró |
| Archív Decryption Header |
| Extra adatrekord archiválása |
| Központi címtár |
A ZIP fájlformátum 32 bites CRC algoritmust használ az archiváláshoz. A tömörített fájlok előállítása érdekében a ZIP archívum egy könyvtárat tartalmaz a végén, amely megőrzi a benne lévő fájlok bejegyzését és az archív fájlban lévő helyüket. Így a kódolás szerepét tölti be a tömörített fájlok megjelenítéséhez szükséges információk beágyazásához. A ZIP-olvasók a könyvtár segítségével töltik be a fájlok listáját anélkül, hogy elolvasnák a teljes ZIP-archívumot. A formátum megőrzi a címtárszerkezet kettős másolatát, hogy nagyobb védelmet nyújtson az adatvesztés ellen.
A ZIP archívumban lévő minden egyes fájl egyedi bejegyzésként jelenik meg, ahol minden bejegyzés egy helyi fájl fejlécből, majd a tömörített fájladatokból áll. Az archívum végén található könyvtár tartalmazza az összes ilyen fájlbejegyzésre vonatkozó hivatkozásokat. A ZIP-fájlolvasóknak kerülniük kell a helyi fájlfejlécek olvasását, és mindenféle fájllistát a könyvtárból kell olvasni. Ez a könyvtár az egyetlen forrás az érvényes fájlbejegyzésekhez az archívumban, mivel a fájlok az archívum vége felé is hozzáfűzhetők. Éppen ezért, ha egy olvasó a ZIP archívum helyi fejléceit a kezdetektől olvassa, akkor az érvénytelen (törölt) bejegyzéseket is olvassa, valamint azokat, amelyek nem részei az archívumból törlendő könyvtárnak.
A központi könyvtár fájlbejegyzéseinek sorrendje nem kell, hogy egyezzen az archívum fájlbejegyzéseinek sorrendjével.
ZIP fájl bejegyzések
A ZIP-fájl bejegyzései egymás után vannak elrendezve, ahol minden bejegyzés a következőkből áll:
- Helyi fájl fejléc
- Opcionális extra adatmezők
- Felhasználói adatok (opcionálisan tömörítve/opcionálisan titkosítva)
Az egyes bejegyzések helyi fájlfejléce a fájlra vonatkozó információkat, például megjegyzést, fájlméretet és fájlnevet tartalmaz. Az extra adatmezők (opcionális) információkat tartalmazhatnak a ZIP formátum bővíthetőségi lehetőségeiről.
Helyi fájl fejléc
A helyi fájlfejlécnek speciális mezőstruktúrája van, amely több bájtos értékekből áll. Az összes érték kis-végi bájt sorrendben kerül tárolásra, ahol a mező hossza a hosszt bájtokban számolja. A ZIP-fájlban lévő összes struktúra 4 bájtos aláírást használ minden fájlbejegyzéshez. A központi címtár aláírásának vége 0x06054b50, és saját egyedi aláírásával lehet megkülönböztetni. A következő a Helyi fájlfejlécben tárolt információk sorrendje.
| Eltolás | Bájtok | Leírás |
|---|---|---|
| 0 | 4 | Helyi fájlfejléc-aláírás # 0x04034b50 (olvasható, mint egy kis szám) |
| 4 | 2 | Kibontáshoz szükséges verzió (minimum) |
| 6 | 2 | Általános bitjelző |
| 8 | 2 | Tömörítési módszer |
| 10 | 2 | A fájl utolsó módosításának ideje |
| 12 | 2 | A fájl utolsó módosításának dátuma |
| 14 | 4 | CRC-32 |
| 18 | 4 | Tömörített méret |
| 22 | 4 | Tömörítetlen méret |
| 26 | 2 | Fájlnév hossza (n) |
| 28 | 2 | Extra mezőhossz (m) |
| 30 | n | Fájlnév |
| 30+n | m | Extra mező |
Központi könyvtárfájl fejléce
| Eltolás | Bájtok | Leírás |
|---|---|---|
| 0 | 4 | Központi könyvtárfájl fejléc aláírása # 0x02014b50 |
| 4 | 2 | Verzió: készítette |
| 6 | 2 | Kibontáshoz szükséges verzió (minimum) |
| 8 | 2 | Általános bitjelző |
| 10 | 2 | Tömörítési módszer |
| 12 | 2 | A fájl utolsó módosításának ideje |
| 14 | 2 | A fájl utolsó módosításának dátuma |
| 16 | 4 | CRC-32 |
| 20 | 4 | Tömörített méret |
| 24 | 4 | Tömörítetlen méret |
| 28 | 2 | Fájlnév hossza (n) |
| 30 | 2 | Extra mezőhossz (m) |
| 32 | 2 | Fájl megjegyzés hossza (k) |
| 34 | 2 | Lemezszám, ahol a fájl kezdődik |
| 36 | 2 | Belső fájlattribútumok |
| 38 | 4 | Külső fájlattribútumok |
| 42 | 4 | A helyi fájlfejléc relatív eltolása. Ez az első lemez eleje és a helyi fájlfejléc kezdete közötti bájtok száma. Ez lehetővé teszi a központi könyvtárat olvasó szoftver számára, hogy megtalálja a fájl helyét a ZIP-fájlban. |
| 46 | n | Fájlnév |
| 46+n | m | Extra mező |
| 46+n+m | k | Fájl megjegyzés |
A központi címtárrekord vége
| Eltolás | Bájtok | Leírás |
|---|---|---|
| 0 | 4 | A központi címtár aláírásának vége # 0x06054b50 |
| 4 | 2 | A lemez száma |
| 6 | 2 | Lemez, ahol a központi könyvtár kezdődik |
| 8 | 2 | A központi címtárrekordok száma ezen a lemezen |
| 10 | 2 | A központi címtárrekordok száma összesen |
| 12 | 4 | A központi könyvtár mérete (byte) |
| 16 | 4 | A központi címtár kezdetének eltolása az archívum kezdetéhez képest |
| 20 | 2 | Megjegyzés hossza (n) |
| 22 | n | Megjegyzés |
