Лабораторная работа: Архивация и восстановление файлов. Создание структуры каталогов и файлов

Цель работы – развитие профессиональных навыков работы с архиваторами, на примере архиватораARJ.

Задачи работы:

получение навыков и умений в обработке группы файлов архиватором ARJ;

получение навыков и умений в добавлении, перемещении, просмотре, извлечении и удалении файлов с помощью архиватора ARJ.

Справочно-методический материал

Архивация данных имеет множество целей. Это в первую очередь создание архивных резервных копий важных документов или программ. Так же за счет архивации можно значительно уменьшить размер занимаемого программой или документом места на диске. Для создания архивов используются специальные программы. Их можно разделить на два класса: программы упаковщики (архиваторы) и программы резервного копирования.

Программы – упаковщики позволяют за счет применения специализированных методов сжатия создать копии файлов меньшего размера и объединять копии нескольких файлов в один архивный файл.

Программы резервного копирования предназначены для копирования информации с жесткого диска на другие съемные носители информации (например,CD-диски).

Программы упаковщики (архивации) файлов позволяют помещать копии файлов на диске в сжатом виде в архивный файл, извлекать файлы из архива, просматривать оглавления архивов и т.д. Разные программы отличаются форматом архивных фалов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив и удобством использования.

Наиболее распространенные программы-упаковщики имеют приблизительно одинаковые возможности. Причем разные типы данных лучше сжимаются разными программами.

Важным моментом при архивации данных является вопрос обратимости сжатых данных. Если при сжатии данных происходит только изменение их структуры, то метод сжатия обратим. Из результирующего кода можно восстановить исходный массив путем применения обратного метода. Обратимые методы применяют для сжатия любых типов данных. Характерными форматами сжатия без потери информации являются:

GIF, .TIF, .PCX и многие другие для графических данных;

AVI для видеоданных;

ZIP, .ARJ, .PAR, .LZH, .LH, .CAB и многие.

Методы сжатия с потерей информации (необратимое сжатие) обычно обеспечивают гораздо более высокую степень сжатия, чем обратимые методы, но их нельзя применять к текстовым документам, базам данных и, тем более, к программному коду. Характерными форматами сжатия с потерей информации являются:

JPG для графических данных;

MPG для видеоданных;

МРЗ для звуковых данных.

Наиболее популярными форматами сжатия данных, широко используемыми в повседневной работе с компьютером, являются форматы.ZIP, .RAR и.ARJ.

Программа ARJ (разработчик – Robert K. Jung) относится к числу наиболее известных продуктов своего класса. Она выполняет все функции по обслуживанию своих архивов, может помещать файлы в архив, извлекать файлы из архива, и делать «самораспаковывающиеся» файлы и так далее.

Программа ARJ позволяет:

создавать архивные файлы из отдельных или всех файлов текущего каталога и его подкаталогов, загружая в один архив до 32000 файлов;

добавлять и заменять файлы в архиве;

извлекать и удалять файлы из архива;

просматривать содержимое архива;

создавать многотомный архив;

защищать каждый из помещенных в архив файлов 32-битовым циклическим кодом, тестировать архив, проверяя сохранность в нем информации;

получать помощь по работе на 3 международных языках;

вводить в архив комментарии к файлам;

запоминать в архиве пути к файлам;

сохранять в архиве несколько поколений (версий) одного и того же файла;

переупорядочивать архивный файл по размерам файлов, именам, расширениям, дате и времени модификации, коэффициенту сжатия и др.;

осуществлять поиск строк в архивированных файлах;

восстанавливать файлы из разрушенных архивов;

создавать самораспаковывающиеся архивы как на одном томе, так и на нескольких томах;

просматривать содержимое текстовых файлов, содержащихся в архиве;

обеспечивать защиту информации в архиве и доступ к файлам, помещенным в архив, по паролю.

Для получения на экране краткой помощи по работе достаточно в командной строке ввести имя программы: ARJ.

Для получения развернутой помощи и примеров задания команд следует ввести:

ARJ -? или ARJ /?

Для загрузки программы и выполнения ею необходимых функций используется формат командной строки, где имя программы и параметры разделяются пробелами:

ARJ <команда> [-<кл1> [-<кл2>...]] <имя_архива> [<список_имен_файлов>]

Обязательные параметры командной строки – это два параметра: <команда> и <имя_архива>.

В качестве списка имен файлов можно использовать шаблон (маску).

Параметр <команда> записывается в виде одного символа вслед за именем программы и задает функцию архивации в соответствии с таблицей 1 Приложения 3.

Параметр <имя_архива> задает имя архивного файла и записывается по общим правилам MS DOS, но без указания расширения, которое при создании нового файла присваивается автоматически. Имя архива может быть записано с указанием пути к файлу. Архиватор по умолчанию обрабатывает архивные файлы, имеющие расширение.ARJ.

Самораспаковывающийся архивный файл создается с расширением.ЕХЕ. Такой файл содержит в себе программный модуль распаковки, и для извлечения из него файлов не требуется программа ARJ.

Ключи уточняют действие команды архивации, и их может быть несколько. Каждый ключ начинается с символа "-" и может быть помещен в любом месте командной строки после команды. Признаком ключа кроме символа "-" может быть символ "/". Команды и ключи программы-архиватора ARJ можно вводить в командную строку в любом регистре. Основные ключи архиватора ARJ представлены в таблице 2 Приложения 3.

В таблице 4 представлены некоторые команды архиватора ARJдля работы с файловой системой и обслуживанию архивов.

Таблица 4 – Основные команды архиватора ARJ.

Порядок выполнения работы

Скопировать архиватор ARJ.exe в каталог TEMP.

Создать bat файл, выполняющий следующие команды:

1. Скопировать все файлы каталога TEMP в архив с именем arсh1.

   Посмотреть содержимое архива arch1.

   Извлечь все файлы из архива arch1 в текущий каталог, при этом файлы с тем же именем должны затираться без предупреждения.

   Удалить архив arch1 из текущего каталога.

   Переместить все файлы из текущего каталога в архив с именем arch2 с дополнительным контролем правильности перемещенных в архив копий файлов.

   Извлечь все файлы из архива arch2 в текущий каталог.

   Переместить группу файлов с расширением txt в архив Text.

   Создать архив Invert куда скопировать все файлы каталога TEMP, исключая arch2 и Text.

   Проверить целостность архива Invert.

   Создать архив Dir в каталоге TEMP, куда переместить все файлы и подкаталоги этого каталога, исключая архивы arch2 и Text.

   Извлечь структуру из архива Dir.

   Создать многотомный архив TOM, включающий в себя все текстовые файлы с расширением txt, размер тома 360 Кбайт.

   Добавить в многотомный архив TOM все файлы с расширением pas текущего каталога.

   Извлечь все файлы из второго тома архива TOM в текущий каталог.

   Добавить все файлы каталога TEMP в архив с защитой архива паролем (пароль – фамилия студента).

титульный лист;

цели и задачи лабораторной работы;

задание на лабораторную работу;

результаты выполненной работы.

Контрольные вопросы

Что такое архивация данных?

Что такое программы упаковщики?

Какого назначение программ резервного копирования?

Что такое обратимое сжатие данных?

Что такое сжатие с потерями информации?

Назовите форматы сжатия без потерь.

Назовите наиболее популярные программы архиваторы?

Список терминов:

архивация, программа-упаковщик, программа резервного копирования, метод сжатия.

Цель работы: Развитие профессиональных навыков работы с архиваторами.

Задачи работы:

Обработка группы файлов архиватором ARJ.

Добавление, перемещение, просмотр, извлечение, удаление файлов.

Титульный лист.

Цели и задачи лабораторной работы.

Задание на лабораторную работу.

Результаты выполненной работы.

Архивация данных имеет множество целей. Это в первую очередь создание архивных резервных копий важных документов или программ. Так же за счет архивации можно значительно уменьшить размер занимаемого программой или документом места на диске. Для создания архивов используются специальные программы. Их можно разделить на два класса: программы упаковщики (архиваторы) и программы резервного копирования.

Программы - упаковщики позволяют за счет применения специализированных методов сжатия создать копии файлов меньшего размера и объединять копии нескольких файлов в один архивный файл.

Программы резервного копирования предназначены для копирования информации с жесткого диска на другие съемные носители информации (например, CD-диски).

Программы упаковщики (архивации) файлов позволяют помещать копии файлов на диске в сжатом видев архивный файл, извлекать файлы из архива, просматривать оглавления архивов и т.д. Разные программы отличаются форматом архивных фалов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив и удобством использования.

Наиболее распространенные программы-упаковщики имеют приблизительно одинаковые возможности.. Причем разные типы данных лучше сжимаются разными программами. Среди наиболее известных программ наиболее распространенные: ARJ, ZIP, RAR.

Основные команды архиватора ARJ.

Задание к лабораторной работе

1. Скопировать с дискеты архиватор ARJ.exe в каталог TEMP.

2. Создать bat файл, выполняющий следующие команды:

2.1.Скопировать все файлы каталога TEMP в архив с именем arсh1.

2.2.Посмотреть содержимое архива arch1.

2.3.Извлечь все файлы из архива arch1 в текущий каталог, при этом файлы с тем же именем должны затираться без предупреждения.

2.4.Удалить архив arch1 из текущего каталога.

2.5.Переместить все файлы из текущего каталога в архив с именем arch2 с дополнительным контролем правильности перемещенных в архив копий файлов.

2.6.Извлечь все файлы из архива arch2 в текущий каталог.

2.7.Переместить группу файлов с расширением txt в архив Text.

2.8.Создать архив Invert куда скопировать все файлы каталога TEMP, исключая arch2 и Text.

2.9.Проверить целостность архива Invert.

2.10.Создать архив Dir в каталоге TEMP, куда переместить все файлы и подкаталоги этого каталога, исключая архивы arch2 и Text.

2.11.Извлечь структуру из архива Dir.

2.12.Создать многотомный архив TOM, включающий в себя все текстовые файлы с расширением txt, размер тома 360 Кбайт.

2.13.Добавить в многотомный архив TOM все файлы с расширением pas текущего каталога.

2.14.Извлечь все файлы из второго тома архива TOM в текущий каталог.

2.15.Добавить все файлы каталога TEMP в архив с защитой архива паролем (пароль - фамилия студента).

Лабораторная работа

Оборудование. ПК Pentium.
Ход работы



4. Оформить отчет
Теоретическая часть

Контрольные вопросы

Практическое задание

Тема.
Цель.
Оборудование.
Результат выполнения практического задания.
Лабораторная работа № 1
Тема. Архивация данных различными способами.
Цель работы. Научиться архивировать данные с помощью различных программ.
Оборудование. ПК Pentium.
Ход работы
1. Ознакомиться с теоретической частью
2. Ответить на контрольные вопросы
3. Выполнить практическое задание
4. Оформить отчет
Теоретическая часть
В практической деятельности архивы создаются по нескольким причинам. Во-первых, архив необходим, если вы собираетесь передать информацию по модему. Во-вторых, вам не обойтись без архива, если большие файлы нужно скопировать на носители малой емкости. Наконец, архивирование выполняется при создании резервных копий.
Архиватор – компьютерная программа, которая осуществляет сжатие данных в один файл архива для более легкой передачи, или компактного их хранения. В качестве данных обычно выступают файлы и папки. Возможно, создать архив, состоящий из нескольких файлов. В этом случае результатом работы архиватора будет один архивный файл.
Процесс создания архива называется архивацией или упаковкой (сжатием), а обратный процесс – распаковкой или экстракцией.
Сжатие – процесс, при котором удаляется все лишнее, в результате чего уменьшается размер файла. Такими "лишними" данными в файлах могут быть символы, которые повторяются, постоянные биты и т.д. Эффективность сжатия является одной из важнейших характеристик архиваторов. От нее зависит размер создаваемого файла архива. Чем меньше архив, тем меньше места нужно для его хранения, а при передаче (например, по электронной почте), нужна меньшая пропускная способность канала передачи и тратится меньше времени.
При выборе типа архиватора обычно руководствуются следующими рассуждениями: степень сжатия должна быть как можно более высокий, а времени на упаковку и распаковку файлов должно идти как можно меньше.
Стандартный архиватор ОС Windows Backup (рисунок 1) создает резервные копии файлов на жестком диске для хранения файлов и программ, что позволяет восстановить случайные потери этих объектов из-за сбоев питания, вирусов и т.д. При архивации эти файлы не сжимаются, а занимают та-кие же объемы, как и исходные. Для запуска программы необходимо выполнить следующую последо-вателльность команд Пуск Все программы Стандартные Служебные Архивация данных.

Рисунок 1 – Окно архиватора Backup
Однако при этом архивные копии занимают столько же места, сколько занимают исходные файлы, и для копирования может понадобиться много дискет. Поэтому более удобно использовать для создания архивных копий специально разработанные программы архивации файлов.
Современные программные средства для создания и обслуживания архивов отличаются большим объемом функциональных возможностей, многие из которых выходят за рамки простого сжатия данных и эффективно дополняют стандартные средства операционной системы. В этом смысле современные средства архивации данных называют диспетчерами архивов.
К базовым функциям, которые выполняют современные диспетчеры архивов, относятся: извлечение файлов из архивов, создание новых архивов, добавление файлов в имеющийся архив, создание самораспаковывающихся архивов, создание распределенных архивов на носителях малой емкости, тестирование целостности структуры архивов, полное или частичное восстановление поврежденных архивов, защита архивов от просмотра и несанкционированной модификации.
К дополнительным функциям диспетчеров архивов относятся сервисные функции, делающие работу более удобной. Они часто реализуются внешним подключением дополнительных служебных программ и обеспечивают: просмотр файлов различных форматов без извлечения их из архива; поиск файлов и данных внутри архивов; установку программ из архивов без предварительной распаковки; проверку отсутствия компьютерных вирусов в архиве до его распаковки; криптографическую защиту архивной информации; декодирование сообщений электронной почты; «прозрачное» уплотнение ис-полнимых файлов.ЕХЕ и.DLL; создание самораспаковывающихся многотомных архивов; выбор или настройку коэффициента сжатия информации.
7-Zip (рисунок 2) является свободным файловым архиватором с высокой степенью сжатия данных. Поддерживает несколько алгоритмов сжатия и множество форматов данных, включая собственный формат 7z c высокоэффективным алгоритмом сжатия LZMA. Программа разрабатывается с 1999г. и является бесплатной, а также имеет открытый исходный код, большая часть которого свободно рас-пространяется на условиях.

Рисунок 2 – Окно архиватора 7Zip
Чтобы восп. файлом, содержащимся в архиве, его нужно из архива извлечь. Операция извлечения файла или папки из архива обычно вкл. в себя три стадии: открытие архива, просмотр и извлечение.
Основные характеристики 7-Zip: поддерживаемые форматы: 7z, ZIP, CAB, Z, MSI, RPM, DEB, NSIS, LZH, RAR, ARJ, WIM, CHM, GZIP, BZIP2, TAR, CPIO, ISO и RPM; очень высокая степень сжатия в формате 7z; для форматов ZIP и GZIP степень сжатия на 2-10% выше, чем в PKZip и WinZip; возможность создания самораспаковывающихся архивов для формата 7z; возможность шифрования архивов; встроенный файловый менеджер; интеграция в оболочку Windows; плагин для программы FAR Manager; плагин для программы Total Commander; мощная версия для командной строки; многоязыковой интерфейс (есть русский язык).
Возможны ситуации, когда необходимо удалить некоторые файлы из архива, для этого не обязательно создавать архив заново с новым составом объектов. Достаточно открsnm архив, выделить файлы для удаления, затем нажать клавишу DELETE.
В тех случаях, когда архивация производится для передачи документа потребителю, следует предусмотреть наличие у него программного средства, необходимого для извлечения исходных данных из уплотненного архива. Если таких средств у потребителя нет – создают самораспаковывающиеся архивы. Самораспаковывающийся архив готовится на базе обычного архива путем присоединения к нему небольшого программного модуля. Сам архив получает расширение.ЕХЕ, характерное для исполнямых файлов (рисунок 3).

Рисунок 3 – Создание самораспаковывающегося архива

Контрольные вопросы
1. Для чего создаются архивы?
2. Что такое самораспаковывающийся архив?
3. Перечислите различные способы запуска архиватора 7Zip.
4. Какое расширение имеет архив, созданный стандартным архиватором Windows?
5. Перечислите, какие архиваторы Вам известны.

Практическое задание
Задание 1. Создате в папке Мои документы в папке своего курса папку группы.
Задание 2. Скопировать папку Мои рисунки в папку своей группы.
Задание 3. Выполнить архивацию данных с помощью служебной программы Backup. Задание
выполнять пошагово нажимая кнопку Далее. При запуске программы установить следующие
параметры: предоставить возможность выбора объектов для архивации; выберите папку с именем
вашей группы; расположите архив на Рабочем столе; имя архиву задайте своей фамилией;
дополнительный параметр – тип архивирования ежедневный; проверять данные после архивации;
заменить существующие архивы; доступ только – администратору; выполнение архивации –
сейчас. По окончании просмотреть отчет о работе.
Задание 4. Запустить программу 7Zip различными способами.
Задание 5. Выполнить архивирование папки с именем группы с помощью программы 7Zip. Для
архива выполнить следующие параметры: архив назвать своей фамилией; формат архива - 7z;
уровень сжатия – нормальный; метод сжатия –BZip2; разбить на тома размером – 1,4М; задать пароль
для архива; архив сохранить на Рабочем столе.
Задание 6. Просмотреть содержимое архивного файла разными способами.
Задание 7. Выполнить архивирование папки с именем вашей группы с помощью программы 7Zip.
Для архива выполните следующие параметры: архив назвать своим именем; формат архива - 7z;
уровень сжатия – максимальный; метод сжатия – LZMA; разбить на тома размером – 700М; опция
самораспаковывающегося архива; задать пароль для архива; архив сохранить на Рабочем столе.
Задание 8. Распаковать созданные архивы в папку Мои документы разными способами.
Задание 9. Удалить с Рабочего стола созданные вами объекты в Корзину.

Тема.
Цель.
Оборудование.
Результат выполнения практического задан

ђЗаголовок 1,Имя РазделађЗаголовок 2ђЗаголовок 3ђЗаголовок 4ђЗаголовок 5ђЗаголовок 6ђЗаголовок 7ґђЗаголовок 8ђЗаголовок 915

Практическая работа №1
«Архивирование файлов»

Выполнив данную практическую работу, вы научитесь:

архивировать файлы с разными значениями сжатия.

Технология выполнения работы:

Создайте в своей рабочей папке (папке с вашей группой) следующие папки: папку со своей фамилией, в ней папки Архивы.

Запустите программу WinRar.

Откройте на компьютере учителя папку с исходным материалом для практической работы Практикум . В этой папке хранятся три типа файлов .doc, .bmp, .exe.

Ответьте на вопрос письменно в тетради, какого типа документы имеют вышеперечисленные расширения?

Скопируйте в папку Архивы файлы из папки Практикум.

Заархивируйте графический файл и сравните размеры обоих файлов. Для этого выполните следующие действия:

Щелчком правой кнопки мыши выделите файл типа.bmp

Щелкните на кнопке Добавить в архив… , появится диалоговое окно, уточняющее параметры архивации.

По умолчанию архивный файл имеет имя исходного файла.

Если необходимо задать иное имя архива, то введите его в поле ввода имени.

Выберите формат архивного файла, например RAR.

Остальные параметры оставьте без изменения.

Щелкните по кнопке Ok.

Сравните размеры исходного файла и архивного. Данные внесите в таблицу 1.

Заархивируйте файл типа.doc и сравните размеры обоих файлов. Данные внесите в таблицу 1.

Заархивируйте файл типа.exe и сравните размеры обоих файлов. Данные внесите в таблицу 1.

Удалите исходные файлы.

Заархивируйте файлы в формате архива ZIP . Заполните таблицу 1. полученными данными.

Внимание!!! Возможно упаковывать файлы с их последующим удалением, если был выбран такой метод.

Таблица 1

Формат архива

Имя файла и его расширение

Исходный размер

Размер после архивации

При создании нового архива нужно задать параметры архивирования. Прежде всего, необходимо задать имя архивного файла и место его сохранения на диске. Далее, нужно выбрать формат архивации RAR или ZIP (формат ZIP более широко распространен, а метод RAR обеспечивает больше возможностей и более сильное сжатие).

В обоих форматах поддерживаются шесть методов архивации: Без сжатия, Скоростной, Быстрый, Обычный, Хороший и Максимальный. Максимальный метод обеспечивает наиболее высокую степень сжатия, но с наименьшей скоростью. Напротив, Скоростной сжимает плохо, но очень быстро. Метод Без сжатия просто помещает файлы в архив без их упаковки. Если вы создаете архив для передачи по компьютерным сетям или для долговременного хранения, имеет смысл выбрать метод Максимальный для получения наилучшего сжатия. Если же вы создаете ежедневную резервную копию данных, то, как правило, лучше использовать Обычный метод. Следующий параметр архивации - размер словаря. Он может принимать значения 64, 128, 256, 512 и 1024 Кб. Чем больше размер словаря, тем лучше, но медленнее сжатие.

WinRAR позволяет создавать многотомные архивы, то есть архивы, состоящие из нескольких частей. Обычно тома используются для сохранения большого архива на нескольких дискетах или других сменных носителях. Первый том архива имеет обычное расширение гаг, а расширения последующих томов нумеруются как r00, r01, r02 и так далее.

Архив может быть непрерывным (позволяет добиться максимальной степени сжатия) и самораспаковывающимся (SFX, от англ. Self-eXtracting). Для разархивации такого архива не нужна специальная программа, достаточно запустить файл архива на выполнение, так как он является исполняемым файлом и имеет расширение.exe.

Для архивации звуковых и графических файлов может использоваться дополнительный специальный метод мультимедиа сжатие , при котором может быть достигнута на 30% более высокая степень сжатия, чем при обычном сжатии.