## 8.1 壓縮文件的用途與技術 你是否有過文件文件太大，導致無法以正常的 email 方式發送出去 （很多 email 都有容量大約 25MB 每封信的限制啊！）？ 又或者學校、廠商要求使用 CD 或 DVD 來傳遞歸檔用的數據，但是你的單一文件卻都比這些傳統的一次性儲存媒體還要大！那怎么分成多片來燒錄呢？ 還有，你是否有過要備份某些重要數據，偏偏這些數據量太大了，耗掉了你很多的磁盤空間呢？ 這個時候，那個好用的“文件壓縮”技術可就派的上用場了！ 因為這些比較大型的文件通過所謂的文件壓縮技術之后，可以將他的磁盤使用量降低，可以達到減低文件大小的效果。此外，有的壓縮程序還可以進行容量限制， 使一個大型文件可以分區成為數個小型文件，以方便軟盤片攜帶呢！ 那么什么是“文件壓縮”呢？我們來稍微談一談他的原理好了。目前我們使用的計算機系統中都是使用所謂的 Bytes 單位來計量的！不過，事實上，計算機最小的計量單位應該是 bits 才對啊。此外，我們也知道 1 Byte = 8 bits 。但是如果今天我們只是記憶一個數字，亦即是 1 這個數字呢？他會如何記錄？假設一個 Byte 可以看成下面的模樣： > □□□□□□□□  **Tips** 由于 1 Byte = 8 bits ，所以每個 Byte 當中會有 8 個空格，而每個空格可以是 0, 1 ，這里僅是做為一個約略的介紹， 更多的詳細數據請參考[第零章的計算機概論](../Text/index.html)吧！ 由于我們記錄數字是 1 ，考慮計算機所謂的二進制喔，如此一來， 1 會在最右邊占據 1 個 bit ，而其他的 7 個 bits 將會自動的被填上 0 啰！你看看，其實在這樣的例子中，那 7 個 bits 應該是“空的”才對！不過，為了要滿足目前我們的操作系統數據的存取，所以就會將該數據轉為 Byte 的型態來記錄了！而一些聰明的計算機工程師就利用一些復雜的計算方式， 將這些沒有使用到的空間“丟”出來，以讓文件占用的空間變小！這就是壓縮的技術啦！ 另外一種壓縮技術也很有趣，他是將重復的數據進行統計記錄的。舉例來說，如果你的數據為“111....”共有100個1時， 那么壓縮技術會記錄為“100個1”而不是真的有100個1的位存在！這樣也能夠精簡文件記錄的容量呢！ 非常有趣吧！ 簡單的說，你可以將他想成，其實文件里面有相當多的“空間”存在，并不是完全填滿的， 而“壓縮”的技術就是將這些“空間”填滿，以讓整個文件占用的容量下降！ 不過，這些“壓縮過的文件”并無法直接被我們的操作系統所使用的，因此， 若要使用這些被壓縮過的文件數據，則必須將他“還原”回來未壓縮前的模樣， 那就是所謂的“解壓縮”啰！而至于壓縮后與壓縮的文件所占用的磁盤空間大小， 就可以被稱為是“壓縮比”啰！更多的技術文件或許你可以參考一下： * [RFC 1952 文件：http://www.ietf.org/rfc/rfc1952.txt](http://www.ietf.org/rfc/rfc1952.txt) * 鳥哥站上的備份：[http://linux.vbird.org/linux_basic/0240tarcompress/0240tarcompress_gzip.php](http://linux.vbird.org/linux_basic/0240tarcompress//0240tarcompress_gzip.php) 這個“壓縮”與“解壓縮”的動作有什么好處呢？最大的好處就是壓縮過的文件大小變小了， 所以你的硬盤容量無形之中就可以容納更多的數據。此外，在一些網絡數據的傳輸中，也會由于數據量的降低， 好讓網絡帶寬可以用來作更多的工作！而不是老是卡在一些大型的文件傳輸上面呢！目前很多的 WWW 網站也是利用文件壓縮的技術來進行數據的傳送，好讓網站帶寬的可利用率上升喔！  **Tips** 上述的WWW網站壓縮技術蠻有趣的！他讓你網站上面“看的到的數據”在經過網絡傳輸時，使用的是“壓縮過的數據”， 等到這些壓縮過的數據到達你的計算機主機時，再進行解壓縮，由于目前的計算機運算速度相當的快速， 因此其實在網頁瀏覽的時候，時間都是花在“數據的傳輸”上面，而不是 CPU 的運算啦！如此一來，由于壓縮過的數據量降低了，自然傳送的速度就會增快不少！ 若你是一位軟件工程師，那么相信你也會喜歡將你自己的軟件壓縮之后提供大家下載來使用， 畢竟沒有人喜歡自己的網站天天都是帶寬滿載的吧？舉個例子來說， Linux 3.10.81 （CentOS 7 用的延伸版本） 完整的核心大小約有 570 MB 左右，而由于核心主要多是 ASCII code 的純文本體態文件，這種文件的“多余空間”最多了。而一個提供下載的壓縮過的 3.10.81 核心大約僅有 76MB 左右，差了幾倍呢？你可以自己算一算喔！