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什么是LHA格式?
LHA 归档
ISO 存档格式，也称为 ISO 9660，是国际标准化组织 (ISO) 于 1988 年发布的文件系统标准。它被设计为光盘介质（例如 CD-ROM）的跨平台文件系统。其目标是为不同的操作系统提供一种统一的方法来 读取光盘数据，确保互操作性和兼容性。
ISO 9660 定义了一个分层文件系统结构，类似于大多数操作系统使用的文件系统。它将数据组织到目录和文件中，每个目录都可以包含子目录和文件。该标准指定了卷和目录描述符的格式，以及用于快速访问目录的路径表。
ISO 9660 格式的一个关键特性是其简单性和兼容性。该标准对文件名、目录结构和元数据施加了限制，以确保光盘可以被广泛的系统读取。文件名限制为 8 个字符，后跟一个 3 个字符的扩展名（8.3 格式），并且只能包含大写字母、数字和下划线。目录名称也有类似的限制，最大深度为 8 级。
为了适应更长的文件名和额外的元数据，ISO 9660 标准已通过各种规范进行了扩展。其中一个扩展是 Joliet，由 Microsoft 于 1995 年推出。Joliet 允许使用更长的文件名（最多 64 个 Unicode 字符）并支持大小写敏感性。它通过使用 UCS-2 编码包含一组额外的目录记录来实现这一点，该编码由支持 Joliet 扩展的系统读取。
ISO 9660 的另一个值得注意的扩展是 Rock Ridge，它是为 UNIX 系统开发的。Rock Ridge 将 POSIX 文件系统语义（例如文件权限、所有权和符号链接）添加到 ISO 9660 格式中。此扩展允许在从 UNIX 文件系统创建 ISO 映像时保留特定于 UNIX 的文件属性。
ISO 9660 格式将光盘划分为逻辑块，每个块通常大小为 2,048 字节。前 16 个块保留供系统使用，并包含卷描述符，其中提供了有关光盘结构和内容的信息。主卷描述符是必需的，其中包括光盘卷标识符、逻辑块大小和根目录记录等详细信息。
在卷描述符之后，路径表存储在光盘上。路径表包含有关光盘上每个目录位置的信息，允许快速遍历目录层次结构。它由 L 路径表（小端）和 M 路径表（大端）组成，以支持不同系统使用 的不同字节顺序。
目录和文件存储在光盘的后续块中。每个目录由目录记录表示，其中包含目录的名称、其父目录以及其关联文件和子目录的位置等信息。文件存储为逻辑块的连续序列，其位置和大小在目录中的相应文件标识符记录中指定。
在创建 ISO 映像时，首先根据 ISO 9660 标准的要求组织文件系统。这包括确保文件和目录名称符合 8.3 格式、限制目录深度以及将文件名转换为大写。一旦文件系统准备就绪，它就会被写入一个扩展名为 `.iso` 的映像文件，然后可以刻录到光盘或用作虚拟光盘映像。
要读取 ISO 9660 格式的光盘，操作系统或专用软件应用程序首先检查卷描述符以确定光盘的结构和特征。然后，它使用路径表和目录记录来导航文件系统层次结构并找到特定文件或目录。当访问文件时，系统根据文件标识符记录中提供的信息从光盘读取适当的逻辑块。
ISO 9660 格式已被广泛采用，并且仍然普遍用于在光盘上分发软件、多媒体内容和存档数据。即使出现了更新的光盘格式和文件系统，其简单性、兼容性和鲁棒性也促成了它的长寿。
尽管年代久远，ISO 9660 标准在现代计算中仍然具有相关性。包括 Windows、macOS 和 Linux 在内的许多软件应用程序和操作系统继续以原生方式支持该格式。此外，ISO 映像经常用于分发操作系统安装文件、软件包和虚拟机磁盘映像，因为它们提供了一种方便且与平台无关的方法来存储和传输数据。
总之，ISO 9660 格式在标准化光盘文件系统结构方面发挥了至关重要的作用，实现了跨平台兼容性并促进了数字内容的分发。它的扩展，例如 Joliet 和 Rock Ridge，增加了对更长文件名、额外元数据和特定于 UNIX 的属性的支持。尽管光盘在很大程度上已被其他存储介质和基于网络的分 发方法所取代，但 ISO 9660 格式仍然是用于存档和交换数据的可靠且广泛支持的标准。
随着技术的不断发展，ISO 9660 格式最终可能会被为大容量光盘或其他存储介质设计的新型、更高级的文件系统所取代。然而，它对计算机历史的影响以及在建立跨平台数据交换的标准化方法中所扮演的角色将不会被遗忘。ISO 9660 格式证明了互操作性的重要性以及行业协作在制定和采用标准方面的优势。
文件压缩通过减少冗余，让相同的信息占用更少的比特。可压缩的上限受信息论约束：对于无损压缩，上界是信源熵（参见香农的信源编码定理及其 1948 年的原始论文《通信的数学理论》）。对于有损压缩，码率与感知质量之间的权衡由率失真理论描述。
两大支柱：建模与编码
大多数压缩器分两步。首先，模型预测或揭示数据中的结构。然后，编码器把这些预测变成近乎最优的比特模式。一个经典的建模家族是 Lempel–Ziv：LZ77 (1977)和 LZ78 (1978) 会检测重复子串并输出引用而不是原始字节。在编码端，霍夫曼编码（见原始论文1952 ）会为更常见的符号分配更短的代码。算术编码和范围编码能更贴近熵极限，而现代的非对称数值系统（ANS）用查表实现获得相似的压缩率。
常见格式的实际做法
DEFLATE（被 gzip、zlib 与 ZIP 采用）结合了 LZ77 和霍夫曼编码。其规范完全公开：DEFLATERFC 1951、zlib 封装RFC 1950以及 gzip 文件格式RFC 1952。Gzip 面向流式传输并明确不提供随机访问。PNG 图像标准化将 DEFLATE 作为唯一的压缩方法（窗口最多 32 KiB），可见 PNG 规范“Compression method 0… deflate/inflate… at most 32768 bytes”和W3C/ISO PNG 第二版。
Zstandard (zstd)： 面向高压缩率与快速解压的通用压缩器。格式记录在RFC 8878（还有HTML 镜像）以及 GitHub 上的参考规范文档。与 gzip 类似，基本帧不追求随机访问。zstd 的拿手好戏是字典：从语料中抽取的小样本能显著改善大量小文件或相似文件的压缩（参见python-zstandard 字典文档与Nigel Tao 的示例）。各实现同时支持“无结构”和“有结构”字典（讨论）。
Brotli： 为网页内容（例如 WOFF2 字体、HTTP）优化，混合静态字典与类似 DEFLATE 的 LZ+熵编码核心。规范见RFC 7932，其中也指出滑动窗口大小为 2WBITS-16，WBITS 取值 [10, 24]（1 KiB-16 B 到 16 MiB-16 B），并且不尝试随机访问。Brotli 常在网页文本上优于 gzip，同时保持快速解码。
ZIP 容器： ZIP 是一种文件归档格式，可存储使用多种压缩算法（deflate、store、zstd 等）的条目。事实标准是 PKWARE 的 APPNOTE（参见APPNOTE 门户、托管副本以及美国国会图书馆的概览ZIP File Format (PKWARE)/ZIP 6.3.3）。
常见问题解答
什么是文件压缩？
文件压缩是一种减小文件或文件集大小的过程，通常用于节省存储空间或加速网络传输。
文件压缩是如何工作的？
文件压缩通过识别和删除数据中的冗余来工作。它使用算法在更小的空间中编码原始数据。
文件压缩有哪些类型？
文件压缩的两种主要类型是无损压缩和有损压缩。无损压缩允许完美恢复原始文件，而有损压缩则以损失部分数据质量为代价，实现更大的大小减小。
文件压缩工具的例子是什么？
文件压缩工具的一个流行例子是WinZip，它支持包括ZIP和RAR在内的多种压缩格式。
文件压缩会影响文件的质量吗？
对于无损压缩，质量保持不变。然而，对于有损压缩，由于它消除了较不重要的数据以更大程度地减小文件大小，因此可能会有明显的质量下降。
文件压缩安全吗？
是的，就数据完整性而言，文件压缩是安全的，尤其是无损压缩 。然而，像任何文件一样，压缩的文件可能会被恶意软件或病毒攻击，因此总是必要的有安装可靠的安全软件。
哪些类型的文件可以被压缩？
几乎所有类型的文件都可以被压缩，包括文本文件、图像、音频、视频和软件文件。然而，可达到的压缩水平可以在文件类型之间大大变化。
ZIP文件是什么意思？
ZIP文件是一种使用无损压缩来减小一个或多个文件大小的文件格式。ZIP文件中的多个文件有效地被捆绑在一起成为一个单一的文件，这也使得分享变得更容易。
我可以压缩一个已经压缩的文件吗？
技术上，是的，尽管额外的减小大小可能是微不足道的甚至适得其反。压缩一个已经压缩的文件有时可能会增加它的大小，由于压缩算法添加的元数据。
我如何解压文件？
要解压文件，你通常需要一个解压或解压缩工具，如WinZip或7-Zip。这些工具可以从压缩格式提取原始文件。