Zip と Gzip: 違いと比較

Zip は、さまざまなオペレーティング システムで広くサポートされている、人気のある多用途の圧縮形式です。 DEFLATE 圧縮アルゴリズムとオプションの暗号化を組み合わせて使用​​します。一方、Gzip は特に Unix 系システム向けに設計されており、DEFLATE アルゴリズムも採用しています。

主要な取り組み

1. Zip は Windows 用に開発されたファイル圧縮およびアーカイブ形式であり、Gzip は Unix ベースのシステムで一般的に使用される圧縮プログラムです。
2. Zip ファイルの拡張子は .zip ですが、Gzip ファイルの拡張子は .gz です。
3. Zip ファイルは Windows、Mac、および Linux で開くことができますが、Gzip ファイルを他のオペレーティング システムで開くには、Unix ベースのシステムまたは追加のソフトウェアが必要です。

ZIP と Gzip

Zip は 1989 年に導入され、広く使用されているファイル圧縮形式で、複数のファイルを XNUMX つのアーカイブ ファイルに圧縮する圧縮アルゴリズムを使用して作成されています。 Gzip は、Linux および Unix システムで一般的に使用される GNU Zip アルゴリズムを使用するファイル圧縮形式です。

Zip は、ファイルを圧縮および解凍するだけでなく、アーカイブする目的にも役立つ圧縮アプリケーションを指します。

Gzip は、圧縮と解凍のみを目的とする圧縮アプリケーションです。ファイルをアーカイブするには、tar ファイルの支援が必要です。

比較表

機能	〒	Gzip
タイプ	アーカイバーとコンプレッサー (オールインワン)	コンプレッサー
Functionality	複数のファイル/ディレクトリを圧縮してパッケージ化します	単一のファイルを圧縮します
圧縮	DEFLATE アルゴリズム (gzip に類似) を使用しますが、効率は低くなります	DEFLATEアルゴリズムを使用し、より良い圧縮率を実現
速度	圧縮と解凍が遅い	高速な圧縮と解凍
アーカイブ	ファイル構造、コメント、暗号化を保存可能	圧縮ファイル自体に限定される
プラットフォーム	Windows、macOS、Linux で幅広くサポートされています	主に Unix および Linux システムで使用されますが、他のプラットフォームでもサポートされています
ユースケース	複数のファイルを便利に共有し、ファイル構造と情報を維持	保存または送信用にファイル サイズを削減する

ジップとは？

Zip は広く使用されているファイル圧縮およびアーカイブ形式であり、デジタル データの効率的な保存と送信において重要な役割を果たします。 1989 年に Phil Katz によって開発された Zip 形式は、ファイルを圧縮するための標準となり、コンテンツを保持しながらサイズを削減できます。

ZIP 圧縮の仕組み

圧縮アルゴリズム

Zip 圧縮の中核では、さまざまな圧縮アルゴリズムを使用してファイルのサイズを削減します。使用される主要なアルゴリズムの 77 つは、ハフマン コーディングと LZ77 圧縮技術を組み合わせた Deflate アルゴリズムです。ハフマン符号化は個々のシンボルの可逆圧縮に利用され、LZXNUMX はデータの冗長性を識別して除去します。

ファイル構造

ZIP アーカイブは、中央ディレクトリと圧縮ファイルで構成されます。中央ディレクトリには、ファイル名、サイズ、圧縮方法など、アーカイブされたファイルに関するメタデータが含まれています。アーカイブ内の圧縮ファイルは、選択した圧縮アルゴリズムを使用して作成されます。

ZIP圧縮の利点

ファイルサイズの縮小

Zip 圧縮の主な利点は、ファイル サイズが大幅に削減されることです。これにより、ストレージ容量が節約されるだけでなく、ネットワーク上でのファイル転送が高速化されます。

ファイルのバンドル

Zip を使用すると、複数のファイルとディレクトリを 1 つのアーカイブにバンドルできます。これにより、関連ファイルの整理と共有が簡素化されます。

ZIP ファイル拡張子

.zip

Zip アーカイブの最も一般的で認識可能なファイル拡張子は「.zip」です。この拡張子を持つファイルは、Zip 形式を使用して圧縮されていることを示します。

.zipx

標準の .zip 拡張子に加えて、新しいバージョンの Zip 圧縮では「.zipx」拡張子が使用される場合があります。この拡張機能は、強化された圧縮方法と追加機能に関連付けられています。

ZIP ソフトウェア

WinZipの

WinZip は、Zip アーカイブを作成および抽出するための最も人気のあるソフトウェア アプリケーションの 1 つです。ユーザーフレンドリーなインターフェイスを提供し、さまざまな圧縮形式をサポートします。

7-Zip

7-Zip は、独自の Zip 圧縮ソフトウェアに代わる無料のオープンソースです。 Zip 形式を含む幅広い圧縮形式をサポートしています。

ZIP圧縮の制限

無損失圧縮

Zip 圧縮はロスレスであると考えられており、圧縮されたファイルは完全に復元できますが、マルチメディア ファイルなどの特定の種類のファイルでは大幅な圧縮が達成されない場合があります。

互換性

Zip は広くサポートされていますが、異なる圧縮方法やソフトウェア バージョンを使用すると互換性の問題が発生する可能性があります。ユーザーは、対象の受信者との互換性を確認する必要があります。

Gzipとは何ですか？

Gzip (GNU zip の略) は、Jean-loup Gailly と Mark Adler によって開発され、広く使用されているデータ圧縮プログラムです。これは無料のオープンソース ソフトウェアであり、Unix および Linux システムで一般的に見られるほか、他のオペレーティング システムでも利用できます。 Gzip の主な目的は、保存または転送するファイルのサイズを削減し、それによって効率と速度を向上させることです。

Gzip の仕組み

1. 圧縮アルゴリズム

Gzip は、他の 77 つの圧縮アルゴリズム、LZ1977 (Lempel-Ziv 77) とハフマン コーディングを組み合わせた DEFLATE 圧縮アルゴリズムを使用します。 LZXNUMX は繰り返されるデータ シーケンスを識別します。一方、ハフマン コーディングはさまざまな入力文字に可変長コードを割り当て、より頻繁に出現する文字ほど短いコードを割り当てます。

2. ブロック構造

Gzip はデータをブロック単位で圧縮し、それぞれに独自のヘッダーとチェックサムが含まれます。このブロック構造により、一度に小さなチャンクを処理することで、大きなファイルを効率的に圧縮できます。各ブロックは独立しているため、圧縮データの一部にランダムにアクセスできます。

3. ヘッダー情報

圧縮ファイルは、圧縮方法、元のファイルの変更時刻、使用されているオペレーティング システムなどのメタデータを含むヘッダーで始まります。この情報は、ファイルを正しく解凍するために重要です。

4. トレーラーセクション

圧縮ファイルの末尾のトレーラー セクションには、解凍されたデータの整合性を検証するための 32 ビット CRC (巡回冗長検査) 値と、元の非圧縮サイズを表す 32 ビット サイズ値が含まれています。

Gzipのアプリケーション

1. Webサーバーとブラウザ

Gzip は、Web コンテンツをインターネット経由で送信する前に圧縮するために、Web サーバーやブラウザで一般的に使用されます。これにより、Web ページの読み込みにかかる時間が大幅に短縮され、全体的なユーザー エクスペリエンスが向上します。

2. ファイルアーカイブ

GzipはTAR（テープアーカイブ）と組み合わせて使用​​され、ファイルの圧縮アーカイブを作成します。作成された「.tar.gz」または「.tgz」ファイルは、元のファイルのディレクトリ構造を維持しながら、全体のサイズを縮小します。

3. ネットワーク伝送

Gzip は、帯域幅効率が重要なネットワーク プロトコルでのアプリケーションを見つけます。送信前にデータを圧縮すると、ネットワーク上で送信されるデータの量が減り、転送時間が短縮されます。

コマンドラインの使用

1. 圧縮

Gzip を使用してファイルを圧縮するコマンドは次のとおりです。

gzip filename

2. 減圧

Gzip 圧縮ファイルを解凍するには、次のコマンドを使用します。

gzip -d filename.gz

ZipとGzipの主な違い

• 圧縮アルゴリズム:
  • 郵便番号： LZ77 とハフマン コーディングを組み合わせた ZIP 圧縮アルゴリズムを使用します。
  • Gzip： LZ77 およびハフマンコーディングに基づく DEFLATE 圧縮アルゴリズムを利用します。
• ファイル形式：
  • 郵便番号： ファイルとディレクトリを .zip 拡張子が付いた圧縮アーカイブ形式で保存します。
  • Gzip： 主に単一ファイルの圧縮に使用され、.gz 拡張子の付いた圧縮ファイルが生成されます。
• 圧縮比：
  • 郵便番号： Gzip と比較して圧縮率がわずかに低い場合があります。
  • Gzip： 通常、DEFLATE アルゴリズムにより、より高い圧縮率が実現されます。
• タールのサポート:
  • 郵便番号： 圧縮を行わないアーカイブの作成、または Tar と組み合わせて圧縮 tarball (file.tar.gz) を作成することをサポートします。
  • Gzip： 通常、圧縮 tar ボール (file.tar.gz) を作成するために Tar と組み合わせて使用​​されます。
• オペレーティング システムの統合:
  • 郵便番号： Windows、macOS、Linux など、さまざまなオペレーティング システムで幅広くサポートされています。
  • Gzip： Linux などの Unix ベースのシステムでよく見られます。
• 圧縮レベル:
  • 郵便番号： 通常、複数の圧縮レベルが提供され、ユーザーは圧縮速度と圧縮率のバランスを調整できます。
  • Gzip： 速度と圧縮効率の間でトレードオフを行うために、さまざまな圧縮レベルを提供します。
• ヘッダー情報:
  • 郵便番号： ファイルのアクセス許可やタイムスタンプなどのメタデータをアーカイブに保存します。
  • Gzip： データの圧縮に重点を置いており、すべてのファイル メタデータが保持されるとは限りません。
• 使用法：
  • 郵便番号： 複数のファイルまたはディレクトリを共有するための圧縮アーカイブを作成するために広く使用されています。
  • Gzip： 主に単一ファイルの圧縮に使用されるか、Tar と組み合わせてディレクトリを圧縮するために使用されます。
• チェックサム:
  • 郵便番号： アーカイブ内の各圧縮ファイルのチェックサムが含まれる場合があります。
  • Gzip： 通常、圧縮ファイル全体のチェックサムが含まれます。

参考情報

1. https://uwspace.uwaterloo.ca/handle/10012/2692