RAR(Roshal Archive)格式是由 Eugene Roshal 开发的专有存档文件格式。它于 1993 年首次发布,由于其高效的压缩、对多卷的支持、错误恢复和强大的加密功能,此后已成为数据压缩和存档的热门选择。该格式使用无损压缩算法的组合,包括 LZSS、PPM 和 Huffman 编码,以在保持数据完整性的同时实现高压缩率。
RAR 存档由一系列包含压缩文件、目录和元数据的“块”组成。存档以标记块开头,该标记块将文件标识为 RAR 存档并指定存档版本。在标记块之后,存档包含一个主头块,该主头块提供有关存档的一般信息,例如总大小、卷数和使用的加密方法(如果有)。
存档中的每个压缩文件都存储为文件头块,后跟一个或多个压缩数据块。文件头块包含有关文件元数据,例如其名称、大小、时间戳、属性和 CRC32 校验和。压缩数据块包含实际的压缩文件数据,必要时可以将其拆分为多个块。
RAR 使用固态存档方法,这意味着文件被压缩在一起作为一个连续的数据流,而不是单独压缩。这种方法可以提高压缩率,特别是对于类似文件集合,因为压缩器可以利用文件之间的冗余。但是,固态存档对数据损坏的恢复能力较差,因为单个错误可能会影响多个文件。
为了确保数据完整性,RAR 采用恢复记录系统。恢复记录是包含有关存档结构和文件元数据的冗余信息的特殊块。在数据损坏的情况下,这些记录可用于重建存档的损坏部分。创建存档时,用户可以配置恢复记录的数量和大小。
RAR 支持多卷存档,这允许将大型存档拆分为更小、更易于管理的部分。多卷存档中的每个卷都是一个单独的 RAR 文件,具有自己的标记块和头,但具有指示其在集合中位置的其他信息。多卷存档对于在容量有限的存储介质(例如 CD 或 DVD)上存储或传输大型数据集非常有用。
RAR 格式提供强大的加密功能来保护敏感数据。可以使用 AES(高级加密标准)算法和 128 位或 256 位密钥对存档进行加密。当存档被加密时,所有文件数据和元数据都受到保护,并且需要密码才能提取内容。RAR 还支持一种较新的专有加密算法,称为 RAR5,它被设计为比旧的 AES 方法更安全。
RAR 格式的一个显着特点是对拆分文件压缩的支持。此功能允许在压缩之前将大文件分解成更小的部分,然后解压缩器可以透明地提取和重新组装这些部分。拆分文件压缩对于优化存储或通过有限带宽或间歇连接的网络传输大文件非常有用。
除了其压缩和存档功能外,RAR 还支持一些高级功能,例如存档注释、受密码保护的文件列表和使用数字签名的真实性验证。存档注释允许用户将描述性文本附加到存档,可用于提供有关提取内容的其他上下文或说明。受密码保护的文件列表在提供正确的密码之前隐藏加密文件的名称。数字签名验证允许用户确保存档来自受信任的来源并且未被篡改。
虽然 RAR 格式在压缩效率、数据保护和功能丰富性方面提供了许多好处,但它也有一些缺点。其中最重要的是 RAR 是一种专有格式,官方压缩器和解压缩器实现是闭源的。这可能会限制互操作性,并使第三方开发人员更难创建兼容的工具。此外,RAR 的一些更高级功能(例如 RAR5 加密算法)可能不受所有解压缩器支持。
尽管存在这些限制,RAR 仍然是一种广泛使用且得到良好支持的存档格式,尤其是在 Windows 系统上。其高效的压缩、强大的错误恢复和强大的加密功能使其成为存档和保护重要数据的可靠选择。通过正确使用恢复记录、多卷存档和定期备份,RAR 存档可以为关键文件和数据集提供可靠的长期存储。