Марк Адлер

Марк Адлер (англ. Mark Adler; род. 3 апреля 1959, Майами, Флорида, США) — американский учёный в области информатики, инженер-программист, специалист по сжатию данных и космической связи. Наиболее известен как один из соавторов формата сжатия данных ZIP и алгоритма Deflate, а также как участник программ NASA по исследованию дальнего космоса.

Биография

Марк Адлер родился в 1959 году в Майами, штат Флорида. В 1981 году получил степень бакалавра наук по математике и информатике в Университете Флориды. В 1985 году защитил докторскую диссертацию (Ph.D.) по информатике в Университете Флориды, посвящённую методам сжатия данных.

После получения докторской степени Адлер начал работу в Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA в Пасадине, Калифорния. Он проработал в JPL более 30 лет, занимая должности от инженера-программиста до главного технолога. В JPL он участвовал в разработке систем связи и обработки данных для ряда космических миссий, включая «Галилео», «Кассини», «Марс Обсервер» и «Марс Пасфайндер».

Вклад в сжатие данных

Алгоритм Deflate

В начале 1990-х годов, работая в JPL, Адлер совместно с Питером Дойчем (Peter Deutsch) и другими разработчиками создал алгоритм сжатия данных без потерь Deflate. Алгоритм основан на комбинации двух методов: кодирования LZ77 (словарное сжатие) и кодирования Хаффмана (статистическое сжатие). Deflate обеспечивает высокую степень сжатия при относительно низких требованиях к памяти и вычислительным ресурсам, что сделало его стандартом для многих приложений.

Формат ZIP

На основе алгоритма Deflate Адлер и Дойч разработали формат архивации ZIP, который был опубликован в 1993 году как спецификация PKZIP 2.0. Формат ZIP стал одним из самых распространённых форматов сжатия данных в мире, поддерживаемым большинством операционных систем и программ-архиваторов. Адлер также является автором эталонной реализации Deflate в библиотеке zlib, которая широко используется в программном обеспечении.

Контрольная сумма Adler-32

В рамках работы над zlib Адлер разработал алгоритм контрольной суммы Adler-32, который используется для проверки целостности данных в форматах ZIP, gzip, PNG и других. Adler-32 является более быстрым, но менее надёжным, чем CRC-32, и был выбран для zlib из-за его простоты и производительности.

Работа в NASA

Космические миссии

В JPL Адлер участвовал в разработке систем связи и обработки данных для нескольких ключевых миссий NASA:

• «Галилео» (1989–2003) — миссия к Юпитеру. Адлер работал над системой передачи данных с зонда, включая сжатие изображений и научных данных.
• «Кассини» (1997–2017) — миссия к Сатурну. Участвовал в разработке протоколов связи и методов сжатия для передачи данных с орбитального аппарата.
• «Марс Обсервер» (1992–1993) — миссия к Марсу. Работал над системой обработки изображений.
• «Марс Пасфайндер» (1996–1997) — миссия по посадке на Марс. Участвовал в разработке программного обеспечения для связи и сжатия данных.

Главный технолог

В 2000-х годах Адлер занял должность главного технолога в JPL, где отвечал за стратегическое развитие технологий связи и обработки данных для будущих космических миссий. Он также участвовал в разработке стандартов сжатия данных для NASA, включая CCSDS (Консультативный комитет по космическим системам данных).

Другие проекты

Библиотека zlib

В 1995 году Адлер и Дойч выпустили первую версию библиотеки zlib — свободной реализации алгоритма Deflate. zlib стала одной из самых популярных библиотек сжатия данных, используемой в миллионах программных продуктов, включая веб-серверы, браузеры, операционные системы и базы данных. Адлер остаётся одним из основных разработчиков и сопровождающих zlib.

Формат PNG

Адлер внёс вклад в разработку формата PNG (Portable Network Graphics), который использует алгоритм Deflate для сжатия изображений. Он участвовал в работе над спецификацией PNG и написал эталонную реализацию декодера.

Криптография

В 1990-х годах Адлер опубликовал несколько работ по криптографии, включая анализ алгоритмов шифрования и методов безопасной передачи данных. Однако его основной вклад остаётся в области сжатия данных.

Признание

• Премия NASA за выдающиеся достижения (1995) — за разработку алгоритма Deflate и его внедрение в космические миссии.
• Премия NASA за инновации (1998) — за создание библиотеки zlib.
• Член IEEE (2005) — за вклад в сжатие данных и космическую связь.
• Премия ACM Software System Award (2010) — за разработку формата ZIP и библиотеки zlib (совместно с Питером Дойчем).

Интересные факты

• Название алгоритма Adler-32 происходит от фамилии Адлера, хотя сам он неоднократно отмечал, что не считает этот алгоритм своим главным достижением.
• Адлер является автором нескольких RFC (Request for Comments), включая RFC 1950 (zlib) и RFC 1951 (Deflate), которые стали стандартами Интернета.
• В свободное время Адлер занимается программированием на языке C и поддерживает несколько открытых проектов, включая zlib и libpng.
• Он является автором книги «The Data Compression Book» (1996), которая стала одним из первых учебников по сжатию данных.

Критика

Несмотря на широкое распространение, алгоритм Deflate и формат ZIP подвергались критике за относительно низкую степень сжатия по сравнению с более современными алгоритмами, такими как LZMA (7z) или BZIP2. Однако Адлер и его сторонники отмечают, что Deflate был разработан с учётом ограничений вычислительных ресурсов 1990-х годов и остаётся оптимальным для многих приложений, где важна скорость сжатия и декомпрессии.

Источники

• Mark Adler. «The Data Compression Book». M&T Books, 1996.
• RFC 1950: ZLIB Compressed Data Format Specification.
• RFC 1951: DEFLATE Compressed Data Format Specification.
• «PNG (Portable Network Graphics) Specification». W3C, 1996.
• «NASA Technical Reports Server: Mark Adler». NASA, 2005.
• «IEEE Transactions on Information Theory: Mark Adler». IEEE, 2008.
• «ACM Software System Award: Mark Adler and Peter Deutsch». ACM, 2010.