RAR

RAR — это проприетарный формат сжатия данных и одноимённая программа-архиватор, разработанные российским программистом Евгением Лазаревичем Рошалем. Формат обеспечивает высокую степень сжатия, особенно для мультимедийных и исполняемых файлов, и поддерживает такие функции, как восстановление повреждённых архивов, многотомные архивы и шифрование. Название является аббревиатурой от англ. Roshal ARchive.

История

Разработка формата RAR началась в конце 1993 года. Первая публичная версия архиватора, предназначенная для операционной системы MS-DOS, была выпущена Евгением Рошалем в 1995 году. Программа быстро получила распространение благодаря эффективному алгоритму сжатия и удобному интерфейсу, что было редкостью для утилит того времени.

В 1996 году вышла версия для Windows 95 под названием WinRAR. Она стала графической оболочкой для консольного архиватора RAR и значительно упростила работу с архивами. WinRAR быстро завоевал популярность и стал одним из стандартных инструментов для работы с архивами в среде Windows.

В 2002 году права на распространение WinRAR и формат RAR были переданы компании win.rar GmbH, зарегистрированной в Германии. Евгений Рошаль остаётся основным разработчиком алгоритмов сжатия и формата, в то время как компания занимается дистрибуцией и маркетингом. На протяжении многих лет формат RAR оставался закрытым, но в 2023 году был опубликован его исходный код, что позволило создавать сторонние реализации.

Алгоритм сжатия

Формат RAR использует комбинацию алгоритмов сжатия, что позволяет достигать высокой степени компрессии. Основным методом является модифицированный алгоритм LZSS (Lempel-Ziv-Storer-Szymanski), который заменяет повторяющиеся последовательности данных ссылками на предыдущие вхождения. Для улучшения сжатия применяется метод сжатия с предсказанием (PPM — Prediction by Partial Matching), который эффективен для текстовых данных, и алгоритм на основе преобразования Барроуза — Уилера (BWT), хорошо работающий с бинарными данными.

Выбор конкретного алгоритма может производиться автоматически или задаваться пользователем. В последних версиях формата (RAR5) был внедрён улучшенный алгоритм, оптимизированный для многопоточных процессоров, что значительно ускоряет процесс сжатия и распаковки на современных компьютерах.

Основные возможности и характеристики

Степень сжатия

Формат RAR обеспечивает, как правило, более высокую степень сжатия по сравнению с форматом ZIP, но уступает некоторым современным архиваторам, таким как 7z (формат 7z). Однако RAR выигрывает за счёт скорости работы и встроенных функций восстановления.

Многотомные архивы

RAR поддерживает создание многотомных (разделённых на части) архивов. Это позволяет разбить большой файл на несколько частей заданного размера, что удобно для записи на носители с ограниченной ёмкостью (например, CD, DVD, флеш-накопители) или для передачи по сети с ограничениями на размер файла.

Восстановление данных

Одной из ключевых особенностей RAR является возможность добавления информации для восстановления (recovery record). При повреждении архива (например, из-за ошибки чтения диска или сбоя при передаче) эта информация позволяет восстановить часть утерянных данных. Чем больше объём информации для восстановления, тем выше шанс на успешное восстановление.

Шифрование

Архивы RAR могут быть защищены паролем с использованием алгоритма AES-256 (Advanced Encryption Standard) с длиной ключа 256 бит. Это обеспечивает высокий уровень безопасности, однако при утере пароля восстановить данные невозможно.

Комментарии

Формат поддерживает добавление текстовых комментариев к архиву, которые могут содержать описание, инструкции или другую информацию.

Программное обеспечение

WinRAR

Основная программа для работы с форматом RAR на платформе Windows. WinRAR имеет графический интерфейс, поддерживает перетаскивание файлов, интеграцию в контекстное меню проводника и работу с другими популярными форматами (ZIP, 7z, TAR, GZ и др.). Программа является условно-бесплатной (shareware) — после 40-дневного пробного периода требуется приобретение лицензии.

RAR для других платформ

Существуют версии консольного архиватора RAR для Linux, macOS, FreeBSD и других операционных систем. Интерфейс этих версий — командная строка, что позволяет использовать их в скриптах и автоматизированных процессах.

Сторонние реализации

После публикации исходного кода формата RAR в 2023 году появились сторонние реализации, например, библиотека unrar для языка Python и поддержка в архиваторе 7-Zip (через внешнюю DLL). Однако полная поддержка всех функций (например, восстановление данных) может отсутствовать.

Версии формата

RAR 1.x — 4.x

Классические версии формата, использовавшиеся в WinRAR до версии 5.0. Они поддерживают алгоритмы LZSS и PPM, а также шифрование AES-128.

RAR 5 (RAR5)

Версия формата, представленная в 2013 году с выходом WinRAR 5.0. RAR5 несовместим с более старыми версиями WinRAR (до 5.0). Основные отличия:

• Улучшенный алгоритм сжатия, оптимизированный для многопоточности.
• Шифрование AES-256 (вместо AES-128).
• Улучшенный механизм восстановления данных.
• Поддержка имён файлов в кодировке Unicode (включая русские символы).
• Увеличенный максимальный размер архива (до 2^63 байт).

Применение

Формат RAR широко используется для:

• Архивации и распространения программного обеспечения: многие дистрибутивы, особенно для Windows, распространяются в виде RAR-архивов.
• Создания резервных копий: благодаря возможности восстановления данных и многотомным архивам.
• Передачи файлов через интернет: сжатие уменьшает объём трафика, а многотомные архивы позволяют обходить ограничения на размер файла.
• Хранения больших объёмов данных: например, коллекций фотографий, видео или документов.

Критика

Несмотря на популярность, формат RAR подвергается критике по нескольким причинам:

• Проприетарность: долгое время формат был закрытым, что ограничивало его использование в открытом программном обеспечении. Публикация исходного кода в 2023 году частично решила эту проблему.
• Скорость сжатия: по сравнению с некоторыми современными алгоритмами (например, Zstandard), RAR может быть медленнее, особенно при максимальной степени сжатия.
• Лицензионные ограничения: программа WinRAR является условно-бесплатной, что может вызывать неудобства у пользователей, не желающих платить. Однако консольная версия RAR для Linux и macOS также распространяется по shareware-лицензии.
• Безопасность: в прошлом в WinRAR были обнаружены уязвимости, позволяющие выполнять произвольный код при открытии специально созданного архива. Разработчики оперативно выпускали исправления, но такие инциденты подрывают доверие к формату.

Интересные факты

• Название «RAR» расшифровывается как «Roshal ARchive» — по фамилии создателя Евгения Рошаля.
• Первая версия WinRAR была выпущена в 1996 году и имела номер 1.0.
• Формат RAR поддерживается многими программами, включая Total Commander, Far Manager и 7-Zip (с ограничениями).
• В 2023 году Евгений Рошаль опубликовал исходный код распаковщика RAR (unRAR) под лицензией, разрешающей свободное использование.

Источники

• Официальный сайт WinRAR (win-rar.com)
• Документация по формату RAR (в составе архиватора)
• Статья «RAR (file format)» в англоязычной Википедии
• История версий WinRAR (на сайте win-rar.com)
• Публикация исходного кода RAR в 2023 году (на сайте win-rar.com)