Linux檔案壓縮與打包

被壓縮過的檔案，通常其附檔名都是『 *.tar, *.tar.gz, *.tgz, *.gz, *.Z, *.bz2 』 等等的，當你捉到某個壓縮檔時， 就需要知道壓縮他的是那個指令，好用來對照著解壓縮.目前一些常常見到的壓縮檔案的附檔名：

*.Z        compress 程式壓縮的檔案；
*.bz2         bzip2 程式壓縮的檔案；
*.gz         gzip 程式壓縮的檔案；
*.tar         tar 程式打包的資料，並沒有壓縮過；
*.tar.gz    tar 程式打包的檔案，其中並且經過 gzip 的壓縮

最早期的要算是 compress 這個傢伙了，不過這個 compress 指令目前已經不再是預設的壓縮軟體了而後，後來的 GNU 計劃開發出新一代的壓縮指令 gzip ( GNU zip ) 用來取代 compress 這個老牌的壓縮指令，再來還有 bzip2 這個更好的壓縮指令.不過，這些指令通常僅能針對一個檔案來壓縮與解壓縮，若每次壓縮與解壓縮都要一大堆檔案，豈不煩人？此時，那個所謂的『打包軟體』就顯的很重要。

tar 可以將很多檔案『打包』成為一個檔案！ 甚至是目錄也可以這麼玩。不過，單純的 tar 功能僅是『打包』而已，亦即是將很多檔案集結成為一個檔案，事實上，他並沒有提供壓縮的功能，後來， GNU 計劃中，將整個 tar 與壓縮的功能結合在一起，如此一來提供使用者更方便並且更強大的壓縮與打包功能！

底下我們就來談一談這些在 Linux 底下基本的壓縮指令吧！

1) compress

[root@linux ~]# compress [-dcr] 檔案或目錄
參數：
-d ：用來解壓縮的參數
-r ：可以連同目錄下的檔案也同時給予壓縮呢！
-c ：將壓縮資料輸出成為 standard output (輸出到螢幕)

範例：

範例一：將 /etc/man.config 複製到 /tmp ，並加以壓縮
[root@linux ~]# cd /tmp
[root@linux tmp]# cp /etc/man.config .
[root@linux tmp]# compress man.config
[root@linux tmp]# ls -l
-rw-r--r-- 1 root root 2605 Jul 27 11:43 man.config.Z

範例二：將剛剛的壓縮檔解開
[root@linux tmp]# compress -d man.config.Z

範例三：將 man.config 壓縮成另外一個檔案來備份
[root@linux tmp]# compress -c man.config > man.config.back.Z
[root@linux tmp]# ll man.config*
-rw-r--r-- 1 root root 4506 Jul 27 11:43 man.config
-rw-r--r-- 1 root root 2605 Jul 27 11:46 man.config.back.Z

# 這個 -c 的參數比較有趣！他會將壓縮過程的資料輸出到螢幕上，而不是寫入成為
# file.Z 檔案。所以，我們可以透過資料流重導向的方法將資料輸出成為另一個檔名。
# 關於資料流重導向，我們會在 bash shell 當中詳細談論的啦

這是用來壓縮與解壓縮附檔名為 *.Z 的指令！所以看到 *.Z 的檔案時，就應該要知道他是經由 compress 這個程式壓縮的呦！當你以 compress 壓縮之後，如果沒有下達其它的參數，那麼原本的檔案就會被後來的 *.Z 所取代！以上面的案例來說明：原本壓縮的檔案為 man.config ，那麼當壓縮完成之後，將只會剩下 man.config.Z 這個經過壓縮的檔案囉！那麼解壓縮呢？呵呵，則是將 man.config.Z 解壓縮成 man.config ！ 使用上很簡單啦！

解壓縮除了可以使用 compress –d 這個參數之外，也可以直接使用 uncompress ！意思相同啦！ 另外，如果不想讓原本的檔案被更名成為 *.Z ，而想製作出另外的一個檔名時，就可以利用資料流重導向， 亦即是那個大於 (>) 的符號，將原本應該在螢幕上面出現的資料給他儲存到其它檔案去。 當然，這要加上 -c 的參數才行～關於資料流重導向，我們會在第三篇提到的！

此外， compress 已經很少人在使用了， 因為這支程式無法解開 *.gz 的檔案，而 gzip 則可以解決 *.Z 的檔案， 所以，如果您的 distribution 上面沒有 compress 的話，沒有關係的喔！

2) gzip, zcat

[root@linux ~]# gzip [-cdt#] 檔名
[root@linux ~]# zcat 檔名.gz
參數：
-c ：將壓縮的資料輸出到螢幕上，可透過資料流重導向來處理；
-d ：解壓縮的參數；
-t ：可以用來檢驗一個壓縮檔的一致性～看看檔案有無錯誤；
-# ：壓縮等級，-1 最快，但是壓縮比最差、-9 最慢，但是壓縮比最好！預設是 -6

範例：

範例一：將 /etc/man.config 複製到 /tmp ，並且以 gzip 壓縮
[root@linux ~]# cd /tmp
[root@linux tmp]# cp /etc/man.config .
[root@linux tmp]# gzip man.config
# 此時 man.config 會變成 man.config.gz ！

範例二：將範例一的檔案內容讀出來！
[root@linux tmp]# zcat man.config.gz
# 此時螢幕上會顯示 man.config.gz 解壓縮之後的檔案內容！！

範例三：將範例一的檔案解壓縮
[root@linux tmp]# gzip -d man.config.gz

範例四：將範例三解開的 man.config 用最佳的壓縮比壓縮，並保留原本的檔案
[root@linux tmp]# gzip -9 -c man.config > man.config.gz

gzip 是用來壓縮與解壓縮附檔名為 *.gz 的指令！另外， gzip 也提供 壓縮比的服務！ -1 是最差的壓縮比，但是壓縮速度最快，而 -9雖然可以達到較佳的壓縮比 (經過壓縮之後，檔案比較小一些！) ，但是卻會損失一些速度！預設是 -6 這個數值！
gzip 也是相當常使用的一個壓縮指令呢！ 至於 zcat 則是用來讀取壓縮檔資料內容的指令！假如我們剛剛壓縮的檔案是一個文字檔案， 那麼你還記得如何讀取文字檔案嗎？！沒錯！就是使用 cat ，那麼讀取壓縮檔呢？呵呵！就是使用 zcat 囉！

gzip 這個壓縮指令主要想要用來取代 compress 的，所以 compress 的壓縮檔案也可以使用 gzip 來解開喔！ zcat 這個指令可以同時讀取 compress 與 gzip 的壓縮檔.

3)  bzip2, bzcat

[root@linux ~]# bzip2 [-cdz] 檔名
[root@linux ~]# bzcat 檔名.bz2
參數：
-c ：將壓縮的過程產生的資料輸出到螢幕上！
-d ：解壓縮的參數
-z ：壓縮的參數
-# ：與 gzip 同樣的，都是在計算壓縮比的參數， -9 最佳， -1 最快！

範例：

範例一：將剛剛的 /tmp/man.config 以 bzip2 壓縮
[root@linux tmp]# bzip2 -z man.config
# 此時 man.config 會變成 man.config.bz2 ！

範例二：將範例一的檔案內容讀出來！
[root@linux tmp]# bzcat man.config.bz2
# 此時螢幕上會顯示 man.config.bz2 解壓縮之後的檔案內容！！

範例三：將範例一的檔案解壓縮
[root@linux tmp]# bzip2 -d man.config.bz2

範例四：將範例三解開的 man.config 用最佳的壓縮比壓縮，並保留原本的檔案
[root@linux tmp]# bzip2 -9 -c man.config > man.config.bz2

使用 compress 附檔名自動建立為 .Z ，使用 gzip 附檔名自動建立為 .gz 。這裡的 bzip2 則是自動的將附檔名建置為 .bz2 囉！所以當我們使用具有壓縮功能的 bzip2 -z 時，那麼剛剛的 man.config 就會自動的變成了 man.config.bz2 這個檔名囉！ 好了，那麼如果我想要讀取這個檔案的內容呢？ 是否一定要解開？當然不需要囉！可以使用簡便的 bzcat 這個指令來讀取內容即可！例如上面的例子中， 我們可以使用 bzcat man.config.bz2 來讀取資料而不需要解開！此外，當您要解開一個壓縮檔時， 這個檔案的名稱為 .bz, .bz2, .tbz, .tbz2 等等，那麼就可以嘗試使用 bzip2 來解看看啦！

4) tar

[root@linux ~]# tar [-cxtzjvfpPN] 檔案與目錄 ....

參數：

-c ：建立一個壓縮檔案的參數指令(create 的意思)；
-x ：解開一個壓縮檔案的參數指令！
-t ：查看 tarfile 裡面的檔案！
特別注意，在參數的下達中， c/x/t 僅能存在一個！不可同時存在！因為不可能同時壓縮與解壓縮。

-z ：是否同時具有 gzip 的屬性？亦即是否需要用 gzip 壓縮？
-j ：是否同時具有 bzip2 的屬性？亦即是否需要用 bzip2 壓縮？
-v ：壓縮的過程中顯示檔案！這個常用，但不建議用在背景執行過程！

-f ：使用檔名，請留意，在 f 之後要立即接檔名喔！不要再加參數！
例如使用『 tar -zcvfP tfile sfile』就是錯誤的寫法，要寫成『 tar -zcvPf tfile sfile』才對喔！

-p ：使用原檔案的原來屬性（屬性不會依據使用者而變）
-P ：可以使用絕對路徑來壓縮！
-N ：比後面接的日期(yyyy/mm/dd)還要新的才會被打包進建立的檔案中！
--exclude FILE：在壓縮的過程中，不要將 FILE 打包！

範例：

範例一：將整個 /etc 目錄下的檔案全部打包成為 /tmp/etc.tar
[root@linux ~]# tar -cvf /tmp/etc.tar /etc <==僅打包，不壓縮！
[root@linux ~]# tar -zcvf /tmp/etc.tar.gz /etc <==打包後，以 gzip 壓縮
[root@linux ~]# tar -jcvf /tmp/etc.tar.bz2 /etc <==打包後，以 bzip2 壓縮
# 特別注意，在參數 f 之後的檔案檔名是自己取的，我們習慣上都用 .tar 來作為辨識。
# 如果加 z 參數，則以 .tar.gz 或 .tgz 來代表 gzip 壓縮過的 tar file ～
# 如果加 j 參數，則以 .tar.bz2 來作為附檔名啊～
# 上述指令在執行的時候，會顯示一個警告訊息：
# 『tar: Removing leading `/' from member names』那是關於絕對路徑的特殊設定。

範例二：查閱上述 /tmp/etc.tar.gz 檔案內有哪些檔案？
[root@linux ~]# tar -ztvf /tmp/etc.tar.gz
# 由於我們使用 gzip 壓縮，所以要查閱該 tar file 內的檔案時，
# 就得要加上 z 這個參數了！這很重要的！

範例三：將 /tmp/etc.tar.gz 檔案解壓縮在 /usr/local/src 底下
[root@linux ~]# cd /usr/local/src
[root@linux src]# tar -zxvf /tmp/etc.tar.gz
# 在預設的情況下，我們可以將壓縮檔在任何地方解開的！以這個範例來說，
# 我先將工作目錄變換到 /usr/local/src 底下，並且解開 /tmp/etc.tar.gz ，
# 則解開的目錄會在 /usr/local/src/etc 呢！另外，如果您進入 /usr/local/src/etc
# 則會發現，該目錄下的檔案屬性與 /etc/ 可能會有所不同喔！

範例四：在 /tmp 底下，我只想要將 /tmp/etc.tar.gz 內的 etc/passwd 解開而已
[root@linux ~]# cd /tmp
[root@linux tmp]# tar -zxvf /tmp/etc.tar.gz etc/passwd
# 我可以透過 tar -ztvf 來查閱 tarfile 內的檔案名稱，如果單只要一個檔案，
# 就可以透過這個方式來下達！注意到！ etc.tar.gz 內的根目錄 / 是被拿掉了！

範例五：將 /etc/ 內的所有檔案備份下來，並且儲存其許可權！
[root@linux ~]# tar -zcvpf /tmp/etc.tar.gz /etc
# 這個 -p 的屬性是很重要的，尤其是當您要保留原本檔案的屬性時！

範例六：在 /home 當中，比 2005/06/01 新的檔案才備份
[root@linux ~]# tar -N '2005/06/01' -zcvf home.tar.gz /home

範例七：我要備份 /home, /etc ，但不要 /home/dmtsai
[root@linux ~]# tar --exclude /home/dmtsai -zcvf myfile.tar.gz /home/* /etc

範例八：將 /etc/ 打包後直接解開在 /tmp 底下，而不產生檔案！
[root@linux ~]# cd /tmp
[root@linux tmp]# tar -cvf - /etc | tar -xvf -
# 這個動作有點像是 cp -r /etc /tmp 啦～依舊是有其有用途的！
# 要注意的地方在於輸出檔變成 - 而輸入檔也變成 - ，又有一個 | 存在～
# 這分別代表 standard output, standard input 與管線命令啦！
# 這部分我們會在 Bash shell 時，再次提到這個指令跟大家再解釋囉！

這是一個多用途的壓縮指令：

tar 可以將整個目錄或者是指定的檔案都整合成一個檔案！例如上面的範例一，他可以將 /etc 底下的檔案全部整合成一個檔案！
同時， tar 可以配合 gzip (這個 gzip 的功能已經已經附加上 tar 裡面去了) ，同時整合并壓縮！呵呵！很方便吧！
『 tar 用來作備份是很重要的指令！ 』而由於 tar 整合過後的檔案我們通常會取名為 *.tar ，而如果還含有 gzip 的壓縮屬性，那麼就取名為 *.tar.gz 囉！只是為了方便我們記憶這個檔案是什麼屬性罷了！並沒有實際的意義在！

絕對路徑與許可權的問題

另外，需要注意的是，在使用的參數方面，有還有幾個有用的參數需要來瞭解一番，亦即是 -p 與 -P 這兩個！在我們的範例一當中，有提到一個警告訊息，那就是『 tar: Removing leading `/' from member names』 意思是說， tar 將 /etc 目錄的那個 / 拿掉了！這是因為擔心未來你在解開壓縮的時候，會產生一些困擾， 因為在 tar 裡面的檔案如果是具有『絕對路徑』的話，那麼你解開的檔案將會『一定』在該路徑下也就是 /etc，而不是相對路徑 (這裡請用心的想一想！) 。 這樣子的最大困擾是，萬一有人拿走了你的這個檔案，並且將該檔案在他的系統上面解開！萬一他的系統上面正巧也有 /etc 這個目錄 (那當然是一定有的啊！)，他的檔案就會被覆蓋了！

在預設的情況中，如果是以『絕對路徑』來建立打包檔案，那麼 tar 將會自動的將 / 拿掉！這是為了剛剛說明的『安全』為前提所做的預設值。要以絕對路徑來建立打包的檔案！那麼就加入 -P 這個參數吧 (請注意！是大寫字元) ！ 那麼 -p （小寫字母）是什麼  ？呵呵！那個 -p 是 permission 的意思，也就是『許可權』啦！使用 -p 之後，被打包的檔案將不會依據使用者的身份來改變許可權喔！

關於檔案的更新日期：

這裡還有一個值得注意的參數呦！那就是在備份的情況中很常使用的 -N 的這個參數！ 你可以參考一下上面的例子就可以知道啦！在這個例子當中，相當重要的就是那個日期啦！ 在備份的情況當中，我們都希望只要備份較新的檔案就好了，為什麼呢？因為舊的檔案我們已經有備份囉！ 幹嘛還要再備份一次，浪費時間也浪費系統資源！這個時候此一參數就顯的相當的重要了啊！

關於 standard input/standard output：
在上面的例子中，最後一個例子很有趣『tar cvf - /etc | tar -xvf - 』！他是直接以管線命令『 pipe 』來進行壓縮、解壓縮的過程！在上面的例子中，我們想要『將 /etc 底下的資料直接 copy 到目前所在的路徑，也就是 /tmp 底下來』，但是又覺得使用 cp -r 有點麻煩，那麼就直接以這個打包的方式來打包，其中，指令裡面的 - 就是表示那個被打包的檔案啦！由於我們不想要讓中間檔案存在，所以就以這一個方式來進行複製的行為啦！

什麼是 tarfile 與 tarball？
tar 的功能相當的多，而由於他是經由『打包』之後再處理的一個過程，所以常常我們會聽到 tarball 的檔案，那就是經由 tar 打包再壓縮的檔案啦！ 而如果僅是打包而沒有壓縮的話，我們就稱為 tarfile 囉～此外， tar 也可以用在備份的儲存媒體上面，最常見的就是磁帶機了！假設我的磁帶機代號為 /dev/st0 ，那麼我要將我的 /home 底下的資料都給他備份上去時，就是使用 tar /dev/st0 /home 就可以啦！很不錯吧！
在 Linux 當中， gzip 已經被整合在 tar 裡面了！但是 Sun 或者其它較舊的 Unix 版本中， 當中的 tar 並沒有整合 gzip ，所以如果你需要解壓縮的話，就需要這麼做：
gzip -d testing.tar.gz tar -xvf testing.tar
第一個步驟會將檔案解壓縮，第二個步驟才是將資料解出來！與其它壓縮程式不太一樣的是， bzip2, gzip 與 compress 在沒有加入特殊參數的時候，原先的檔案會被取代掉，但是使用 tar 則原來的與後來的檔案都會存在呦！