Упаковка и распаковка данных с помощью Delta-функций

В комментариях к предыдущей статье подсказали (DRON, спасибо!) еще один вариант компрессии данных, выполняемый штатными средствами системы. Речь идет о технологии Delta Compression, которая используется в первую очередь в обновлениях Windows. Суть этой технологии заключается в том, что берутся два массива информации, будь то файлы или блоки в памяти. Между ними определяются все различия, после применения которых из первого массива получается второй, такие различия называются "дельтой". Затем информация о дельте тщательно упаковывается высокоэффективными алгоритмами, а из упакованных блоков в дальнейшем формируются патчи. Delta Compression доступна в Windows Vista и более новых системах.

Как сжать произвольные данные с помощью Delta-функций? Если взять массив данных и вычислить разницу между ним и "пустым местом", то на выходе мы получим упакованную дельту, которая при применении патча даст в точности исходные данные. Именно это нам и требуется.

Для упаковки данных заполняем структуру DELTA_INPUT, в которую записываем указатель на эти данные и их размер. В качестве источника указываем "пустое место", то есть незаполненную структуру DELTA_INPUT. Затем вызываем функцию CreateDeltaB. Но сперва надо описать нужные структуры и определить константы, которые не знает FASM.Теперь сама функция упаковки. Обратите внимание, структуры DELTA_INPUT тут не передаются по указателям, а их содержимое кладется на стек напрямую. Флаги тоже имеют размер QWORD вместо привычного DWORD.Поскольку тут большое количество повторяющихся команд PUSH 0, код можно хорошенько оптимизировать по размеру. Читаемость кода, естественно, ухудшится.После завершения процесса упаковки структура DELTA_OUTPUT будет заполнена указателем на блок сжатых данных и размером этого блока. Поработав со сжатыми данными, занятую ими память надо освободить командой DeltaFree.

Распаковка выполняется еще проще. Заполняем структуру DELTA_INPUT указателем на сжатые данные и их размером, после этого вызываем функцию ApplyDeltaB. Резервировать память для распакованных данных не требуется, это сделает система. Сохранять размер исходных данных тоже не надо, разве что для каких-то ваших внутренних целей. При распаковке система определяет размер данных самостоятельно.Когда распакованные данные будут не нужны, занимаемую ими память также надо освободить командой DeltaFree.

Плюсы использования Delta-функций очевидны. Отличная степень сжатия, особенно на файлах большого размера, простота реализации, а главное, не надо выделять дополнительную память под упакованные и распакованные данные, все это сделает система. Что касается недостатков, то, как я уже сказал в начале статьи, Delta-функции доступны только в Windows Vista и выше, именно так написано в официальной документации. Но при этом библиотека msdelta.dll в Windows XP имеется, а описанные в статье функции упаковки и распаковки, соответственно, работают. Ошибка ли это в документации, и насколько полно реализована поддержка Delta Compression в Windows XP, этого я сказать не могу.

В приложении примеры программ с исходными текстами. Это простейший упаковщик данных, работающий через командную строку, и программа, которая извлекает из памяти иконку с помощью штатных Delta-функций, а затем выводит ее на форму.

Комментарии

Добавить комментарий

Для вставки цитаты выделите текст и нажмите сюда

Имя*:

Текст комментария (не более 2000 символов)*:

*Все поля обязательны для заполнения.

Комментарии, содержащие рекламу, ненормативную лексику, оскорбления и т.п., а также флуд и сообщения не по теме, будут удаляться. Нарушителям может быть заблокирован доступ к сайту.