更多技術(shù)軼事剖析，請(qǐng)點(diǎn)擊右上角~

車友們，你們聽說過ZIP炸彈嗎？

小而小，數(shù)十KB的壓縮文件解壓縮后數(shù)百萬GB，就像炸彈一樣。(阿爾伯特愛因斯坦)壓縮。

在繼續(xù)介紹它之前，差評(píng)君想先問問各位都用過哪些壓縮軟件。。。

WinRAR ？

或者 2345 好壓？

還是開源的 7 - Zip ？

其實(shí)壓縮軟件雖然五花八門，但目的都很單純：

把文件占用空間縮小。

不過差評(píng)君上面提到的壓縮軟件，又不單純是縮小空間。

JPG 圖片 ， MP3 音樂格式也起到了壓縮作用。

但是 JPG， MP3 們執(zhí)行的是有損壓縮。

一旦個(gè)文件被有損壓縮的時(shí)候，會(huì)損失一部分?jǐn)?shù)據(jù)。

損失的代價(jià)就是，你無法從被壓縮的文件還原出壓縮前的文件。

圖片，音樂等多媒體在有的時(shí)候考慮可用性和傳播性，對(duì)這樣的結(jié)果是可以接受的。

但對(duì)許多通用數(shù)據(jù)來說，往往需要的是無損壓縮，比如 .zip 。

對(duì)于無損壓縮來說，算法非常重要，不同的算法能實(shí)現(xiàn)的壓縮率和速度有很大差別。

如上圖所示，主流的算法一般在 30% - 40% 。

而文章一開始介紹的 ZIP 炸彈，是一個(gè)名為 42.zip 的文件。

它的初始大小是 42KB ， 解壓密碼是 42 。

解壓之后的大小，足足有 4.5 PB 。

嗯。。。就是這么囂張。

解壓這個(gè) 42.zip 以后會(huì)出現(xiàn) 16 個(gè)壓縮包，每個(gè)壓縮包又包含 16 個(gè)，如此循環(huán) 5 次，最后得到 16 的 5 次方個(gè)文件，也就是 1048576 個(gè)。

這一百多萬個(gè)最終文件，每個(gè)大小為 4.3 GB 。

因此整個(gè)解壓過程結(jié)束以后，會(huì)得到 1048576 * 4.6 GB = 4508876.8 GB

也就是 4508876.8 ÷ 1024 ÷ 1024 = 4.5 PB

還有比它更囂張的。

一個(gè)叫做 dro 的大小為 28 KB 的文件，一旦被打開了以后，就會(huì)無限解壓縮生成一份同樣的文件，直到永遠(yuǎn)。

這個(gè)文件名靈感應(yīng)該取自德羅斯特效應(yīng) （ Droste Effect ），是指一張圖片的部分與整張圖片相同，無限循環(huán)。。。如下圖↓

這個(gè)名字源自一家叫德羅斯特的可可粉廠商做的商品包裝。。。

注意女仆手上拿著的產(chǎn)品圖

咳咳。。。扯遠(yuǎn)了。

總而言之，這個(gè) dro 的核心原理就是輸出結(jié)果為自身。

舉個(gè)例子，制作者大概做了這么一件事：

在引號(hào)里重復(fù)這句話 “ 在引號(hào)里重復(fù)這句話 ”

然后解壓縮之后，硬盤就。。。 BOOM ！

當(dāng)然。。。也有劍走偏鋒思路不同的。

有一段名為 《 彗星撞地球 》 的影片，也展現(xiàn)了神奇的壓縮比率。

這段 3D 影片如果直接放出來要 15 G 左右，效果。。。放在它出生的年代 2000 年還真不差。

這個(gè)壓縮過的大小只有 64 KB， 壓縮了 25 萬倍 ！

實(shí)現(xiàn)的原理其實(shí)不算通常意義上的壓縮。

而是制作組 Warez 做了一個(gè) 64KB 的可執(zhí)行 EXE 文件，運(yùn)行的時(shí)候會(huì)調(diào)用顯卡，CPU 及內(nèi)存等等及時(shí)渲染動(dòng)畫。

打個(gè)比方，動(dòng)畫就好比連環(huán)畫，傳統(tǒng)影片是畫好的一冊(cè)，而這個(gè) 《 彗星撞地球 》 則是看的時(shí)候現(xiàn)場(chǎng)一幅幅畫。

差評(píng)君用錄屏軟件錄了 7 分鐘都要 2.27 G 。（ 當(dāng)然，這和現(xiàn)代顯示屏分辨率比較高有關(guān)系 ）

那么問題來了。。。

一個(gè)文件的壓縮率有極限嗎？

有，可以由信息學(xué)之父克勞德·香農(nóng)提出的信息熵函數(shù)算出來。

不過 42.zip 也好，dro 也好，不適合套用香農(nóng)提出的極限。

因?yàn)檫@兩個(gè)文件為了達(dá)到驚人的壓縮比，有大量刻意重復(fù)的數(shù)據(jù)，這種重復(fù)數(shù)據(jù)在壓縮的時(shí)候是可以被丟棄的，沒啥實(shí)質(zhì)性內(nèi)容的信息。

那么。。。

如果動(dòng)畫還有點(diǎn)傳播意義， 42.zip 和 droste. zip 還有啥意義呢？

這兒就要提就是 ZIP 炸彈之所以被稱作 “ 炸彈 ” 的真正原因了。。。

除了會(huì) “ 爆炸 ” ， 這玩意兒其實(shí)是拿來攻擊別人的。

某些病毒制作者利用殺毒軟件會(huì)掃描壓縮文件內(nèi)部的特性，會(huì)把 ZIP 炸彈連帶病毒一起發(fā)到目標(biāo)電腦上。

而 ZIP 炸彈表面上看起來很小，易于傳輸，但實(shí)際上掃描起來非常花時(shí)間。

趁著殺毒軟件忙著掃描 4.5 PB 的數(shù)據(jù)，被占用時(shí)，病毒軟件就可以趁虛而入了 ~

差評(píng)君昨天說了啥來著。。。

干黑產(chǎn)的，角度刁鉆得讓人折腰。

不過現(xiàn)在很多殺毒軟件已經(jīng)有辦法避開這種 zip 炸彈的佯攻了，這個(gè)話題漸漸地拋開了黑產(chǎn)。

一直以來壓縮算法是算法研究里津津樂道的話題， Huffman 樹， LZW 字典等等。。。

用程序解決信息問題的姿勢(shì)，仔細(xì)一琢磨也挺有意思的不是？

圖片來源：

BetaNews

tylerbrownblog

Tom’s Hardware

steemit

參考資料：

Quora 問題《 What is the most compressed file ever? 》

知乎問題 《 世界上最大的文件壓縮率是多少？ 》中，用戶 @何先森飯掃光， @羅翔 的回答。

維基百科詞條 “ 自產(chǎn)生程序 ”

維基百科詞條 “ zip bomb ”

如果你好奇這些文件玩兒起來是咋回事，差評(píng)君在這提供下載鏈接，微信公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù) “ 壓縮 ” 就行。

“ 借一部說話可以變成借萬部說話 ”