Compression ZLIB

Zlib est une bibliothèque logicielle de compression libre qui implémente l'algorithme Deflate. Elle fournit des fonctions pour compresser et décompresser des données en mémoire.

Le format d'encapsulation Zlib, défini par la RFC 1950, spécifie la structure du flux compressé (en-tête, paramètres, somme de controle Adler-32).

Zlib compresse un flux de données en appliquant l'algorithme Deflate selon trois étapes :

— Identifier les séquences répétées via LZ77

— Encoder le résultat avec des arbres de Huffman.

— Encapsuler le flux Deflate dans un conteneur Zlib incluant un en-tête et une somme de controle Adler-32.

Ce processus permet de réduire la taille des données sans perte pour optimiser transfert et stockage.

Décompresser un flux Zlib consiste à lire ses deux octets d'en-tête, qui indiquent la méthode Deflate et les paramètres associés, puis à décoder le flux Deflate contenu dans l'encapsulation.

Le flux reconstruit combine des correspondances LZ77 et un décodage Huffman.

Une fois les données obtenues, Zlib vérifie leur intégrité en recalculant la somme de controle Adler-32.

Deflate est un algorithme de compression sans perte défini par la RFC 1951.

Zlib est une bibliothèque qui implémente Deflate et fournit un conteneur léger défini par la RFC 1950.

'Gzip' est un format de fichier et un outil (RFC 1952) qui encapsule un flux Deflate dans son propre en-tête et sa propre somme de controle.

En résumé : Deflate est l'algorithme, Zlib la bibliothèque et son conteneur, Gzip un logiciel et aussi un format qui encapsule aussi Deflate.

Un flux Zlib commence par deux octets d'en-tête appelés CMF (Compression Method and Flags) et FLG (FLaGs)

CMF indique la méthode de compression (08 pour Deflate) et la taille de la fenetre.

FLG encode diverses options, dont un champ de verification de validité.

La fin du flux contient une somme de controle Adler-32 utilisée pour verifier l'intégrité des données.

Zlib a été créé en 1995 par Jean-loup Gailly et Mark Adler dans le cadre du projet de remplacement du format compress, et publié initialement avec la version 1.0 du logiciel gzip.

Calculer une somme de controle Adler32 consiste à parcourir les données octet par octet en maintenant deux accumulateurs :

— s1 = (s1 + octet) mod 65521

— s2 = (s2 + s1) mod 65521

La valeur finale est (s2 << 16) + s1.

L'entier premier 65521 est choisi pour limiter les débordements tout en assurant une verification rapide de l'intégrité.