新一代的无损压缩算法 Zstd
初次看到 Zstd 这个压缩,是在 Hestiapanel 的压缩设置中,后来仔细的查了一下,发现还挺好。
什么是 Zstd
Zstd 是由 Facebook 开发并开源的快速无损压缩算法,专为实时压缩场景设计。相比传统的 zlib 和 gzip 算法,Zstd 提供了更高的压缩比率和更快的压缩速度。此外,Zstd 支持多种压缩级别,从快速压缩到最高压缩效率,具备极高的灵活性,适用于多种使用场景。
为什么选择 Zstd
Zstd 拥有众多先进特性,使其成为现代应用程序中的首选压缩工具之一:
快速压缩:Zstd 在保持压缩比率的前提下提供了极快的压缩速度,用户还可以通过调整压缩级别进一步加速压缩过程。
高压缩比:与传统的 zlib 和 gzip 相比,Zstd 可以实现更高的压缩比率,显著减少文件大小,同时保持数据的完整性。
多级别压缩:Zstd 支持不同的压缩级别,用户可以根据需求选择从极快压缩到最大压缩比的任意级别,以满足不同的性能和存储需求。
字典压缩:Zstd 支持字典压缩,特别适合小数据集或具有重复模式的数据,能显著提升压缩效率。
流式压缩:Zstd 支持流式压缩,可以处理连续的数据流,而无需一次性加载整个文件,非常适合实时数据处理。
跨平台和多语言支持:Zstd 可在多个操作系统(如 Windows、Linux 和 macOS)上运行,并且支持多种编程语言(如 Python、C 和 Java),具备极高的适应性。
安装 Zstd
通过操作系统的包管理器可以轻松安装 Zstd。例如,在 Debian 系统中,安装过程如下:
sudo apt update
sudo apt install zstd -y
Zstd 还提供命令行接口,方便无需编程知识的用户使用。
Zstd 使用示例
以下是通过命令行使用 Zstd 压缩和解压文件的基本方法:
压缩文件:
zstd filename
解压文件:
zstd -d filename.zst
调整压缩级别(将 # 替换为 1 到 19 之间的数字):
zstd -# filename
Zstd 的实际应用
Zstd 尤其适用于以下实时应用场景:
数据传输: 在传输文件前进行压缩,可以减少带宽使用并加快传输速度。
数据库备份: 使用 Zstd 压缩 MySQL 或 PostgreSQL 的备份文件,可以显著节省存储空间,并在恢复时保持高效。
媒体流: 通过实时压缩和解压,Zstd 可以减少音视频流的缓冲时间,提升用户体验。
大数据处理: 在需要实时压缩和处理大规模数据的场景中,Zstd 的性能和压缩比率表现出色。
Zstd 与其他算法的性能对比
让我们看看 Zstd 与其他常见压缩算法的对比:
算法
压缩比率
压缩速度
解压速度
Zstd
2.887
510 MB/s
1580 MB/s
Zlib
2.743
95 MB/s
400 MB/s
Brotli
2.702
395 MB/s
430 MB/s
更多数据可在项目官网查看
从对比表中可以看出,Zstd 在压缩速度和解压速度上远超传统算法,同时在压缩比率方面也表现不俗。对于需要兼顾性能和压缩效率的场景,Zstd 是非常理想的选择。
项目地址:https://github.com/facebook/zstd
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