¿Qué son los algoritmos de compresión de datos?

Un algoritmo de compresión de datos codifica la información para reducir la cantidad de almacenamiento requerido para guardar los datos y decodifica cuando los usuarios lo solicitan. Si bien cada algoritmo funciona con su propia estrategia, las empresas usan la compresión de datos para ahorrar dinero en espacio de almacenamiento. La compresión también es común con las transferencias de datos para el rendimiento y el ahorro de costos en el ancho de banda.

¿Qué son los algoritmos de compresión de datos?

Los algoritmos de compresión de datos toman un archivo y lo codifican en un estado comprimido. Por ejemplo, podría comprimir un archivo de gigabytes en unos pocos megabytes. Los algoritmos usan un códec para volver a escribir la forma en que se almacena un archivo y un decodificador vuelve a ensamblar el archivo en su estado original.

Cada códec debe comprimir un archivo de una manera que evite la pérdida de datos. Los buenos algoritmos de compresión de datos tienen funciones “sin pérdida” de datos. La compresión que lleva a la corrupción de los datos decodificados o a la pérdida total de información afecta la integridad de los datos. El algoritmo que utiliza debe probarse y verificarse antes de utilizarlo en aplicaciones empresariales críticas.

Tipos de algoritmos de compresión de datos

Existen varios algoritmos y aplicaciones de compresión diferentes, algunos más populares que otros. Por ejemplo, GZIP es común con los usuarios de Linux y funciona con el algoritmo de compresión DEFLATE. WinZip, popular hace muchos años, incorpora la compresión ZIP mediante un algoritmo basado en diccionario. 

GZIP y ZIP se centran en documentos de texto estándar. Algunos algoritmos de compresión apuntan a archivos de sonido, imágenes o video. El algoritmo de compresión JPEG se usa comúnmente para imágenes para reducir la cantidad de espacio de almacenamiento necesario para las imágenes. La compresión MP3 funciona bien con archivos de audio. MPEG y WMV son algoritmos de compresión comúnmente utilizados para archivos de video.

Cómo funcionan los algoritmos de compresión de datos

La compresión de datos funciona tomando bits originales y almacenándolos, lo que se denomina codificación, con un número menor de bits. Los bits almacenados tienen un patrón que permite que los algoritmos de compresión reconstruyan el archivo, llamado decodificación. La codificación y decodificación de archivos debe ser rápida, o el algoritmo de compresión es inútil en un entorno de alto rendimiento.

Los datos codificados permanecen en un dispositivo de almacenamiento hasta que se recuperan. Cuando un usuario recupera un archivo, un decodificador vuelve a ensamblar el archivo a su estado original y lo carga en la memoria. Cuando un usuario cambia el archivo, el codificador comprime los datos nuevamente y los almacena en su estado recién codificado. Por ejemplo, un archivo de 100MB podría codificarse a 50MB, por lo que la tasa de compresión es del 50 %.

Beneficios de usar algoritmos de compresión de datos

Reducir el tamaño de un archivo acelera las transferencias de datos y reduce el costo del almacenamiento al reducir los requisitos de almacenamiento. Para las empresas que pagan por un ancho de banda limitado, comprimir los archivos de datos antes de enviarlos a un destinatario reduce los costos del proveedor de servicios de Internet (ISP). Comprimir los archivos antes de almacenarlos también reduce la cantidad de espacio en disco necesario para el almacenamiento, lo que ayuda a reducir los costos de almacenamiento.

Ya sea que trabaje con un proveedor de nube o almacene archivos en las instalaciones, la compresión de datos ahorra en costos de infraestructura. Cuando tiene terabytes de datos y archivos de esos datos, los costos de almacenamiento pueden ser costosos. Comprimir archivos libera un gran porcentaje de este espacio de almacenamiento.

Aplicaciones de algoritmos de compresión de datos

La compresión de datos a menudo se usa con archivos grandes, por lo que las aplicaciones que trabajan con audio o video a menudo usan al menos un algoritmo de compresión de datos. Es posible que las empresas bajo estrictas regulaciones de cumplimiento con los requisitos de retención de datos deban conservar archivos antiguos. La compresión de estos archivos ahorra espacio de almacenamiento, lo que ayuda a reducir los costos de infraestructura.

La transmisión de medios requiere grandes asignaciones de ancho de banda, pero los algoritmos de compresión reducen el tamaño de un archivo antes de enviarlo a un destinatario. El ancho de banda que tiene puede almacenar grandes cantidades de datos de archivos para que los usuarios reciban sus archivos más rápido. El archivo se puede descomprimir cuando llega al destinatario.

Conclusiones

Si tiene muchos archivos que necesita archivar, transferir o almacenar durante largos períodos de tiempo, la compresión de datos puede ayudarlo a ahorrar en costos de almacenamiento y ancho de banda. Puede elegir el algoritmo de compresión que se adapte a la aplicación, pero muchas aplicaciones vienen con su propia compresión incorporada. La compresión de archivos para el almacenamiento empresarial puede reducir grandes cantidades de espacio en disco y sus costos actuales de infraestructura.

Para ayudarlo con sus requisitos de almacenamiento, Pure Storage® Purity y FlashArray™ pueden trabajar con su algoritmo de compresión preferido y su estrategia comercial.