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【Linux】ファイルの圧縮：bzip2コマンド

bzip2コマンドの概要

　bzip2（ビージップツー）は、高い圧縮率を持つ圧縮ツールであり、Burrows-Wheeler変換とHuffman符号化を使用しています。gzipと比較して圧縮率が高いですが、圧縮および解凍の速度はやや遅くなります。圧縮されたファイルは、拡張子.bz2が付与されます。

コマンドの主なオプション

オプション説明
-c圧縮した内容を標準出力に出力します。元のファイルはそのまま残ります。
-dファイルを解凍します。bunzip2コマンドと同等です。
-k圧縮後も元のファイルを残します。
コマンドの主なオプション

コマンドの使用例と解説

基本的な使用例

ダミーファイルの作成

まず、「bzip2」コマンドで圧縮するダミーファイルを作成しておきます。

「dd」コマンドを使ってダミーファイルを作成します。

　「dd」コマンドは、指定したサイズのファイルを作成するために使用できます。以下のコマンドを実行して、1GBのダミーファイルを作成します。

・「dd if=/dev/zero of=dummyfile bs=1M count=1024」コマンドを実行します。

user01@ubuntu-vm:~$ dd if=/dev/zero of=dummyfile bs=1M count=1024
1024+0 レコード入力
1024+0 レコード出力
1073741824 bytes (1.1 GB, 1.0 GiB) copied, 1.48019 s, 725 MB/s
「dd if=/dev/zero of=dummyfile1 bs=1M count=1024」コマンドの解説

　以下は、「dd if=/dev/zero of=dummyfile1 bs=1M count=1024」コマンドの各部分の意味を表にまとめたものです。

パラメータ意味
ddデータのコピーおよび変換を行うコマンド。
if=/dev/zero入力ファイル（input file）として /dev/zero を指定。/dev/zero は無限のゼロバイトストリームを生成する特殊ファイル。
of=dummyfile出力ファイル（output file）として dummyfile を指定。このファイルが新たに作成される。
bs=1Mブロックサイズ（block size）を1メガバイト（1M）に設定。各読み取りおよび書き込み操作のサイズを指定。
count=1024指定したブロックサイズ（1M）のブロックを1024個処理する。総計で1024メガバイト（1ギガバイト）のファイルを作成する。
ddコマンド

　このコマンドは、「/dev/zero」から 1メガバイト単位で 1,024ブロック（計1ギガバイト）のゼロバイトデータを読み取り、それを「dummyfile」という名前のファイルに書き込むことで、1ギガバイトのダミーファイルを作成しています。

ダミーファイルの確認

作成したダミーファイルを確認します。

・「ls -l」コマンドを実行します。

user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 1048616
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開
１．ファイルの圧縮

・「bzip2 dummyfile」コマンドを実行し、「ls -l」コマンドで確認します。

　このコマンドは、「dummyfile」を圧縮して「dummyfile.bz2」というファイルを作成します。元の「dummyfile」は削除され、「dummyfile.bz2」が生成されます。

user01@ubuntu-vm:~$ bzip2 dummyfile
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 40
-rw-rw-r-- 1 user01 user01  785  5月 29 22:58 dummyfile.bz2
drwx------ 4 user01 user01 4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 公開

　ファイルサイズサイズは、「785/1073741824」の約0.00007%までに圧縮されていることが分ります。この異様に高い圧縮率は、元のファイルがダミーファイルであるため、このように高い圧縮率となっています。

２．ファイルの解凍

・「bzip2 -d dummyfile.bz2」コマンドを実行し、「ls -l」コマンドで確認します。

このコマンドは、「dummyfile.bz2」を解凍して元の「dummyfile」を再現します。元の圧縮ファイル「dummyfile.bz2」は削除され、「dummyfile」が生成されます。

user01@ubuntu-vm:~$ bzip2 -d dummyfile.bz2
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 1048616
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開
３．標準出力に圧縮結果を出力

・「bzip2 -c dummyfile > dummyfile.bz2」コマンドを実行し、「ls -l」コマンドで確認します。

　このコマンドは、dummyfileを圧縮し、その結果を標準出力に出力します。元の「dummyfile」はそのまま残り、圧縮結果が「dummyfile.bz2」として保存されます。

user01@ubuntu-vm:~$ bzip2 -c dummyfile > dummyfile.bz2
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 1048620
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
-rw-rw-r-- 1 user01 user01        785  5月 29 23:04 dummyfile.bz2
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開
４．圧縮後も元のファイルを残す

新しい「dummyfile.bz2」を作成するため、「dummyfile.bz2」を削除しておきます。

・「rm dummyfile.bz2」コマンドを実行し、「ls -l」コマンドで確認します。

user01@ubuntu-vm:~$ rm dummyfile.bz2
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 1048616
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開

圧縮後も元のファイルを残したまま、ファイルを圧縮します。

・「bzip2 -k dummyfile」コマンドを実行し、「ls -l」コマンドで確認します。

　このコマンドは、「dummyfile」を圧縮して「dummyfile.bz2」というファイルを作成しますが、元の「dummyfile」もそのまま残ります。

user01@ubuntu-vm:~$ bzip2 -k dummyfile
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 1048620
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
-rw-rw-r-- 1 user01 user01        785  5月 29 22:58 dummyfile.bz2
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開

その他のオプション

複数ファイルの一括圧縮

「dummyfile」と「dummyfile1」を用意します。以下のコマンドを実行します。

  • 「rm dummyfile.bz2」コマンドの実行
  • 「cp dummyfile.bz2 dummyfile1.bz2」コマンドの実行
  • 「ls -l」コマンドの実行
user01@ubuntu-vm:~$ rm dummyfile.bz2
user01@ubuntu-vm:~$ cp dummyfile dummyfile1
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 2097196
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 22:58 dummyfile
-rw-rw-r-- 1 user01 user01 1073741824  5月 29 23:22 dummyfile1
drwx------ 4 user01 user01       4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01       4096  1月  1 10:51 公開

・「bzip2 dummyfile dummyfile1」コマンドを実行します。

このコマンドは、複数のファイルを一括で圧縮します。

user01@ubuntu-vm:~$ bzip2 dummyfile dummyfile1
user01@ubuntu-vm:~$ ls -l
合計 44
-rw-rw-r-- 1 user01 user01  785  5月 29 22:58 dummyfile.bz2
-rw-rw-r-- 1 user01 user01  785  5月 29 23:22 dummyfile1.bz2
drwx------ 4 user01 user01 4096  5月  5 14:52 snap
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ダウンロード
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 テンプレート
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 デスクトップ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ドキュメント
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ビデオ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ピクチャ
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 ミュージック
drwxr-xr-x 2 user01 user01 4096  1月  1 10:51 公開

作成したファイルの削除

この演習で作成したファイルを削除します。

・「rm dummyfile.bz2 dummyfile1.bz2」コマンドを実行して、「ls」コマンドで削除されたかを確認します。

user01@ubuntu-vm:~$ rm dummyfile.bz2 dummyfile1.bz2
user01@ubuntu-vm:~$ ls
snap          テンプレート  ドキュメント  ピクチャ      公開
ダウンロード  デスクトップ  ビデオ        ミュージック

まとめ

　「bzip2」コマンドは、高い圧縮率を提供する強力な圧縮ツールです。以下の表を参考に、具体的な使用例に合わせて適切なオプションを使用してください。

これらのオプションを駆使することで、効率的にファイルの圧縮と解凍を行うことができます。

オプション説明
-c圧縮した内容を標準出力に出力します。元のファイルはそのまま残ります。
-dファイルを解凍します。bunzip2コマンドと同等です。
-k圧縮後も元のファイルを残します。
bzipコマンドのオプション