Grenzen der Datenkomprimierung: Wie stark können Daten komprimiert werden?

Die Möglichkeit, Daten zu komprimieren, hängt von verschiedenen Faktoren ab, ebenso wie der Art der Daten, dem Vorhandensein von Ähnlichkeiten oder identischen Bestandteilen und dem verwendeten Komprimierungsalgorithmus. Eine Kompression von 100․000-fach wie im Beispiel erwähnt ist in der Regel nicht mit realen Nutzdaten möglich.

Es gibt jedoch bestimmte Daten bei denen eine starke Komprimierung möglich ist. Ein Beispiel dafür wäre eine Textdatei die eine Billion Mal das gleiche Zeichen enthält. Mit dem Komprimierungsverfahren Run Length Encoding könnte diese Datei von 1000 GB auf nur 14 Byte komprimiert werden. Durch weitere ähnliche Kompressionsschritte könnte die Dateigröße noch weiter reduziert werden. Solche extremen Beispiele sind jedoch nicht häufig und nicht die Norm.

In der Praxis sind Komprimierungsraten von 70-80% mit einem geeigneten Algorithmus für bestimmte Dateitypen möglich. Daten wie Bilddateien oder Musikdateien lassen sich jedoch nicht so stark komprimieren. Eine typische Kompressionsrate für diese Dateitypen liegt eher im Bereich von 50-60%. Eine Kompression um 90% ist äußerst schwierig.

Es gibt ebenfalls extreme Beispiele wie die "ZIP-Bombe" oder "Archivbombe". Dabei handelt es sich um das Packen einer großen Anzahl von leeren ZIP-Dateien in eine einzige ZIP-Datei. Diese Datei kann eine winzige Größe haben jedoch beim Entpacken explodieren und große Mengen an Speicherplatz einnehmen. Solche logischen Bomben können dazu führen ´ dass Server abstürzen ` wenn die Virenscanner nicht darauf vorbereitet sind.

Letztendlich gibt es jedoch Grenzen für die Datenkomprimierung. Es ist nicht möglich Daten auf weniger als ihre grundlegende Bedeutung zu reduzieren. Außerdem muss der verwendete Komprimierungsalgorithmus in der gepackten Datei gespeichert sein um die Daten korrekt wiederherstellen zu können.

In Zukunft könnten möglicherweise neue Komprimierungsmethoden und Technologien entwickelt werden die es ermöglichen, Daten noch stärker zu komprimieren. Aber derzeit sind Kompressionsraten von 70-80% die höchsten die mit den richtigen Algorithmen für bestimmte Dateitypen erreicht werden können.