7-Zip 壓縮檔 (.7z)
7-Zip 標準7-Zip 壓縮檔（7Z）是一種高壓縮比的開放式容器格式，採用 LZMA 與 LZMA2 演算法，提供比傳統 ZIP 顯著更高的壓縮率，並具備原生的 AES-256 標頭加密功能。
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檢查與中繼資料
作業系統與檔案分析工具透過檢查開頭的二進位位元組序列來識別 7Z 檔案：
位元組層級標頭簽章（檔案簽章）
作業系統與檔案分析工具透過檢查開頭的二進位位元組序列來識別 7Z 檔案：
十六進位簽章（偏移量 0）：
37 7A BC AF 27 1CASCII 表示法： 7z¼¯'\x1c
標準化： 7-Zip Open Architecture Specification
技術規格
| 容器架構 | 開放式模組化標頭架構，支援堆疊式壓縮過濾器與 Unicode 檔名 |
| 壓縮 | LZMA、LZMA2、PPMd（文字）、BZip2、Deflate、BCJ / BCJ2（執行檔分支過濾器） |
| 位元組序 | 小端序（Little-Endian，Intel x86） |
| 色彩空間 | 不適用（壓縮檔容器） |
| 色版與結構 | 多檔案目錄樹、分割成多個磁碟區的壓縮檔，以及固實壓縮區塊 |
| 最大尺寸 | 支援最大 16 EB（即 160 億 GB）的檔案與壓縮檔總容量 |
| 透明度 | 完整的檔案屬性、Unix 權限以及精確的 NTFS 64 位元時間戳記 |
| 串流與漸進式 | 預設將標頭儲存於檔案結尾；若無專門的非固實配置，則無法進行串流傳輸 |
技術比較矩陣：7Z 對比競爭格式
| 技術屬性 | 7Z (目前) | ZIP | RAR | TAR.GZ |
|---|---|---|---|---|
| 壓縮演算法 | LZMA / LZMA2 / PPMd | Deflate（傳統） | 專有 RAR5 演算法 | Deflate（透過 Tar 串流） |
| 檔名加密 | 支援（AES-256 標頭加密） | 不支援（檔名可見） | 支援（AES-256 標頭加密） | 不支援（純 tar 中繼資料） |
| 固實壓縮 | 支援（大幅提升跨檔案壓縮率） | 標準 ZIP 不支援 | RAR 封存檔支援 | 天生固實（tarball 串流） |
| 授權 | 免費開源（GNU LGPL） | 開放公有領域 / PKWARE | 專有商業（WinRAR） | 免費開源（POSIX/GNU） |
常見損壞模式與十六進位修復指南
解壓縮失敗，顯示「Data error in encrypted file. Wrong password?」（加密檔案發生資料錯誤。密碼錯誤？）。
根本原因: 加密 LZMA 串流中的 CRC32 檢查碼損壞，或是區塊邊界受損。
修復: 嘗試使用 7-Zip 的「保留損壞的檔案」旗標或 File2File.app 封存檔修復功能來進行復原。
安全性分析與解析器攻擊向量
7z 封存檔支援複雜的多過濾器解碼鏈，其中精心製作的過濾器序列可能會觸發記憶體安全問題。
已知攻擊向量
- 透過「zip 炸彈」風格的高度遞迴 LZMA 字典解壓縮來發動阻斷服務攻擊。
- BCJ2 可執行檔分支位址過濾器計算發生堆積緩衝區溢位。
- 多磁碟區封存檔標頭結構配置期間發生整數溢位。
防禦最佳實務: 在自動化伺服器端解壓縮管線中，設定最大解壓縮記憶體與解壓縮率的上限。
歷史起源與里程碑
20087-Zip v9 引入 LZMA2 演算法，實現高效的多執行緒平行壓縮。
2002新增完整的 AES-256 加密功能，包含選擇性加密壓縮檔檔名與目錄結構。
1999Igor Pavlov 發布 7-Zip 1.00，並推出開源的 7z 格式。
主要優勢與優點
- 出色的壓縮率，通常比傳統 ZIP 小 30% 至 70%，且比 RAR 小 10% 至 20%。
- 固實區塊壓縮將相似的檔案結合成連續串流，使重複資料的消除效果最大化。
- 軍事級 AES-256 加密支援加密檔名，可防止未經授權的檢查以隱藏封存檔內容。
技術限制與缺點
- 固實壓縮在解壓縮單一檔案時，必須先解壓縮區塊中的前置檔案。
- 在最高壓縮率的 LZMA/LZMA2 編碼期間，記憶體消耗較高。
- 在沒有內建 7z 支援的較舊 Windows 版本上，需要第三方公用程式。
有趣的技術冷知識
- 7-Zip 發布了 7z 格式規格。7-Zip 程式採用 LGPL 授權，而 LZMA SDK 則屬於公有領域。
- 7z 中的 BCJ2 過濾器將 32 位元 x86 可執行檔跳躍目標分離至獨立串流，以達到最大壓縮率。
- Windows 11 終於在 2023 年底（在其發明 24 年後）整合了解壓縮 7z 封存檔的原生支援。
常見技術問題
為什麼 7z 的壓縮檔案比 ZIP 更小？
7z 採用先進的 LZMA2 演算法，具備巨大的字典大小（最高可達 1 GB）以及「固實」壓縮功能，可將多個檔案結合成一個連續串流一同壓縮，藉此消除跨檔案的重複資料。
不安裝 7-Zip 也能開啟 7z 檔案嗎？
Windows 11 24H2 版本支援 7z 封存檔。File2File.app 可以在相容裝置上透過支援的瀏覽器來處理它們。
7z 密碼加密安全嗎？
7z 支援 AES-256 加密，但安全性取決於實作方式、密碼強度以及處理封存檔的方式。