يتعامل مستخدمو الكمبيوتر مع الملفات بشكل يومي. ويرى معظمهم أن أسرع طريقة للوصول إلى الملفات، هي النقر المزدوج فوقها من برنامج "مستكشف ويندوز" (Windows Explorer). لكن، ماذا تفعل إذا لم يتمكّن برنامج المستكشف من فتح ملف معين؟ سنبيّن لك هنا سبب حدوث هذا الأمر، وما يمكن أن تفعله حيال ذلك… وسنلقي أيضاً، نظرة على بعض أنواع الملفات، التي تعتبر جديدة نسبياً، أو شائعة الاستخدام، في أنظمة ويندوز، وفي شبكة إنترنت.
تشاهد عند فتح مجلد (folder) معين، باستخدام برنامج مستكشف ويندوز، مجموعة متنوعة من الأيقونات، بجانب أسماء الملفات. وقد تجد أن اسم كل ملف ينتهي بنقطة، متبوعاً بحرف واحد إلى ثلاثة أحرف، وهذا ما يسمّى امتداد الملف (file extension). ويمكن لأي شخص، استخدم الكمبيوتر الشخصي قبل ظهور ويندوز95، أن يتعرّف على هذه الامتدادات، التي تعود إلى أيام نظام دوس (DOS)، كما يمكنه أن يتعرّف أيضاً، على الأيقونات، كعناصر أساسية لواجهة الاستخدام الرسومية. ويعمل الامتداد سوية مع الأيقونة، ليبيّن لك نوع الملف، والتطبيق الذي يستخدمه.
هيئات الملفات
الملف، من وجهة نظر نظام التشغيل، عبارة عن سلسلة من البايتات. لكنّ تفسير هذه البايتات يعتمد على هيئة الملف (file format)، وعلى التطبيق الذي يقرأ هذا الملف. وتحدد كل هيئة من هيئات الملفات نظاماً لترميز (encoding) وتنظيم البيانات، مصمماً للاستخدام من قبل تطبيق محدد. ويحتوي ملف MIDI، مثلاً، على معلومات موسيقية (النغمة، شدة الصوت، الوقفات الزمنية …)، يتتبّعها التطبيق لبث الأغنية. ويتألف ملف قاعدة بيانات من سجلات بيانات، ومعلومات تتعلق ببنية هذه السجلات. وتعتبر هذه البيانات ثرثرة غير مفهومة، بالنسبة لأي برنامج آخر، وغالباً ما يعرض التطبيق رسالة خطأ، ويرفض تحميل الملف، إن لم يكن مشكلاً بواسطته. وإذا نجحت في تحميل ملف لا يدعمه التطبيق المستخدم، فقد يظهر على الشاشة كنص بدون تهيئة، أو رموز لا معنى لها، بل قد يتسبب في انهيار التطبيق، وانهيار نظام التشغيل أيضاً.
يعمل التطبيق بشكله الأمثل، عادة، مع الملفات التي أنشئت من خلاله، وخزنت بهيئة الملفات الخاصة بالتطبيق ذاته (يستطيع العديد من البرامج أيضاً، قراءة أنواع أخرى من الملفات). ويحتوي الملف المنشأ في برنامج WordPerfect 8.0، مثلاً، على النص المطبوع من قبل الكاتب، بالإضافة إلى شيفرات التهيئة للعناصر، مثل الفونطات، والهوامش، والجداول، والرسوميات، والطرز، التي تعود إلى وقت إنشاء المستند. ولا يستطيع برنامج Word 2.0 أن يفهم تعليمات التهيئة في برنامج WordPerfect 8.0، فيحمل الملف كنص غير مفهوم، إذا نجح في تحميله. بينما يحمّل برنامجا Word 97 و Word 2000، هذا الملف بعد تحويله من هيئة WordPerfect إلى هيئة Word آلياً، باستخدام برنامج تحويل خدمي مبني ضمن التطبيق.
يتم تعريف كل ملف من خلال امتداد يضاف إلى اسمه. ويستخدم نظام دوس امتدادات مؤلفة من ثلاثة أحرف على الأكثر، لكن الأنظمة الأخرى، بما فيها ويندوز95 وإن.تي والإصدارات الأحدث، وماكنتوش، ويونيكس، تسمح بامتدادات أطول. ومثال على ذلك، أن مصمّمي صفحات ويب، الذين يعملون على نظام ويندوز 3.x، كانوا يخزّنون باستمرار مستندات HTML باستخدام امتداد مؤلف من الحروف الثلاثة .htm، بينما الامتداد القياسي في نظام يونيكس (وكذلك بالنسبة لشبكة ويب) مؤلف من الحروف الأربعة .html. وترتبط امتدادات الملفات، في نظام التشغيل، بالتطبيقات التي يمكنها أن تعمل معها، وبالتالي فإن النقر المزدوج على أيقونة ملف محدد، سوف يؤدي إلى تحميله بواسطة التطبيق الصحيح.
ربط الملفات مع التطبيقات
لنبدأ أولاً، بالتأكد من أن نظام ويندوز يعرض امتدادات الملفات مع أسمائها. ولذلك، شغل برنامج مستكشف ويندوز من قائمة "ابدأ"، واختر أمر "خيارات المجلد" من قائمة "عرض". انقر لسان التبويب "عرض"، واحذف إشارة التحديد من أمام البند "إخفاء ملحقات الملفات معلومة النوع"، وانقر على زر "موافق". ثم افتح أي مجلد وانظر إلى أنواع الملفات، وستجد امتداد وأيقونة كل ملف، ظاهرين.
يمكنك مشاهدة أنواع الملفات المسجلة في نظامك، وامتداداتها، وارتباطاتها مع البرامج. اختر أمر "خيارات المجلد" مرة أخرى من قائمة "عرض"، وانقر لسان التبويب "أنواع الملفات"، واختر أحد أنواع الملفات الموجودة ضمن قائمة "أنواع الملفات المسجلة". وستجد في قسم "تفاصيل نوع الملف" في الجزء السفلي من النافذة، الامتداد أو الامتدادات المستخدمة مع ذاك النوع من الملفات (تسميها مايكروسوفت الملحقات)، والبرنامج المرتبط بذلك الامتداد. وسيظهر البرنامج والأيقونة المرتبطة به، أمام الحقل "فتح بواسطة"، أي إذا نقرت نقرة مزدوجة على ملف من ذلك النوع، من أي مجلد أو من سطح المكتب، فإن ويندوز سيشغل التطبيق، ويفتح معه الملف بشكل آلي.
تسجل معظم التطبيقات آلياً، أنواع ملفاتها، والامتدادات المرتبطة بها، أثناء عمليات التركيب. وعلى الرغم من أنه يوجد بعض الامتدادات التي ليس لها تطبيقات مرتبطة بها، فإنك إذا نقرت على هذه الأنواع من الملفات، فسيظهر أمامك صندوق الحوار "فتح بواسطة"، والذي يمكنك بواسطته، اختيار التطبيق المناسب لفتح ذلك الملف. وإذا اخترت تطبيقاً لا يمكنه فهم هيئة الملف، فإن أفضل ما يمكن أن تتوقعه هو عدم تحميل الملف. وربما تسبب ذلك في انهيار النظام!
يسجل نظام ويندوز معلومات الارتباط (ويسميها "الاقتران")، في سجل النظام (registry)، لكننا لا ننصح بتحرير أو تعديل مدخلات سجل النظام هذا. وإذا وجدت حاجة فعلية لتحرير ارتباط موجود، أو إضافة ارتباط جديد، فيمكنك القيام بذلك من خلال فقرة "أنواع الملفات" في أمر "خيارت المجلد" السابق الذكر، في برنامج مستكشف ويندوز. ولتحرير أحد أنواع الملفات الموجودة، حدد اسمه، وانقر على زر "تحرير"، ثم اختر أمر open من قائمة "إجراءات"، وانقر زر "تحرير". إذا وجدت إشارة تحديد أمام الحقل "استخدام DDE"، فقد يكون من الأنسب ألا تجري أي تغيير. أما إذا لم يكن كذلك، فيمكنك النقر على زر "استعراض"، واختيار الملف التنفيذي الذي تريد استخدامه لفتح ذاك النوع من الملفات. وعند إغلاق صندوق الحوار "تحرير"، ستجد أيقونة البرنامج الجديد، إلى جانب حقل "فتح بواسطة". ويمكنك اختبار ما قمت به، عن طريق إيجاد ملف من ذلك النوع، والنقر عليه نقراً مزدوجاً، والتأكد من عمل التطبيق المرتبط به.
لنفترض على سبيل المثال، أنك تتعامل كثيراً مع ملفات نصوص آسكي (ASCII) ضخمة (امتدادها .txt عادة)، وأنك تعاني دائماً، عند محاولة فتحها، من ظهور صندوق حوار يخبرك أن الملف كبير جداً بالنسبة لبرنامج "المفكرة"، ويسألك إذا كنت ترغب بفتحه عن طريق برنامج "الدفتر" (WordPad). ولكي تمنع حدوث هذا الأمر في المستقبل، لنفترض أنك قررت تشغيل برنامج "الدفتر" تلقائياً، كلما نقرت على ملفات txt. وللقيام بذلك، عد إلى لسان التبويب "أنواع الملفات" من أمر "خيارات المجلد" في برنامج مستكشف ويندوز، وابحث عن الهيئة "مستند نص" (اضغط المفتاح م للانتقال بسرعة إلى قائمة الهيئات التي تبدأ بهذا الحرف)، وستجد أنها مقترنة حالياً مع برنامج NotePad (خلال تركيب ويندوز). انقر زر "تحرير"، وحدد أمر open من القائمة، وانقر زر تحرير" في صندوق الحوار هذا، ثم انقر زر "استعراض" في نافذة "جاري تحرير الإجراء"، وانقر نقرة مزدوجة على الملف C:\Program Files\Accessories\WORDPAD.EXE. وأخيراً، انقر زر "موافق"، حتى تعود إلى صندوق الحوار "خيارات المجلد"، وسترى انعكاس التغيير الجديد في قسم "تفاصيل نوع الملف".
ويمكنك بعد ذلك، أن تبحث عن أي ملف txt، وتنقر عليه نقراً مزدوجاً، وتراقبه وهو يفتح من خلال برنامج "الدفتر".
عينات من هيئات الملفات
يعرف معظم مستخدمي الكمبيوتر هيئات الملفات التي يستخدمونها كل يوم، ولا سيما تلك الملفات المرتبطة بالتطبيقات المكتبية، التي جاءت مع أجهزة الكمبيوتر التي لديهم. لكن ازدياد شعبية شبكة ويب يوماً بعد يوم، يجعلنا نواجه أنواعاً جديدة من الملفات طوال الوقت. تتضمن شبكة ويب ملفات قابلة للاستجلاب، يمكن مشاهدتها من خلال برامج المتصفّحات (browsers). واستطاعت المتصفّحات، منذ البداية، أن تعرض ملفات النصوص، وملفات HTML، كما استطاعت، بعد فترة قصيرة، أن تعرض ملفات الرسوميات، المخزنة بهيئات JPEG و GIF، وأن تعزف الملفات الصوتية المخزنة بهيئة AU (طورتها شركة صن). وظهر منذ ذلك الحين، المزيد من أنواع الملفات، بما في ذلك ملفات ASP (Active Server Page)، وملفات CDF (Channel Definition Format) للمتصفح إنترنت إكسبلورر. لكن استخدام برامج الإضافات (plug-ins)، جعل المتصفحات قادرة على التعامل مع عدد أكبر من أنواع الملفات. ولننظر في أنواع الملفات الشائعة على شبكة ويب.
تعتبر هيئة "لغة تحديد النصوص المتشعبة" (Hyper Text Markup Language, HTML)، الهيئة الأصلية التي بنيت عليها شبكة ويب، وأكثر هيئات الملفات انتشاراً على هذه الشبكة. وتتضمن هذه الهيئة النصوص العادية، وتنسيقها، ومعلومات عن وصلات تشعبية (hyperlinks) إلى ملفات أخرى داخل وخارج الجهاز، أو الشبكة التي يقع فيها الملف، كما تتضمّن معلومات تتعلق بمعالجة الملف. وتسمح هيئة HTML بالإضافة إلى ذلك، بتضمين أنواع أخرى من الملفات، مثل تعليمات لغة Javascripts.
وتعتبر هيئة Waveform Audio (WAV)، وهيئة Sun Audio (AU)، من هيئات الملفات الصوتية التي تمثّل المواصفات القياسية القديمة على شبكة ويب. وكانت ملفات AU منتشرة كثيراً في الأيام الأولى، لكن ملفات WAV تصدرت الساحة، خصوصاً مع انضمام حشود كبيرة من المستخدمين إلى نظام ويندوز. وتقوم هيئة WAV، وهيئة AU، بتعريف عناصر، مثل قائمة العزف (play list)، ونقاط ترتيب البيانات، وتسمياتها (data labels).
وعملت "هيئة تبادل الرسوميات" (Graphics Interchange Format, GIF)، التي قدّمتها شركة CompuServe، كإحدى الهيئتين الرئيسيتين للرسوميات، منذ أن سمحت ملفات HTML بتضمين الرسوميات بداخلها. أما الهيئة الأخرى، التي لعبت الدور ذاته، فهي JPEG (Joint Picture Experts Group). وتمثل كلاهما هيئات لملفات ذات بنيات مخصصة للعناصر، والكثافة، والتخزين، والسمات الأخرى للرسوميات، وهما تمثلان أيضاً، أنواعاً من تقنيات ضغط البيانات. تعتبر هيئة GIF تقنية ضغط عديمة الضياعات، مما يعني أن الرسوميات تُضغط فقط إلى الحد الذي لا يحدث فيه أي ضياع في البيانات. أما هيئة JPEG فتضيع بعض البيانات، حيث يقسم الملف فيها إلى مربعات، وتُهمل البيانات المكررة. ويمكن للمستخدمين تحديد درجة ضغط ملفات JPEG (وهو أمر غير ممكن مع هيئة GIF)، إلى درجة أن الصور المضغوطة بكثافة، سوف يظهر عليها فقدان البيانات بشكل واضح تماماً. وتكمن فائدة هيئة JPEG في الحصول على رسوميات أصغر، وجلب ملفاتها عبر الشبكة بشكل أسرع.
تقدّم تقنية MPEG (Motion Pictures Experts Group) آلية ترميز للفيديو والصوت، في ملفات امتداداتها .mpg و .mpeg و .mp3. وتتطلب التطبيقات المختلفة العاملة بهذه التقنية، مواصفات قياسية متنوعة، وتراوح مواصفات MPEG بين 1 و 7. ويعود سبب شهرتها إلى استخدامها خوارزميات متطورة، تحافظ على جودة الصورة والصوت، وتسمح بضغط البيانات إلى درجة كبيرة.
تعرّف الطبقات المختلفة لمواصفة MPEG-1 درجة جودة الصوت في الملف، ودرجة الضغط. وتقدّم طبقة Layer 3 (ذات الامتداد .mp3) جودة صوت قريبة من جودة صوت الأقراص الموسيقية المدمجة، عند نسبة ضغط بين 12:1 و24:1. ويجعل الضغط الملفات صغيرة بشكل كاف، بحيث يمكن جلبها بواسطة المودم بشكل مقبول. ويمكن ضغط أغنية بطول أربع دقائق، في ملف .mp3 سعته حوالي 4 ميجابايت، بينما يحتاج الملف ذاته إلى ثلاثة أضعاف هذه السعة إذا أردنا تخزينه بهيئة WAV الخاصة بويندوز. ويستخدم ملف MP3 المضغوط، بشكل عام، حوالي ميجابايت واحد لكل دقيقة من الموسيقى.
تمكّنت هيئة MP3 من سرقة الأضواء في الآونة الأخيرة. ويرى بعض الذين يعملون في صناعة الموسيقى، أن هيئة MP3 تمثّل تهديداً لأرباحهم، إذ يستطيع المستخدمون جلب تسجيلات الأغاني عبر إنترنت، وعزفها على كمبيوتراتهم، وتخزين مجموعة ضخمة من التسجيلات الصوتية على الأقراص الصلبة، أو على أقراص مدمجة قابلة للكتابة، لأن حجوم الملفات الصوتية صغيرة نسبياً. وتمكّنك بعض برمجيات MP3 من إنشاء ملفات MP3 من مجموعة الأقراص المدمجة التي لديك، مما يعني بشكل جوهري، أن مشكلة النسخ غير الشرعي، التي سيطرت في السابق على صناعة التسجيلات، تأخذ الآن، شكلاً مختلفاً. وتقدم شركات، مثل Diamond Multimedia، وسامسونج، مشغلات MP3 محمولة، تحتوي عادة على ذاكرة رام كافية لتخزين حوالي ساعة من الموسيقى. وتزوّدنا مواقع، مثل www.mp3.com، بمجموعة واسعة من ملفات MP3، مع وصلات إلى مواقع بيع الأقراص الموسيقية المدمجة. بدأت عائلة هيئة الملفات التي أنشأتها شركة RealNetworks، بما فيها هيئات RA و RAM و RM و RMM، بهيئة صوت تُدعى RealAudio، إلا أن الشركة تقدّم الآن، هيئات فيديو أيضاً. تمثّل هذه الهيئات مجموعة من تقنيات البث المتدفق (streaming) عبر إنترنت، فبدلاً من إجبار المستخدم على جلب الملف بأكمله، قبل أن يتمكن من سماعه، أصبح بإمكانه الاستماع أو مشاهدة محتويات الملف أثناء جلبه. وعلى الرغم من الحصول في بعض الأحيان، على أصوات ومشاهد متقطعة، لأن التدفق يعتمد كلياً على الظروف الآنية لمختلف الشبكات التي يجب أن تمر من خلالها البيانات، فإنها تعتبر، بالنسبة للعديد من المستخدمين، أفضل كثيراً من الانتظار الطويل.
تعمل هذه التقنية بشكل جيد تماماً، في مجال بث الراديو الحي، وبث عينات من الأغاني أو الفيديو. وبفضل استخدام وصلات ربط عالية السرعة مع شبكة إنترنت، استطاعت تقنية التدفق، من شركة RealNetworks، تأمين جودة صوت قريبة من جودة صوت أقراص CD، وعرض فيديو جيد خالٍ تقريباً من التوقفات والاهتزازات. وتقدّم شركة مايكروسوفت إصدارتها الخاصة من تقنية التدفق، تسمّى ASF (Active Streaming Format)، مصممة لتستخدم على التوازي مع برنامج NetShow، المرفق مع نظم ويندوز.
إذا اتجهت إلى الصفحة الرئيسية لموقع مايكروسوفت على شبكة ويب، فستجد أن ملف المستند الرئيسي يحمل الامتداد .asp، بدلاً من الامتدادات المعهودة .htm، أو .html. يستخدم هذا المستند تقنية "صفحات المزود الفعال" (Active Server Pages, ASP)، من مايكروسوفت، التي تجمع هيئات ملفات ويب المعهودة، مع شيفرة برمجية. وتزوّد تقنية ASP المطورين بطريقة موحدة نسبياً، لإضافة إمكانيات التفاعل المتبادل (interactivity)، على شكل شيفرات وقواعد بيانات مرتبطة بصفحاتهم.
ولا تعتبر "هيئة الوثائق المحمولة" (Portable Document Format, PDF)، من شركة Adobe، من هيئات الملفات الحديثة، إلا أن استخدامها على شبكة ويب يزداد باستمرار. يتم إنشاء ملفات PDF، عن طريق استيراد ملفات بهيئات مختلفة إلى برنامج Adobe Acrobat. وتخدم هيئة PDF كإطار عمل تقديمي، يمكن أن يُعرض ضمنه الملف المستورد، بهيئته الأصلية، بشكل سليم. ويمكن بذلك، قراءة الملفات عبر منصات نظم التشغيل المختلفة، بدون الحاجة إلى التطبيقات التي أنشأتها، شريطة توفر برنامج Adobe Acrobat Reader المجاني، لدى المستخدم. ويتوفر "قارئ أكروبات" كبرنامج مستقل، أو كبرنامج إضافة (plug-in)، لمتصفحات نتسكيب ومايكروسوفت.
على الرغم من أن حمى تقنية الدفع (push technology) -حيث تُرسل البيانات إلى المستخدم، بدلاً من أن يطلبها- هدأت نسبياً، إلا أن قنوات الدفع لا تزال موجودة، على الأقل، في الوقت الحالي. وتقدّم "هيئة تعريف الأقنية" (Channel Definition Format, CDF)، من شركة مايكروسوفت، وسيلة لتحديد المستندات التي يجب أن تتضمنها القناة، والمستندات التي يجب إرسالها إلى جهاز المستخدم، وزمن إرسالها. وتستخدم هيئة CDF لغة XML (Extensible Markup Language)، بالإضافة إلى واصفات (tags) وعناصر خاصة. وتحتوي هذه الهيئة على تفصيلات تتعلق بمؤلف الملف، وتصنيف محتوياته (حسب معيار PICS، لتسهيل عمل برامج التحكم في الوصول إلى المحتويات)، وفيما إذا كانت الملفات ستخزّن على القرص الصلب في جهاز المستخدم، وجدولة عمليات التحديث. ويتم إعداد العديد من هذه العناصر من قبل المستخدم، عندما يشترك بقناة معينة لأول مرة.
تزوّد تقنية Shockwave Flash، من شركة Macromedia، مطوري صفحات ويب، بأداة لتضمين صفحاتهم رسوماً متحركة، وأصواتاً عالية الجودة. ويحتاج المستخدم إلى برامج إضافات (plug-ins) ليتمكن من استخدام تطبيقات Flash، وعلى الرغم من أنه قد يحتاج زمناً طويلاً لجلبها، إلا أن جودة ملفات الملتيميديا التي سيحصل عليها، تستحق هذا الانتظار. وتحدد هيئة ملفات SWF تفصيلات مثل كيفية عرض الأفلام/الرسوم المتحركة، إطاراً بإطار، وشكلاً بشكل. وتحدد واصفات التعريف ضمن الملف كيفية ظهور النصوص والأزرار والصوت والكائنات الرسومية والرسوم النقطية، فيما تتولى واصفات التحكم (control tags) معالجة تصرف الكائنات على الشاشة. وتحتوي ملفات SWF على تقنيات ضغط خاصة، كما أن هذه الهيئة مصممة لتكون مستقلة عن عناصر العرض في الأنظمة الأخرى، مثل الفونطات والألوان.
آفاق مفتوحة
من المتوقع ظهور هيئات ملفات جديدة بشكل دائم، وأن يكون بعضها محاولات لتحسين، أو استبدال، هيئات سابقة، مثل هيئة MP3 المتطورة عن MPG، ومثل هيئة PNG (Portable Network Graphics) الجديدة نسبياً، والتي يروج لها منذ بضع سنوات، كبديل لهيئة GIF. لكن معظم الهيئات الجديدة ستكون لتطبيقات جديدة، مصممة لتقديم مزايا غير متوفرة في التطبيقات السابقة. وطالما أن برمجيات جديدة ستظهر كل يوم، فسوف تتطور معها هيئات جديدة للملفات. ولن يتمكّن سوى بعضها، من التحول إلى مواصفات قياسية. وإن فهم وظائف الأنواع المختلفة من الملفات، ومتابعة الهيئات الجديدة، سيساعدك في الحصول على أكبر فائدة ممكنة من تجربتك الكمبيوترية
