i. Mã hóa khóa công khai
4.1. Sự cần thiết của nén dữ liệu
Hiện nay việc áp dụng công nghệ thông tin đã đi vào hầu hết các lĩnh vực hoạt động sản xuất của xã hội. Việc áp dụng công nghệ thông tin đã giúp cải tiến và nâng cao hiệu quả của công tác quản lý, điều hành tại các cơ quan, doanh nghiệp, nhà máy …
Cùng với sự phát triển mạnh của các ứng dụng công nghệ thông tin vào hoạt động hành chính, sản xuất, kinh doanh … là sự tăng trưởng không ngừng về nhu cầu lưu trữ, trao đổi thông tin.
Sự phát triển mạnh về công nghệ phần cứng, dung lượng các thiết bị lưu trữ tăng lên nhanh chóng. Dung lượng các đĩa cứng lưu trữ ngày càng tăng về dung lượng trong khi giá thành sản phẩm lại giảm; Các thiết bị lưu trữ di động, sao lưu dữ liệu như bang từ, đãi quang, ổ flash … cũng được sử dụng rộng rãi.
Như vậy, về lý thuyết thì việc lưu trữ dữ liệu là không giới hạn về mặt dung lượng của các thiết bị lưu trữ, nhất là dựa trên các công nghệ hiện nay như các mô hình lưu trữ dữ liệu lớn, mô hình lưu trữ phân tán, hay các mô hình cloud. Nhưng bên cạnh nhu cầu lưu trữ, các yêu cầ yêu cầu về xử lý tập tin, xử lý văn bản … phục vụ cho việc trao đổi thông tin giữa các máy tính, giữa máy tính với các máy chủ, giữa các máy chủ với nhau. Đặc biệt là nhu cầu trao đổi thông tin, văn bản giữa các thiết bị di động vốn có nhiều hạn chế về mặt tốc độ đường truyền cũng như chi phí để truyền tin giữa các thiết bị di động hiện nay. Điều này đưa đến nhu cầu phải giảm thiều thời gian,chi phí của việc trao đổi dữ liệu.
Với các nhu cầu về truyền – nhận tin trên mạng, đặc biệt là các mạng viễn thông, di động thì nén dữ liệu là một giải pháp hợp lý nhất nhằm giảm chi phí và thời gian truyền tải; Hơn nữa với dữ liệu được nén cũng giúp tăng cường khả năng lưu trữ trên các thiết bị di động hiện nay.
Một số yêu cầu đặt ra khi nén dữ liệu là: - Giảm chi phí lưu trữ
- Việc nén và giải nén phải được thực hiện nhanh và hiệu quả.
Tùy thuộc vào loại thông tin và các kỹ thuật nén khác nhau sẽ cho những hiệu quả khác nhau. Ví dụ: với các tập tin văn bản, các kỹ thuật nén có thể giúp tiết kiếm từ 20%
55 đến 50%, các dữ liệu có độ dư thừa hay trùng lặp khác nhau sẽ cho những tỷ lệ khac nhau.