Recomandat, 2021

Alegerea Editorului

Înțelegerea APFS: Sistemul de fișiere nou de la Apple

Unul dintre anunțurile mai orientate către dezvoltatori, care nu au făcut Keynote în WWDC din acest an, a fost introducerea de către Apple a unui nou sistem de fișiere bibliotecă, sistem de fișiere Apple (APFS).

Sistemele actuale de fișiere utilizate de companie (HFS și HFS +) au o vechime mai mare de un deceniu și nu au fost niciodată create cu adevărat pentru dispozitivele de stocare care stochează date în ordinea de Gigabytes.

APFS a fost dezvoltat "de la zero" pentru a se adapta uniform la toate dispozitivele. Aceasta înseamnă că de la Apple Watch la Mac, toate dispozitivele vor utiliza APFS ca sistem de fișiere implicit în anii următori.

Ce funcții vă puteți aștepta în noul sistem de fișiere și cum ele contează la nivelul unui utilizator? Avem o analiză simplă a principalelor caracteristici noi în APFS, anunțate de gigantul tehnic.

Timpul granular al nanosecundelor:

Sistemul de fișiere utilizat în prezent HFS + are suport pentru granularitatea timpului amprentei de 1 secundă. Acest lucru înseamnă în principiu că timestamp-urile (citiți "fișierul creat pe", "ultimul modificat pe") pe fișierele dvs. într-un sistem HFS + sunt exacte la o secundă. Acest lucru a fost bine și bun atunci când HFS + a fost inițial proiectat, cu aproape 13 ani în urmă, pentru dispozitive de stocare care au fost lent și timbrele de 1 secundă ar putea gestiona cu ușurință atomicitatea sistemului de fișiere.

Cu toate acestea, dispozitivele de stocare utilizate în generația actuală de dispozitive sunt capabile de operații de I / O la nivel nanosecunde, ceea ce face ca granularitatea semnalului de timp nanosecundă să fie o necesitate într-un sistem modern de fișiere.

criptare:

Una dintre caracteristicile cheie ale sistemului de fișiere Apple și, probabil, cea mai utilă, chiar și pentru utilizatorii care nu au putere, este criptarea. APFS oferă utilizatorilor trei opțiuni pentru a-și cripta datele (dacă este deloc).

  1. necriptate:

    Un utilizator poate opta doar să nu cripteze datele la toate. Aceasta probabil nu este cea mai bună modalitate de a merge despre fișierele dvs. dacă aveți date sensibile pe laptop; oricum.

    Cu toate acestea, fiecare dintre ei, astfel încât să vă puteți păstra fișierele necriptate.

  2. Criptare singulară:

    Criptarea cu un singur chei de pe dispozitiv va funcționa la fel ca fișierul FileVault funcționează pe un Mac chiar acum. Acesta va cripta datele dvs., necesitând o cheie pentru a accesa-o.

  3. Criptare multi-cheie:

    Pur și simplu puneți, criptarea multi-cheie este minunat. Criptarea multiplă pe APFS va permite utilizatorilor să creeze mai multe chei pentru fișiere diferite sau chiar părți de fișiere. Deci, întregul disc va fi criptat, dar puteți crea chei suplimentare (de exemplu, pe telefon), pentru a dezvălui chiar mai multe date atunci când telefonul dvs. este deblocat, oferindu-vă astfel acces la cheie. Aceasta este o nouă adăugare interesantă pentru APFS, deoarece va permite criptarea pe o bază per fișier, astfel încât fișierele diferite pot avea diferite chei de criptare.

Fișiere rare:

Fișierele rare permit ca memoria să fie alocată unui fișier numai atunci când este necesar. Sprijinirea fișierelor rare înseamnă că un fișier mare (de exemplu 1 GB) va fi alocat întregului spațiu de 1 GB pe dispozitivul de stocare atunci când datele reale din fișier au o dimensiune de 1 GB. De exemplu, luați în considerare cazul de utilizare în cazul în care descărcați un fișier folosind un torrent. Fișierul poate fi un fișier mare, de exemplu 1 GB. În sistemul de fișiere HFS +, în momentul în care fișierul începe să se descarce, sistemul de fișiere alocă 1GB de spațiu fișierului, chiar dacă datele reale care ar fi putut fi descărcate (și, prin urmare, salvate) pot fi la fel de mici ca un singur kilobyte.

Cu toate acestea, APFS nu va aloca întregul drept de 1GB la început. În schimb, fișierul va fi alocat spațiului pe disc în timp ce crește.

Instantanee:

"Snapshots", așa cum sugerează și numele, vă permite să faceți o imagine instantanee a unui fișier la un anumit moment, salvând astfel starea fișierului și lăsându-i să îl editați în continuare. Modificările sunt urmărite de sistemul de fișiere și numai noi date ocupă spațiu suplimentar. Snapshot-urile sunt mai rapide decât salvează fișierele tipice. O salvare tipică a fișierelor, care salvează toate datele fișierului de fiecare dată când utilizatorul "salvează" fișierul, necesită timp proporțional cu dimensiunea fișierului.

Un instantaneu, pe de altă parte, salvează modificările de fiecare dată când utilizatorul "salvează" fișierul. Acest lucru permite copierii de rezervă să utilizeze mai puțin spațiu pe disc decât în ​​sistemele de fișiere care susțin non-instantaneu. Aceasta înseamnă că backup-urile TimeMachine vor deveni mai rapide, mai eficiente și vor ocupa și mai puțin spațiu.

Distribuirea spațiului:

Spațiul de partajare este o nouă caracteristică în APFS care va permite mai multor volume să partajeze în mod logic spațiul de memorie pe un dispozitiv de stocare. Ce inseamna acest lucru este daca aveti un SSD de 256 GB pe Mac, APFS va permite sa o partitionati astfel incat fiecare partitie va arata intregul 256 GB (sau dimensiunea pe care o alegeti) ca fiind disponibila pentru utilizare si va să extindeți sau să micșorați dimensiunea fizică atunci când fișierele sunt adăugate sau eliminate din partiții.

Eficiența spațiului:

Depozitarea eficientă a fișierelor pe un dispozitiv de stocare are o importanță deosebită pentru o performanță mai bună, precum și o utilizare mai eficientă a sistemului de fișiere.

APFS se ocupă de eficiența spațiului folosind ceea ce se numește "clone". Practic, dacă copiați un fișier în același sistem de fișiere, în loc să creați o copie duplicată a datelor, APFS împărtășește aceleași date pe disc cu noul fișier. Aceasta înseamnă că mai multe copii ale aceluiași fișier nu vor mai folosi spațiu suplimentar "per fișier".

Performanţă:

Apple a realizat unele îmbunătățiri la APFS pentru a-l face să funcționeze mai bine pe dispozitivele lor.

APFS este optimizat pentru stocarea Flash. Acesta este spațiul de stocare utilizat la fiecare nou dispozitiv Apple care este vândut utilizatorilor și are sens ca sistemul de fișiere să fie optimizat în funcție de tehnologia de stocare pe care o utilizează.

De asemenea, APFS folosește ceea ce se numește "TRIM". TRIM este o comandă folosită de sistemul de operare pentru a informa SSD care blocuri de date nu mai sunt utilizate și pot fi șterse. TRIM va permite SSD-ului să "marcheze" blocurile de memorie care nu mai conțin date valide, astfel că, atunci când sunt necesare date noi de scris, SSD poate folosi blocurile marcate. Aceasta duce la o viteză mai mare de scriere.

În timp ce această caracteristică era disponibilă în HFS +, APFS permite ca comenzile TRIM să fie emise asincron când fișierele sunt șterse sau spațiul liber este recuperat. Acest lucru asigură faptul că modificările la metadate sunt scrise în spațiul de stocare înainte de efectuarea operațiunilor de ștergere sau recuperare.

Dacă ați folosit un Mac, este posibil să fi întâlnit mingea de plajă de filare, mai cunoscută sub numele de "plajă de moarte". Aceasta se întâmplă de obicei atunci când sistemul de operare face mai multe operațiuni de scriere pe SSD. Cu APFS, Apple va face sistemul de fișiere să prioritizeze operațiile care sunt imediat vizibile pentru utilizatori, în comparație cu sarcinile de fundal care nu sunt vizibile.

Funcția Contrast între HFS + și Apple APFS

CaracteristicăSistemul de fișiere HFS +Sistemul de fișiere APFS
Suport Sparse FileNuda
TUNDEdaDa (și asincron)
Numere inode32 biți64 biți
Distribuirea spațiuluiNuda
cloneleNuda
InstantaneeNuda

Excited Despre APFS?

Efortul lui Apple de a dezvolta un sistem de fișiere complet nou de la bază pare a fi o idee bună; în special având în vedere că o dezvoltă doar pe hardware-ul Apple, ceea ce înseamnă că APFS va încerca probabil să utilizeze hardware-ul în cel mai bun mod posibil, în special stocarea blitz rapidă pe dispozitivele Apple. Aceasta ar trebui să fie o îmbunătățire decentă față de numeroasele nuanțe ale HFS + când Apple va lansa în sfârșit sistemul de fișiere APFS la sfârșitul anului 2016 sau la începutul lui 2017.

Suntem foarte incantati de APFS si de modul in care acesta va imbunatati modul in care dispozitivele Apple se ocupa de fisiere si directoare.

Ce crezi despre APFS? Spuneți-ne în comentariile de mai jos.

Top