Anbefalt, 2021

Redaksjonens

Forstå APFS: Det nye filsystemet fra Apple

En av de mer utviklerorienterte kunngjøringene som ikke gjorde Keynote i årets WWDC, var at Apple introduserte et nytt filsystem dømt Apple File System (APFS).

De nåværende filsystemene som brukes av selskapet, (HFS og HFS +), er mer enn ti år gamle, og de ble aldri virkelig utviklet for lagringsenheter som lagrer data i rekkefølge Gigabyte.

APFS har blitt utviklet "fra-skrap" for å skalere jevnt over alle enhetene. Dette betyr at fra Apple Watch til Mac vil alle enheter bruke APFS som standard filsystem i de kommende årene.

Hvilke funksjoner kan du forvente i det nye filsystemet, og hvordan har de betydning på et brukernivå? Vi har en enkel analyse av de store nye funksjonene i APFS som annonsert av tech giant.

Nanosekund Timestamp Granularity:

Det for tiden brukte HFS + filsystemet har støtte for 1 sekund tidsstempelgranularitet. Dette betyr i utgangspunktet at tidsstemplene (les "fil opprettet på", "sist endret på") på filene dine i et HFS + -system, er nøyaktige til et sekund. Dette var alt bra og bra da HFS + ble opprinnelig designet, nesten 13 år tilbake, for lagringsenheter som var treg og 1 sekund timestampe kunne enkelt styre atomariteten til filsystemet.

Lagringsenhetene som brukes i den nåværende generasjonen av enheter kan imidlertid I ​​/ O-operasjoner på nanosekundnivå, noe som gjør nanosekund tidstempelgranularitet til en nødvendighet i et moderne filsystem.

kryptering:

En av hovedtrekkene i Apple File System, og kanskje den mest nyttige, selv for ikke-strømbrukere, er kryptering. APFS tilbyr brukerne tre alternativer for hvordan (hvis i det hele tatt) krypterer dataene sine.

  1. ukryptert:

    En bruker kan ganske enkelt velge å ikke kryptere deres data i det hele tatt. Dette er trolig ikke den beste måten å gå om filene dine hvis du har noen sensitive data på den bærbare datamaskinen din. noen i det hele tatt.

    Men til hver sin egen, slik at du kan beholde filene dine ukryptert.

  2. Enkeltnøkkelkryptering:

    Enkeltnøkkelkryptering på enheten din fungerer på samme måte som FileVault fungerer på en Mac akkurat nå. Det vil kryptere dataene dine, og krever en nøkkel for å få tilgang til den.

  3. Multi-Key Encryption:

    Enkelt sagt, multi-key kryptering er fantastisk. Multi nøkkel kryptering på APFS vil tillate brukere å opprette flere taster for forskjellige filer, eller til og med deler av filer. Så hele disken din blir kryptert, men du kan opprette flere nøkler (si på telefonen) for å avsløre enda flere data når telefonen blir låst opp, og gir deg dermed tilgang til nøkkelen. Dette er et spennende nytt tillegg til APFS, da det vil tillate kryptering på en "per-fil" basis, så forskjellige filer kan ha forskjellige krypteringsnøkler.

Sparsomme filer:

Sparsomme filer tillater at minne kun tildeles til en fil når det trengs. Støttende sparsomme filer betyr at en stor fil (si 1 GB) bare vil tildeles hele 1 GB plass på lagerenheten når de faktiske dataene i filen er 1 GB i størrelse. For eksempel, bruk brukssaken hvor du laster ned en fil ved hjelp av en torrent. Filen kan være en stor fil, si 1 GB. I HFS + filsystem, når filet starter nedlasting, tildeler filsystemet 1 GB plass til filen, selv om de faktiske dataene som kan ha blitt lastet ned (og dermed lagret), kan være så lite som en enkelt kilobyte.

APFS vil imidlertid ikke allokere hele 1 GB rett i begynnelsen. I stedet blir filen tildelt diskplass etter hvert som den vokser.

Stillbilder:

"Stillbilder", som navnet antyder, lar deg i utgangspunktet ta et øyeblikksbilde av en fil i et bestemt øyeblikk, og dermed lagre tilstanden til filen, og la deg fortsette å redigere den. Endringer spores av filsystemet, og bare nye data tar opp ekstra plass. Stillbilder er raskere enn vanlig filsparer. En typisk filsparing, som lagrer hele dataene til filen hver gang brukeren "sparer" filen, tar tid proporsjonal med filens størrelse.

Et stillbilde, derimot, lagrer bare endringene hver gang brukeren "lagrer" filen. Dette gjør at sikkerhetskopier kan bruke mindre diskplass enn på ikke-øyeblikksbaserte filsystemer. Dette betyr at TimeMachine-sikkerhetskopier blir raskere, mer effektive, og opptar mindre plass også.

Romdeling:

Romdeling er en ny funksjon i APFS som tillater flere volumer å logisk dele minneplass på en lagringsenhet. Hva betyr dette er at hvis du har en 256 GB SSD på din Mac, vil APFS la deg partisjonere den på en slik måte at hver av partisjonene vil vise hele 256 GB (eller størrelsen du velger) som tilgjengelig for bruk og vil utvide eller krympe i fysisk størrelse når filer legges til eller fjernes fra partisjonene.

Space Efficiency:

Effektiv lagring av filer på en lagringsenhet er av største betydning for bedre ytelse og effektivisering av filsystemet.

APFS håndterer plass effektivitet ved hjelp av det som kalles "Clones". I utgangspunktet, hvis du kopierer en fil i samme filsystem, i stedet for å lage en duplikatkopi av data, deler APFS bare de samme dataene på disken med den nye filen. Dette betyr at flere kopier av samme fil ikke lenger vil bruke ekstra plass "per-fil".

Opptreden:

Apple har gjort noen "under-the-hood" forbedringer til APFS for å gjøre det bedre på sine enheter.

APFS er optimalisert for Flash-lagring. Dette er lagringsplassen som brukes på hver ny Apple-enhet som selges til brukere, og det er fornuftig for filsystemet å bli optimalisert i henhold til lagringsteknologien de bruker.

APFS bruker også det som kalles "TRIM". TRIM er en kommando som brukes av operativsystemet for å informere SSD hvilke datablokker som ikke lenger er i bruk og kan ryddes. TRIM vil tillate SSD å "markere" blokkene med minne som ikke lenger inneholder gyldige data, så når nye data må skrives, kan SSD bruke de merkede blokkene. Dette resulterer i en høyere skrivehastighet.

Mens denne funksjonen var tilgjengelig i HFS +, tillater APFS at TRIM-kommandoer utstedes asynkront når filer slettes eller ledig plass gjenvinnes. Dette sikrer at endringene i metadata blir skrevet til lagringen før slettingen eller tilbakekallingen utføres.

Hvis du har brukt en Mac, er det sjansene for at du har møtt den spinnende strandenballen, mer kjent som "spinnende strandballen til døden". Dette skjer vanligvis når operativsystemet gjør flere skriveoperasjoner på SSD. Med APFS vil Apple gjøre filsystemet prioritere operasjonene som er umiddelbart synlige for brukerne, i forhold til bakgrunnsoppgaver som ikke er synlige.

Funksjon Kontrast mellom HFS + og Apple APFS

TrekkHFS + filsystemAPFS filsystem
Sparsom filstøtteNeiJa
TRIMJaJa (også asynkron)
Inode Numbers32 bit64 bit
RomdelingNeiJa
ClonesNeiJa
snapshotsNeiJa

Spente på APFS?

Apples innsats for å utvikle et helt nytt filsystem fra grunnen høres ut som en god ide; spesielt med tanke på at de utvikler den rettet utelukkende på Apple-maskinvare, noe som betyr at APFS vil sannsynligvis forsøke å bruke maskinvaren på best mulig måte, særlig den flammende rask flash-lagringen på Apple-enheter. Dette bør være en anstendig forbedring fra de mange nyansene til HFS + når Apple endelig utgiver APFS-filsystemet i slutten av 2016 eller tidlig 2017.

Vi er veldig glade for APFS og hvordan det vil forbedre måten våre Apple-enheter håndterer filer og kataloger.

Hva synes du om APFS? Gi oss beskjed i kommentarene nedenfor.

Top