Ajánlott, 2024

Szerkesztő Választása

Az APFS megértése: Az Apple új fájlrendszere

Az egyik olyan fejlesztőorientált közlemény, amely nem tette az idei WWDC-ben a Keynotét, az Apple bemutatta az Apple File System (APFS) nevű új fájlrendszert.

A vállalat által használt jelenlegi fájlrendszerek (HFS és HFS +) több mint egy évtizedesek, és soha nem lettek tervezve olyan adattároló eszközökre, amelyek az adatokat gigabájt nagyságrendben tárolják.

Az APFS-t „semmiből” fejlesztették ki, hogy egyenletesen skálázzák az összes eszközt. Ez azt jelenti, hogy az Apple Watch-től a Mac-hez az összes eszköz az APFS-t fogja használni az alapértelmezett fájlrendszerként az elkövetkező években.

Milyen funkciókat várhat az új fájlrendszerben, és hogyan számítanak a felhasználók szintjén? Egyszerűen elemezzük az APFS főbb új szolgáltatásait, amit a tech óriás jelentett be.

Nanoszekundum időbélyeg-granularitás:

A jelenleg használt HFS + fájlrendszer támogatja az 1 másodperces időbélyeg-részletességet. Ez alapvetően azt jelenti, hogy a HFS + rendszerben a fájlok fájljain létrehozott, „legutóbb módosított” időbélyegek pontosak egy másodpercig. Ez minden rendben és jó volt, amikor a HFS + -et eredetileg tervezték, majdnem 13 évvel ezelőtt a lassú tárolóeszközök számára, és 1 másodperces időbélyegek könnyen kezelhetik a fájlrendszer atomosságát.

Azonban a jelenlegi készülékek által használt tárolóeszközök képesek a nanoszekundumos I / O műveletekre, ami a nano-másodperces időbélyeg-részletességet szükségessé teszi egy modern fájlrendszerben.

Titkosítás:

Az Apple File System egyik legfontosabb funkciója, és talán a leghasznosabb, még a nem energiafelhasználók számára is, a titkosítás. Az APFS három lehetőséget kínál a felhasználóknak, hogy (ha egyáltalán) titkosítsák az adatokat.

  1. titkosítatlan:

    Egy felhasználó egyszerűen eldöntheti, hogy nem titkosítja az adatait. Ez valószínűleg nem a legjobb módja annak, hogy a fájljaidat érintse, ha bármilyen érzékeny adata van a laptopján; egyáltalán.

    Mindazonáltal, hogy mindegyik saját, így meg tudja tartani a fájlokat titkosítatlan.

  2. Egy kulcsos titkosítás:

    A készülék egyetlen kulcs titkosítása ugyanúgy működik, mint a FileVault a Mac számítógépen. Ez titkosítja az adatokat, és ehhez kulcsot kell kérnie.

  3. Többkulcsos titkosítás:

    Egyszerűen fogalmazva, a többkulcsos titkosítás félelmetes. Az APFS-en lévő többkulcsos titkosítás lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy több kulcsot hozzanak létre a különböző fájlokhoz, vagy akár a fájlok egy részéhez. Tehát a teljes lemezed titkosítva lesz, de további kulcsokat (például a telefonodon) hozhatsz létre, hogy még több adatot jelenítsen meg, amikor a telefon kinyit, és így hozzáférhet a kulcshoz. Ez egy izgalmas új kiegészítés az APFS-hez, mivel lehetővé teszi a titkosítást „per-file” alapon, így a különböző fájlok különböző titkosítási kulcsokkal rendelkezhetnek.

Ritka fájlok:

A ritka fájlok lehetővé teszik, hogy a memóriát csak szükség esetén hozzárendeljék a fájlhoz. A ritka fájlok támogatása azt jelenti, hogy egy nagy fájl (azaz 1 GB) csak a teljes 1 GB-os helyet osztja fel a tárolóeszközön, ha a fájlban lévő tényleges adatok 1 GB méretűek. Például fontolja meg azt a felhasználási esetet, ahol egy torrentet használó fájlt letölt. A fájl lehet nagy fájl, mondjuk 1 GB. A HFS + fájlrendszerben, a fájl letöltésének pillanatában a fájlrendszer 1 GB helyet rendel a fájlhoz, még akkor is, ha a ténylegesen letöltött adatok (és így mentve) akár egy kilobájt is lehetnek.

Az APFS azonban az elején nem osztja ki az egész 1 GB-ot. Ehelyett a fájl lemezterületet kap, mivel növekszik.

Pillanatfelvételek:

A „Pillanatfelvételek” - amint azt a neve is jelzi - alapvetően lehetővé teszi, hogy egy pillanatképet készítsen egy fájlról egy adott pillanatban, így mentve a fájl állapotát, és hagyja, hogy folytassa a szerkesztését. A változásokat a fájlrendszer követi, és csak az új adatok vesznek fel több helyet. A pillanatfelvétel gyorsabb, mint a tipikus fájl. Egy tipikus fájlmentés, amely a fájl teljes adatait minden alkalommal elmenti, amikor a felhasználó „megment” a fájlt, idővel arányos a fájl méretével.

A pillanatfelvétel viszont csak a változásokat menti el minden alkalommal, amikor a felhasználó elmenti a fájlt. Ez lehetővé teszi, hogy a biztonsági másolatok kevesebb lemezterületet használjanak, mint a nem pillanatfelvételt támogató fájlrendszereken. Ez azt jelenti, hogy a TimeMachine mentések gyorsabbá, hatékonyabbá válnak és kevesebb helyet foglalnak el.

Helymegosztás:

A helymegosztás az APFS új funkciója, amely lehetővé teszi, hogy több kötet logikusan megoszthassa a memóriaterületet a tárolóeszközön. Ez azt jelenti, hogy ha 256 GB-os SSD-je van a Mac-en, az APFS lehetővé teszi, hogy a partíciókat úgy osztja meg, hogy a partíciók a teljes 256 GB-ot (vagy a választott méretet) megjeleníthessék felhasználhatóvá és bővítse vagy csökkenti a fizikai méretet, ha a fájlokat hozzáadja vagy eltávolítja a partíciókból.

Űrhatékonyság:

A fájlok hatékony tárolása a tárolóeszközön rendkívül fontos a jobb teljesítmény és a fájlrendszer hatékonyabb használata szempontjából.

Az APFS a „Klónok” nevű helyiségek hatékonyságát használja. Alapvetően, ha egy fájlt ugyanabban a fájlrendszerben másol, akkor az adatok kettős másolatának létrehozása helyett az APFS egyszerűen megosztja ugyanazokat a lemezen tárolt adatokat az új fájlban. Ez azt jelenti, hogy ugyanazon fájl több példánya már nem használja a „per-file” kiegészítő helyet.

Teljesítmény:

Az Apple néhány „under-the-hood” fejlesztést tett az APFS-re annak érdekében, hogy jobban teljesítse az eszközöket.

Az APFS a Flash tároláshoz optimalizált. Ez a tároló, amelyet minden új Apple-eszközre használnak a felhasználóknak, és ésszerű, hogy fájlrendszerük optimalizálva legyen az általuk használt tárolási technológiának megfelelően.

Az APFS azt is használja, amit a TRIM-nek hívnak. A TRIM egy parancs, amelyet az operációs rendszer az SSD-nek tájékoztat, melyik adatblokkok már nem használhatók és törölhetők. A TRIM lehetővé teszi az SSD számára, hogy „jelezze” a memória blokkokat, amelyek már nem tartalmaznak érvényes adatokat, így amikor új adatokra van szükség, akkor az SSD használhatja a megjelölt blokkokat. Ez magasabb írási sebességet eredményez.

Bár ez a funkció elérhető volt a HFS + -ban, az APFS lehetővé teszi a TRIM parancsok aszinkron kiadását, ha a fájlokat törli vagy szabad helyet kap. Ez biztosítja, hogy a metaadatok módosításai a törlés vagy visszanyerés műveletei előtt kerüljenek a tárolásra.

Ha Macet használtál, akkor valószínű, hogy találkoztál a spinning strandlabdával, melyet többnyire a „spinning beachball of death” néven ismerünk. Ez általában akkor fordul elő, amikor az operációs rendszer több írási műveletet hajt végre az SSD-n. Az APFS használatával az Apple a fájlrendszert prioritásként határozza meg azoknak a műveleteknek, amelyek azonnal láthatók a felhasználók számára, a nem látható háttérfeladatokhoz képest.

Funkció kontraszt a HFS + és az Apple APFS között

FunkcióHFS + fájlrendszerAPFS fájlrendszer
Ritka fájltámogatásNemIgen
TRIMIgenIgen (szintén aszinkron)
Inode számok32 bites64 bites
HelymegosztásNemIgen
ClonesNemIgen
PillanatképekNemIgen

Izgatott az APFS-ről?

Jó ötletnek tűnik az Apple azon törekvése, hogy egy teljesen új fájlrendszert alakítson ki a földről. különös tekintettel arra, hogy kifejezetten az Apple hardverére fejlesztik, azaz az APFS valószínűleg a lehető legjobban fogja használni a hardvert, különösen az Apple készülékeken lévő, gyors, gyors flash tárolást. Ez tisztességes javulást jelent a HFS + sok árnyalatától, amikor az Apple végül kiadja az APFS fájlrendszert 2016 végén vagy 2017 elején.

Nagyon izgatottak vagyunk az APFS-ről és arról, hogy hogyan javítja az Apple készülékeinket a fájlok és könyvtárak kezelésében.

Mit gondol az APFS-ről? Tájékoztassa velünk az alábbi megjegyzéseket.

Top