Forstå APFS The New File System fra Apple

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

De nåværende filsystemene som brukes av selskapet, (HFS og HFS +), er mer enn et tiår gamle, og ble aldri designet for lagringsenheter som lagrer data i størrelsesorden Gigabyte..

APFS er utviklet “fra grunnen av” for å skalere jevnt over alle enhetene sine. Dette betyr at fra Apple Watch til Mac vil alle enhetene bruke APFS som standardfilsystem de neste årene.

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

Nanosekund tidsstempel granularitet:

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

Lagringsenhetene som brukes i den nåværende generasjonen av enheter er imidlertid i stand til I / O-operasjoner på nanosekundnivå, noe som gjør nanosekundens tidsstempel granularitet til en nødvendighet i et moderne filsystem.

Kryptering:

En av nøkkelfunksjonene i Apple File System, og kanskje den mest nyttige, selv for ikke-brukere, 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 dataene i det hele tatt. Dette er sannsynligvis ikke den beste måten å gå om filene dine på hvis du har sensitive data på den bærbare datamaskinen. noen i det hele tatt.

   Imidlertid til hver sin egen, slik at du kan holde 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 dem.

3. Flernøkkelkryptering:

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

Sparse filer:

Sparse filer tillater at minne bare tildeles en fil når det er nødvendig. Støtter sparsomme filer betyr at en stor fil (si 1 GB) bare vil bli tildelt hele 1 GB-plassen på lagringsenheten når de faktiske dataene i filen er 1 GB i størrelse. Tenk for eksempel på brukssaken der du laster ned en fil ved hjelp av en torrent. Filen kan være en stor fil, si 1 GB. I HFS + -filsystemet tildeler filsystemet øyeblikket filen begynner å lastes ned, 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 tildele hele 1 GB rett i begynnelsen. I stedet blir filen tildelt diskplass når den vokser.

Øyeblikksbilder:

"Snapshots", som navnet antyder, lar deg i utgangspunktet ta et øyeblikksbilde av en fil i et bestemt øyeblikk, og lagre derfor tilstanden til filen og la deg fortsette å redigere den. Endringer spores av filsystemet, og bare nye data tar ekstra plass. Øyeblikksbilder er raskere enn vanlig filsparing. En typisk fillagring, som lagrer hele dataene i filen hver gang brukeren "lagrer" filen, tar tid proporsjonalt med størrelsen på filen.

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

Romdeling:

Romdeling er en ny funksjon i APFS som gjør at flere volumer logisk kan dele minne på en lagringsenhet. Hva dette betyr, er at hvis du har en 256 GB SSD på din Mac, vil APFS la deg dele 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.

Plasseffektivitet:

Effektiv lagring av filer på en lagringsenhet er av største betydning for bedre ytelse samt mer effektiv bruk av filsystemet.

APFS håndterer plasseffektivitet ved å bruke det som kalles "Clones". I utgangspunktet, hvis du kopierer en fil i det samme filsystemet, i stedet for å lage en duplikatkopi av dataene, deler APFS ganske enkelt de samme dataene på disken med den nye filen. Dette betyr at flere kopier av den samme filen ikke lenger bruker ekstra plass "per fil".

Opptreden:

Apple har gjort noen “under-the-hood” forbedringer av APFS for å gjøre det bedre på enhetene sine.

APFS er optimalisert for Flash-lagring. Dette er lagringsplassen som brukes på hver nye Apple-enhet som selges til brukere, og det er fornuftig at filsystemet deres blir 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 om hvilke datablokker som ikke lenger er i bruk og som kan tømmes. TRIM vil tillate SSD å "merke" minneblokkene som ikke lenger inneholder gyldige data, så når nye data er nødvendig for å bli skrevet, kan SSD bruke de merkede blokkene. Dette resulterer i høyere skrivehastighet.

Selv om denne funksjonen var tilgjengelig i HFS +, tillater APFS at TRIM-kommandoer utstedes asynkront når filer slettes eller ledig plass blir gjenvunnet. Dette sikrer at endringene av metadata skrives til lagringen før sletting eller gjenvinning.

Hvis du har brukt en Mac, er sjansen stor for at du har møtt den snurrende strandballen, mer kjent som "spinning beachball of death". Dette skjer vanligvis når operativsystemet gjør flere skrivoperasjoner på SSD. Med APFS vil Apple få filsystemet til å prioritere operasjonene som er umiddelbart synlige for brukerne, sammenlignet med bakgrunnsoppgaver som ikke er synlige.

Funksjonskontrast mellom HFS + og Apple APFS

SE OGSÅ: Hvordan låse og passordbeskytte filer, mapper på Mac

Spent om APFS?

Apples innsats mot å utvikle et helt nytt filsystem fra grunnen av høres ut som en god idé; spesielt med tanke på at de utvikler den målrettet utelukkende mot Apple-maskinvare, noe som betyr at APFS sannsynligvis vil prøve å bruke maskinvaren på best mulig måte, spesielt den lynrask raske flashlagringen på Apple-enheter. Dette bør være en anstendig forbedring fra de mange nyansene i HFS + når Apple endelig slipper APFS-filsystemet sent 2016 eller tidlig i 2017.

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

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