Forstå APFS Det nye filsystemet fra Apple

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

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

APFS er utviklet “fra bunnen av” for å skalere jevn på tvers av alle enhetene deres. Dette betyr at fra Apple Watch til Mac vil alle enheter bruke APFS som standard filsystem de kommende årene.

Hvilke funksjoner kan du forvente i det nye filsystemet, og hvordan betyr de noe på brukernivå? Vi har en enkel analyse av de viktigste nye funksjonene i APFS som kunngjort av tech-giganten.

Nanosecond Tidestamp Granularity:

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

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

kryptering:

En av nøkkelfunksjonene i Apple File System, og kanskje den mest nyttige, selv for brukere som ikke bruker strøm, er kryptering. APFS tilbyr brukerne tre alternativer for hvordan (om i det hele tatt) kryptere 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 gjøre filene dine på hvis du har sensitive data på den bærbare datamaskinen; noen i det hele tatt.

   Imidlertid til hver sine egne, slik at du kan holde filene ukryptert.

2. Enkelt nøkkelkryptering:

   Enkelt tastekryptering på enheten din fungerer på samme måte som FileVault fungerer på en Mac akkurat nå. Det vil kryptere dataene dine, og kreve en nøkkel for å få tilgang til dem.

3. Multi-Key Encryption:

   Enkelt sagt, flerkenterskryptering er kjempebra. Multitastekryptering på APFS vil tillate brukere å lage flere nøkler for forskjellige filer, eller til og med deler av filer. Så hele disken blir kryptert, men du kan opprette flere nøkler (si på telefonen), 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 en "per-fil" -basis, slik at forskjellige filer kan ha forskjellige krypteringsnøkler.

Sparsomme filer:

Sparsomme filer tillater minne bare å tildeles en fil når det er nødvendig. Å støtte sparsomme filer betyr at en stor fil (si 1 GB) bare tildeles hele 1 GB-plassen på lagringsenheten når de faktiske dataene i filen er 1 GB i størrelse. Vurder for eksempel brukssaken der du laster ned en fil ved hjelp av en torrent. Filen kan være en stor fil, si 1 GB. I filsystemet HFS + tildeler filsystemet 1 GB plass til filen, i det øyeblikket filen begynner å laste ned, selv om de faktiske dataene som kan ha blitt lastet ned (og dermed lagret) kan være så lite som en kilo..

APFS tildeler imidlertid ikke hele 1 GB rett fra begynnelsen. I stedet tildeles filen diskplass når den vokser.

Stillbilder:

"Stillbilder", som navnet tilsier, 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 lagring av filen, som lagrer hele dataen til filen hver gang brukeren "lagrer" filen, tar tid proporsjonal med størrelsen på filen.

Et øyeblikksbilde lagrer derimot 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-sikkerhetskopieringen blir raskere, mer effektiv og tar mindre plass også.

Romdeling:

Plassdeling er en ny funksjon i APFS som gjør at flere volumer logisk kan dele minneplass på en lagringsenhet. Hva dette betyr, er at hvis du har en 256 GB SSD på Mac-en, 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 blir lagt til eller fjernet fra partisjonene.

Plasseffektivitet:

Effektiv lagring av filer på en lagringsenhet er av største viktighet for bedre ytelse og 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 opprette 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 mer plass "per-fil".

Opptreden:

Apple har gjort noen "under panseret" forbedringer av APFS for å gjøre det bedre på enhetene sine.

APFS er optimalisert for Flash-lagring. Dette er lagringen 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 må skrives, kan SSD bruke de markerte blokkene. Dette resulterer i en høyere skrivehastighet.

Selv om denne funksjonen var tilgjengelig i HFS +, lar APFS TRIM-kommandoer bli gitt asynkront når filer blir slettet eller ledig plass blir gjenvunnet. Dette sikrer at endringene i metadata blir skrevet til lagring før sletting eller gjenvinning blir utført.

Hvis du har brukt en Mac, er sjansen stor for at du har møtt den snurrende strandballen, mer kjent som "dødens snurrende strandball". Dette skjer vanligvis når operativsystemet utfører flere skriveoperasjoner på SSD. Med APFS vil Apple gjøre at filsystemet prioriterer operasjonene som er umiddelbart synlige for brukerne, sammenlignet med bakgrunnsoppgaver som ikke er synlige.

Funksjonskontrast mellom HFS + og Apple APFS

SE OGSÅ: Slik låser du og passordbeskytter filer, mapper på Mac

Spent for APFS?

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

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

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