Luk annoncen

Ved sidste års WWDC Apples verdensomspændende udviklerkonference introducerede det nye APFS-filsystem. Med en opdatering på iOS 10.3 de første enheder fra Apple-økosystemet skifter til det.

Et filsystem er en struktur, der giver lagring af data på disk og alle arbejder med det. Apple bruger i øjeblikket HFS+ systemet til dette, som allerede blev implementeret i 1998 og erstattede HFS (Hierarchical File System) fra 1985.

Så APFS, som står for Apple File System, skal erstatte det system, der oprindeligt blev skabt for mere end tredive år siden, og det skal gøre det på alle Apple-platforme i løbet af 2017. Dets udvikling startede først for mindre end tre år siden, men Apple prøvede Replace HFS+ siden mindst 2006.

Først mislykkedes bestræbelserne på at indføre ZFS (Zettabyte File System), sandsynligvis det mest anerkendte filsystem i øjeblikket, efterfulgt af to projekter, der udviklede deres egne løsninger. Så APFS har en lang historie og en masse forventning. Mange er dog stadig usikre på Apples ambitiøse plan om at indføre APFS på tværs af sit økosystem, hvilket peger på funktioner kendt fra andre systemer (især ZFS), som mangler i det. Men det, APFS lover, er stadig et væsentligt skridt fremad.

APFS

APFS er et system designet til moderne lagring – det er selvfølgelig bygget specifikt til Apples hardware og software, så det formodes at være velegnet til SSD'er, store kapaciteter og store filer. For eksempel understøtter det indbygget TRIMME og gør det konstant, hvilket holder diskens ydeevne høj. De vigtigste funktioner og fordele i forhold til HFS+ er: kloning, snapshots, pladsdeling, kryptering, failover-beskyttelse og hurtig beregning af brugt/fri plads.

Kloning erstatter klassisk kopiering, når en anden fil med data, der er identisk med den kopierede, oprettes på disken. Kloning skaber i stedet kun en duplikat af metadataene (information om filens parametre), og hvis en af ​​klonerne ændres, vil kun ændringerne blive skrevet til disken, ikke hele filen igen. Fordelene ved kloning er sparet diskplads og en meget hurtigere proces med at lave en "kopi" af filen.

Denne proces fungerer naturligvis kun inden for én disk - når der kopieres mellem to diske, skal der oprettes et komplet duplikat af den originale fil på måldisken. En mulig ulempe ved kloner kan være deres håndtering af plads, hvor sletning af en klon af enhver stor fil vil frigøre næsten ingen diskplads.

Et snapshot er et billede af diskens tilstand på et bestemt tidspunkt, som gør det muligt for filer at fortsætte med at arbejde på den, mens de stadig bevarer deres form, som det var på det tidspunkt, hvor snapshottet blev taget. Kun ændringer gemmes på disken, ingen duplikerede data oprettes. Så dette er en backup-metode, der er mere pålidelig end hvad Time Machine bruger i øjeblikket.

Pladsdeling muliggør flere diskpartitioner deler den samme fysiske diskplads. For eksempel, når en disk med et HFS+ filsystem er opdelt i tre partitioner, og en af ​​dem løber tør for plads (mens de andre har plads), er det muligt blot at slette den næste partition og vedhæfte dens plads til den, der kørte. løbet tør for plads. AFPS viser al ledig plads på hele den fysiske disk for alle partitioner.

Det betyder, at når du opretter partitioner, er det ikke nødvendigt at estimere deres nødvendige størrelse, da det er fuldstændig dynamisk afhængigt af den nødvendige ledige plads i den givne partition. For eksempel har vi en disk med en samlet kapacitet på 100 GB fordelt på to partitioner, hvor den ene fylder 10 GB og den anden 20 GB. I dette tilfælde vil begge partitioner vise 70 GB ledig plads.

Diskkryptering er selvfølgelig allerede tilgængelig med HFS+, men APFS tilbyder sin meget mere komplekse form. I stedet for to typer (ingen kryptering og enkelt-nøgle hel-disk-kryptering) med HFS+, er APFS i stand til at kryptere en disk ved hjælp af flere nøgler for hver fil og en separat nøgle til metadata.

Fejlbeskyttelse refererer til, hvad der sker i tilfælde af en fejl under skrivning til disk. I sådanne tilfælde opstår der ofte datatab, især når dataene overskrives, fordi der er øjeblikke, hvor både de slettede og skrevne data er under overførsel og går tabt, når strømmen afbrydes. APFS undgår dette problem ved at bruge Copy-on-write (COW) metoden, hvor gamle data ikke direkte erstattes af nye, og derfor er der ingen risiko for at miste dem i tilfælde af fejl.

Funktioner, der findes i andre moderne filsystemer, som APFS (i øjeblikket) mangler, omfatter komprimering og komplekse kontrolsummer (duplikater af metadata for at verificere originalens integritet - APFS gør dette, men ikke for brugerdata). APFS mangler også dataredundans (duplikater) (se kloning), hvilket sparer diskplads, men gør det umuligt at reparere data i tilfælde af korruption. I forbindelse med dette siges Apple at appellere til kvaliteten af ​​den lagerplads, de installerer i sine produkter.

Brugere vil først se APFS på iOS-enheder, allerede når de opdaterer til iOS 10.3. Den næste nøjagtige plan kendes endnu ikke, bortset fra at i 2018 skal hele Apple-økosystemet køre på APFS, det vil sige enheder med iOS, watchOS, tvOS og macOS. Det nye filsystem skulle være hurtigere, mere pålideligt og mere sikkert takket være optimering.

kilder: Apple, DTrace (2)
.