Porozumění APFS Nový systém souborů od společnosti Apple

Jedním z více vývojově orientovaných oznámení, která v letošní WWDC neudělala Keynote, bylo Apple představení nového systému souborů pokřtěného Apple File System (APFS).

Současné systémy souborů používané společností (HFS a HFS +) jsou staré více než deset let a nikdy nebyly navrženy pro úložná zařízení pro ukládání dat v řádu gigabajtů..

APFS byl vyvinut „od nuly“ tak, aby rovnoměrně škáloval všechna zařízení. To znamená, že od Apple Watch po Mac budou všechna zařízení používat APFS jako výchozí systém souborů v následujících letech.

Jaké funkce můžete očekávat v novém systému souborů a jak na nich záleží na uživatelské úrovni? Máme jednoduchou analýzu hlavních nových funkcí v APFS, jak ohlásil technický gigant.

Granularita časových razítek Nanosecond:

Aktuálně používaný systém souborů HFS + podporuje granularitu časových razítek 1 sekundu. V zásadě to znamená, že časová razítka (přečtená „soubor vytvořený“, „naposledy upravená“) vašich souborů v systému HFS + jsou přesná na sekundu. Všechno bylo dobré a dobré, když byl systém HFS + původně navržen, téměř 13 let zpět, pro paměťová zařízení, která byla pomalá a časová razítka 1 sekundy mohla snadno zvládnout atomicitu systému souborů.

Úložná zařízení používaná v současné generaci zařízení jsou však schopna I / O operací na úrovni nanosekund, což činí granularitu časových razítek nanosekundy nezbytností v moderním systému souborů.

Šifrování:

Jednou z klíčových funkcí systému Apple File System a možná nejužitečnější, dokonce i pro uživatele bez napájení, je šifrování. APFS nabízí uživatelům tři možnosti, jak šifrovat svá data (pokud vůbec).

1. Nešifrované:

   Uživatel se může jednoduše rozhodnout, že svá data vůbec nešifruje. Toto není pravděpodobně nejlepší způsob, jak procházet soubory, pokud máte v notebooku nějaké citlivé údaje; vůbec.

   Každému z nich však můžete své soubory nechat nešifrované.

2. Šifrování jedním klíčem:

   Šifrování jednoho klíče na vašem zařízení bude nyní fungovat stejně jako FileVault na Macu. Vaše data zašifruje a pro přístup k nim bude vyžadovat klíč.

3. Vícekódové šifrování:

   Jednoduše řečeno, šifrování pomocí více klíčů je úžasné. Šifrování více klíčů na APFS umožní uživatelům vytvářet více klíčů pro různé soubory nebo dokonce části souborů. Celý disk bude tedy zašifrován, ale můžete si vytvořit další klíče (řekněme na svém telefonu), které odhalí ještě více dat, když se telefon odemkne, čímž získáte přístup ke klíčům. Jedná se o vzrušující nový doplněk k APFS, protože umožní šifrování na základě „souboru“, takže různé soubory mohou mít různé šifrovací klíče.

Řídké soubory:

Řídké soubory umožňují přidělení paměti souboru pouze v případě potřeby. Podpora řídkých souborů znamená, že velkému souboru (řekněme 1 GB) bude přiděleno celé 1 GB místa na paměťovém zařízení, pouze pokud skutečná data v souboru mají velikost 1 GB. Zvažte například případ použití, kdy stahujete soubor pomocí torrentu. Soubor může být velký, řekněme 1 GB. V systému souborů HFS + v okamžiku, kdy se soubor začne stahovat, systém souborů přidělí souboru 1 GB místa, i když skutečná data, která by mohla být stažena (a tedy uložena), mohou být tak malá jako jediný kilobyte.

APFS však na začátku nepřidělí celou 1 GB. Místo toho bude souboru přidělen místo na disku, jak roste.

Snímky:

„Snapshots“, jak název napovídá, v zásadě umožňuje pořídit snímek souboru v určitém okamžiku, čímž se uloží stav souboru a umožní vám pokračovat v jeho úpravách. Systém souborů sleduje změny a další místa zabírají pouze nová data. Snímky jsou rychlejší než běžné ukládání souborů. Typické uložení souboru, které ukládá všechna data souboru pokaždé, když uživatel soubor „uloží“, zabírá čas úměrný velikosti souboru.

Snímek naproti tomu uloží změny pokaždé, když uživatel soubor „uloží“. To umožňuje, aby zálohy využívaly méně místa na disku než v systémech souborů podporujících snímky. To znamená, že zálohy TimeMachine budou rychlejší, efektivnější a zabírají také méně místa.

Sdílení prostoru:

Sdílení prostoru je nová funkce v APFS, která umožní více svazkům logicky sdílet paměťový prostor na paměťovém zařízení. To znamená, že pokud máte v počítači Mac SSD s kapacitou 256 GB, APFS vám umožní rozdělit jej tak, aby každý z diskových oddílů zobrazil celých 256 GB (nebo velikost, kterou si vyberete), které jsou k dispozici pro použití, a budou zvětšit nebo zmenšit fyzickou velikost, když jsou soubory přidány nebo odebrány z diskových oddílů.

Prostorová účinnost:

Efektivní ukládání souborů na paměťovém zařízení je nanejvýš důležité pro lepší výkon a efektivnější využití systému souborů.

APFS zpracovává efektivitu prostoru pomocí tzv. „Klonů“. Pokud v zásadě zkopírujete soubor ve stejném systému souborů, místo vytvoření duplicitní kopie dat APFS jednoduše sdílí stejná data na disku s novým souborem. To znamená, že více kopií stejného souboru již nebude využívat další místo „na soubor“.

Výkon:

Apple provedl v APFS některá vylepšení pod kapotou, aby dosáhl lepší výkonnosti na svých zařízeních.

APFS je optimalizován pro úložiště Flash. Toto je úložiště používané na každém novém zařízení Apple prodávaném uživatelům a má smysl, aby byl jejich systém souborů optimalizován podle technologie úložiště, kterou používají..

APFS také používá tzv. „TRIM“. TRIM je příkaz používaný operačním systémem k informování SSD, které bloky dat se již nepoužívají a lze je vymazat. TRIM umožní SSD „označit“ bloky paměti, které již neobsahují platná data, takže když je třeba zapsat nová data, SSD může použít označené bloky. Výsledkem je vyšší rychlost zápisu.

Zatímco tato funkce byla k dispozici v HFS +, APFS umožňuje, aby byly příkazy TRIM vydávány asynchronně, když jsou soubory odstraněny nebo je uvolněno volné místo. Tím je zajištěno, že změny metadat jsou zapsány do úložiště před provedením operací odstranění nebo regenerace.

Pokud jste použili Mac, je pravděpodobné, že jste narazili na rotující plážový míček, běžněji známý jako „spinningový míček smrti“. K tomu obvykle dochází, když OS provádí více operací zápisu na SSD. S APFS učiní Apple souborový systém prioritou operací, které jsou pro uživatele okamžitě viditelné, ve srovnání s úlohami na pozadí, které nejsou viditelné.

Kontrast mezi HFS + a Apple APFS

VIZ TÉŽ: Jak zamknout a chránit heslem soubory, složky na Mac

Nadšení APFS?

Snaha společnosti Apple vyvinout zcela nový souborový systém od základu zní jako dobrý nápad; zejména s ohledem na to, že jej vyvíjí zaměřený výhradně na hardware společnosti Apple, což znamená, že APFS se pravděpodobně pokusí použít hardware v nejlepším možným způsobem, zejména na neuvěřitelně rychlé úložiště flash na zařízeních Apple. To by mělo být slušné vylepšení z mnoha nuancí HFS +, když Apple na konci roku 2016 nebo začátkem roku 2017 konečně vydává souborový systém APFS..

Jsme opravdu nadšení z APFS a jak zlepší způsob, jakým naše zařízení Apple zpracovávají soubory a adresáře.

Co si myslíš o APFS? Dejte nám vědět v komentářích níže.