Ieteicams, 2020

Redaktora Izvēle

APFS izpratne: jaunā failu sistēma no Apple

Viens no attīstītākajiem paziņojumiem, kas pagājušā gada WWDC nepiedāvāja Keynote, bija Apple, ieviešot jaunu failu sistēmu, kas tika kristīta Apple failu sistēmā (APFS).

Pašreizējās failu sistēmas, ko izmanto uzņēmums (HFS un HFS +), ir vairāk nekā desmit gadus vecas, un tās nekad nav īsti paredzētas datu glabāšanas ierīcēm, kas glabā datus gigabaitu secībā.

APFS ir izstrādāts „no nulles”, lai vienmērīgi pielāgotu visas ierīces. Tas nozīmē, ka no Apple Watch līdz Mac visām ierīcēm nākamajos gados izmantos APFS kā noklusējuma failu sistēmu.

Kādas funkcijas jūs varat sagaidīt jaunajā failu sistēmā, un kā tās ietekmē lietotāju līmenī? Mums ir vienkārša analīze par galvenajām jaunajām iezīmēm APFS, kā paziņoja tehnoloģiju gigants.

Nanosecond Timestamp granularitāte:

Pašlaik izmantotajai HFS + failu sistēmai ir 1 sekundes laika zīmoga detalizācijas atbalsts. Tas būtībā nozīmē, ka HFS + sistēmā esošajos failos esošie laikspiedumi (lasītie faili, kas pēdējo reizi mainīti) ir precīzi sekundē. Tas viss bija labi un labi, kad HFS + sākotnēji tika izstrādāts gandrīz 13 gadus atpakaļ uz lēnām glabāšanas ierīcēm un 1 sekundes laika zīmogus var viegli pārvaldīt failu sistēmas atomu.

Tomēr pašreizējās paaudzes ierīcēs izmantojamās datu glabāšanas ierīces ir spējīgas veikt I / O operācijas nanosekundes līmenī, padarot nanosekundes laika zīmogu detalizētību mūsdienu failu sistēmā.

Šifrēšana:

Viena no galvenajām Apple failu sistēmas funkcijām un, iespējams, visnoderīgākā, pat ne enerģijas lietotājiem, ir šifrēšana. APFS lietotājiem piedāvā trīs iespējas, kā (ja vispār) šifrēt savus datus.

  1. Nešifrēts:

    Lietotājs var vienkārši izvēlēties neko šifrēt savus datus. Iespējams, tas nav labākais veids, kā iet uz jūsu failiem, ja jūsu klēpjdatorā ir sensitīvi dati; vispār.

    Tomēr katram savam, lai jūs varētu saglabāt savus failus nešifrētos.

  2. Atslēgu šifrēšana:

    Viena atslēga šifrēšana ierīcē darbosies tāpat kā FileVault darbosies Mac datorā. Tas šifrēs jūsu datus, pieprasot to piekļūt.

  3. Vairāku atslēgu šifrēšana:

    Vienkārši runājot, vairāku atslēgu šifrēšana ir laba. Vairāku atslēgu šifrēšana APFS ļauj lietotājiem izveidot vairākus taustiņus dažādiem failiem vai pat failu daļām. Tātad jūsu viss disks būs šifrēts, bet jūs varat izveidot papildu atslēgas (piemēram, savā tālrunī), lai atklātu vēl vairāk datu, kad tālrunis tiek atbloķēts, tādējādi nodrošinot piekļuvi atslēgai. Tas ir aizraujošs jauns papildinājums APFS, jo tas ļaus šifrēt uz “per-file” pamata, tāpēc dažādiem failiem var būt dažādas šifrēšanas atslēgas.

Nelieli faili:

Retie faili ļauj atmiņai piešķirt failu tikai tad, kad tas ir nepieciešams. Atbalsts retajiem failiem nozīmē, ka lielais fails (teiksim 1GB) tiks piešķirts tikai 1GB vietas glabāšanas ierīcē, ja faktiskie dati failā ir 1GB. Piemēram, apsveriet lietošanas gadījumu, kurā lejupielādējat failu, izmantojot torrent. Fails var būt liels fails, piemēram, 1 GB. HFS + failu sistēmā, kad fails sāk lejupielādi, faila sistēma failam piešķir 1GB vietas, pat ja faktiskie dati, kas varētu būt lejupielādēti (un tādējādi saglabāti), var būt tikpat lieli kā viena kilobaiti.

APFS tomēr nepiešķirs visu 1GB tieši sākumā. Tā vietā failam tiks piešķirta diska vieta, kad tā aug.

Snapshots:

"Snapshots", kā norāda nosaukums, būtībā ļauj veikt konkrēta brīža faila momentuzņēmumu, tādējādi saglabājot faila stāvokli un ļaujot jums turpināt to rediģēt. Izmaiņas izseko failu sistēma, un tikai jauni dati aizņem papildu vietu. Momentuzņēmumi ir ātrāki nekā parasti saglabātie faili. Tipisks faila saglabāšana, kas saglabā visus faila datus katru reizi, kad lietotājs „saglabā” failu, aizņem laiku, kas ir proporcionāls faila lielumam.

No otras puses, momentuzņēmums tikai ietaupa izmaiņas ikreiz, kad lietotājs „saglabā” failu. Tas ļauj dublējumkopijas izmantot mazāk vietas diskā nekā uz nesaprotamām failu sistēmām. Tas nozīmē, ka TimeMachine backups kļūs ātrāks, efektīvāks un aizņem mazāk vietas.

Kosmosa koplietošana:

Vietu koplietošana ir jauna funkcija APFS, kas ļaus vairākiem sējumiem loģiski koplietot atmiņas vietu atmiņas ierīcē. Tas nozīmē, ka, ja jūsu Mac datorā ir 256 GB SSD, APFS ļaus jums nodalīt to tādā veidā, ka katrs nodalījums parādīs visu 256 GB (vai izvēlēto lielumu) kā pieejamu un būs pieejams palielinot vai samazinot fizisko izmēru, kad faili tiek pievienoti vai noņemti no starpsienām.

Kosmosa efektivitāte:

Efektīvai failu glabāšanai, kā arī efektīvākai failu sistēmas izmantošanai ir ļoti svarīgi efektīvi uzglabāt failus uz atmiņas ierīces.

APFS apstrādā kosmosa efektivitāti, izmantojot to, ko sauc par “kloniem”. Būtībā, ja kopējat failu tajā pašā failu sistēmā, tā vietā, lai izveidotu datu dublikāta kopiju, APFS vienkārši koplieto tos pašus diskā esošos datus ar jauno failu. Tas nozīmē, ka viena un tā paša faila vairākas kopijas vairs neizmantos papildu vietu “per-file”.

Veiktspēja:

Apple ir veicis dažus uzlabojumus APFS, lai padarītu to labāku savā ierīcē.

APFS ir optimizēta Flash uzglabāšanai. Tā ir krātuve, ko izmanto katrai jaunajai Apple ierīcei, ko pārdod lietotājiem, un ir lietderīgi optimizēt to failu sistēmu atbilstoši izmantotajai uzglabāšanas tehnoloģijai.

Arī APFS izmanto to, ko sauc par “TRIM”. TRIM ir komanda, ko operētājsistēma izmanto, lai informētu SSD, kuri datu bloki vairs netiek izmantoti un kurus var notīrīt. TRIM ļaus SSD “atzīmēt” atmiņas blokus, kas vairs nesatur derīgus datus, tāpēc, kad ir nepieciešams rakstīt jaunus datus, SSD var izmantot atzīmētos blokus. Tas rada augstāku rakstīšanas ātrumu.

Kaut arī šī funkcija bija pieejama HFS +, APFS ļauj izdzēst failus vai atbrīvoties no brīvas vietas, izmantojot TRIM komandas asinhroni. Tas nodrošina, ka izmaiņas metadatos tiek ierakstītas glabāšanā pirms dzēšanas vai atgūšanas operāciju veikšanas.

Ja esat izmantojis Mac, ir iespējams, ka jūs esat saskārušies ar vērpšanas pludmales bumbu, kas vairāk pazīstams kā „nāves vērpšanas pludmales bumbiņa”. Tas parasti notiek, kad OS veic vairākas rakstīšanas operācijas SSD. Izmantojot APFS, Apple padarīs failu sistēmu par prioritāti darbībām, kas lietotājiem tūlīt ir redzamas, salīdzinot ar fona uzdevumiem, kas nav redzami.

Funkcijas kontrasts starp HFS + un Apple APFS

FunkcijaHFS + failu sistēmaAPFS failu sistēma
Reti failu atbalsts
TRIMJā (arī asinhronais)
Inode numuri32 biti64 biti
Kosmosa koplietošana
Kloni
Snapshots

Satraukti par APFS?

Apple centieni attīstīt pilnīgi jaunu failu sistēmu no zemes uz augšu izklausās kā laba ideja; jo īpaši ņemot vērā to, ka tās izstrādā to tikai Apple aparatūrā, tas nozīmē, ka APFS, iespējams, mēģinās izmantot aparatūru vislabākajā iespējamajā veidā, jo īpaši blazingly ātrajā flash atmiņā Apple ierīcēs. Tam vajadzētu būt pienācīgam uzlabojumam no daudzajām HFS + niansēm, kad Apple beidzot atbrīvo APFS failu sistēmu 2016. gada beigās vai 2017. gada sākumā.

Mēs esam patiesi satraukti par APFS un to, kā tas uzlabos veidu, kā mūsu Apple ierīces apstrādās failus un direktorijus.

Ko jūs domājat par APFS? Informējiet mūs tālāk komentāros.

Top