APFS úsase en macOS, iOS, watchOS e tvOS
APFS (Apple File System) é un sistema para organizar e estruturar datos nun sistema de almacenamento. O APFS lanzado orixinalmente con MacOS Sierra substitúe ao HFS + de 30 anos de idade .
HFS + e HFS (unha versión un pouco máis temprana do Sistema de ficheiros xerárquicos) creouse originalmente nos días de disquetes, que eran o medio de almacenamento primario para Mac cando os discos duros xiraban eran unha opción custosa ofrecida por terceiros.
No pasado, Apple coqueteou coa substitución de HFS +, pero APFS que xa está incluído en iOS , TVOS e watchOS é agora o sistema de ficheiros predeterminado para MacOS High Sierra e posteriormente.
A APFS está optimizada para a tecnoloxía de almacenamento de hoxe e mañá
HFS + foi implementado cando os disquetes de 800 kb eran rei . As Macs actuais poden non estar usando disquetes, pero os discos duros xirando comezan a parecer tan arcaicos . Con Apple destacando o almacenamento baseado en flash en todos os seus produtos, un sistema de ficheiros optimizado para traballar con medios rotacionais e a latencia inherente á espera de que un disco gire só non ten moito sentido.
A APFS está deseñada desde o get-go para SSD e outros sistemas de almacenamento baseados en flash. Aínda que APFS está optimizado para o funcionamento do almacenamento de estado sólido, funciona ben con discos duros modernos.
Proofing futuro
APFS admite un número de inodoro de 64 bits. O inode é un identificador único que identifica un obxecto do sistema de ficheiros. Un obxecto do sistema de ficheiros pode ser calquera cousa; un ficheiro, un cartafol. Con un inodo de 64 bits, o APFS podería almacenar aproximadamente 9 quintos de millóns de obxectos do sistema de arquivos que superan o vello límite de 2.100 millóns.
Nove quintilhões pode parecer un número bastante grande, e pode preguntar correctamente que dispositivo de almacenamento terá espazo suficiente para que realmente teña moitos obxectos. A resposta require unha visión das tendencias de almacenamento. Considere isto: Apple xa comezou a mover tecnoloxía de almacenamento a nivel empresarial a produtos de nivel de consumo, como a Mac ea súa capacidade de usar almacenamento en capas. Isto foi visto por primeira vez en unidades de Fusion que movían datos entre un SSD de alto rendemento e un disco duro máis lento, pero moito máis grande. Os datos de acceso frecuente mantivéronse no SSD rápido, mentres que os ficheiros que se utilizaban con menos frecuencia estaban almacenados no disco ríxido.
Con macOS , Apple estendeu este concepto engadindo almacenamento baseado en iCloud á mestura. Permitir películas e programas de televisión que xa viches para ser almacenados en iCloud liberando almacenamento local. Aínda que este último exemplo non require un sistema de numeración de inode unificado en todos os discos utilizados por este sistema de almacenamento en capas, mostra unha dirección xeral na que Apple se pode mover; para reunir múltiples tecnoloxías de almacenamento que mellor se axustan ás necesidades do usuario e que o SO vexa como un único espazo de arquivo.
Características APFS
APFS ten varias características que a distinguen dos sistemas de ficheiros máis antigos.
- Clones - Os clones permiten copias de arquivos case instantáneas sen usar espazo adicional. No canto de copiar un arquivo bit a bit desde un lugar a outro, os clones fan referencia ao ficheiro orixinal, compartindo os bloques de datos que son idénticos entre os dous arquivos. Fai cambios nun ficheiro e só o bloque de datos que cambiou escríbese ao novo clon, mentres tanto o orixinal como o clon seguen a compartir bloques de datos inalterados. Isto non só fai copiar e aforrar ficheiros especialmente rápido, senón que tamén garda as necesidades de espazo de almacenamento.
- Fotos instantáneas: o APFS pode crear unha instantánea de volume que representa un punto no tempo. As instantáneas poden usarse para facilitar copias de seguridade eficientes, así como para que poidas volver á forma en que as cousas estaban nun momento determinado. As instantáneas son punteiros de só lectura para o volume orixinal e os seus datos. Unha nova captura non ocupa ningún espazo real, ademais da cantidade de espazo necesario para almacenar un punteiro no volume orixinal. A medida que pasa o tempo e se realizan cambios no volume orixinal, a instantánea actualízase só cos cambios que se producen.
- Cifrado: APFS soporta un cifrado de disco completo forte mediante modos AES-XTS ou AES-CBC. Os dous ficheiros e os metadatos serán cifrados. Os métodos de cifrado compatibles inclúen:
- Borrar (sen cifrado).
- Tecla única.
- Teclas múltiples, con chaves por ficheiro para datos e metadatos.
- O espazo compartido: o espazo compartido pon fin aos tamaños de partición predefinidos; En cambio, todos os volumes comparten o espazo libre subxacente nunha unidade . O reparto de espazos permitirá que varios volumes nunha unidade crezan e se encoller de forma dinámica cando sexa necesario, sen necesidade de repartición.
- Copy-On-Write - Este esquema de protección de datos permite compartir estruturas de datos sempre que non se realice ningún cambio. Unha vez solicitado un cambio (escriba), realízase unha nova copia única, garantindo que o orixinal quede intacto. Só despois de completar a escrita é a información do ficheiro actualizada para apuntar aos novos datos.
- Atomic Safe-Save - Isto é similar á idea de copy-on-write pero aplícase a calquera operación de arquivo, como renomear ou mover un ficheiro ou directorio. Usando o nome como exemplo, o ficheiro que está a piques de ser renomeado copiouse cos novos datos (o nome do ficheiro); non ata que se complete o proceso de copia é actualizado o sistema de ficheiros para apuntar aos novos datos. Isto asegura que, se por algún motivo, como unha falla de enerxía ou algún tipo de hipo de CPU, a escrita non se completa, o ficheiro orixinal permanece intacto.
- Arquivos dispersos: esta forma máis eficiente de asignar espazo de arquivo permite que o espazo de arquivo creza só cando realmente sexa necesario. En sistemas de ficheiros non escasos, o espazo de ficheiros debe reservarse de antemán, mesmo cando non hai datos preparados para ser almacenados.