Pochopenie APFS: Nový súborový systém od spoločnosti Apple

Jedno z oznámení viac orientovaných na vývojárov, ktoré Keynote neprijalo tohtoročnej WWDC Apple predstavil nový súborový systém s názvom Apple File System (APFS).

Súčasné súborové systémy, ktoré spoločnosť používa (HFS a HFS+), sú staré viac ako desať rokov a nikdy neboli v skutočnosti navrhnuté pre úložné zariadenia, ktoré ukladajú dáta v rádoch gigabajtov.

APFS bol vyvinutý „od začiatku“, aby sa škáloval jednotne na všetkých ich zariadeniach. To znamená, že od Apple Watch až po Mac budú všetky zariadenia v nasledujúcich rokoch používať APFS ako svoj predvolený súborový systém.

Aké funkcie môžete očakávať od nového súborového systému a ako sú dôležité na úrovni používateľa? Máme jednoduchú analýzu hlavných nových funkcií v APFS, ako ich oznámil technický gigant.

Zrnitosť nanosekundovej časovej pečiatky:

Aktuálne používaný súborový systém HFS+ podporuje granularitu časovej pečiatky 1 sekundu. To v podstate znamená, že časové pečiatky (čítaj „súbor vytvorený dňa“, „posledná úprava dňa“) na vašich súboroch v systéme HFS+ sú presné na sekundu. Toto všetko bolo dobré a dobré, keď bol HFS+ pôvodne navrhnutý, takmer pred 13 rokmi, pre úložné zariadenia, ktoré boli pomalé a 1 sekundové časové pečiatky mohli ľahko spravovať atomicitu súborového systému.

Avšak úložné zariadenia používané v súčasnej generácii zariadení sú schopné I/O operácie na úrovni nanosekúnd, vďaka čomu je granularita nanosekundových časových pečiatok nevyhnutnosťou v modernom súbore systém.

Šifrovanie:

Jednou z kľúčových funkcií systému súborov Apple a možno najužitočnejšou, a to aj pre menej náročných používateľov, je šifrovanie. APFS ponúka používateľom tri možnosti, ako (ak vôbec) šifrovať svoje údaje.

1. Nešifrované:

   Používateľ sa môže jednoducho rozhodnúť nešifrovať svoje údaje vôbec. Toto pravdepodobne nie je najlepší spôsob, ako postupovať so súbormi, ak máte na svojom notebooku citlivé údaje; vôbec nejaké.

   Každý však má svoje vlastné, takže svoje súbory môžete ponechať nezašifrované.

2. Šifrovanie jedným kľúčom:

   Šifrovanie jedným kľúčom na vašom zariadení bude fungovať rovnako ako FileVault momentálne funguje na Macu. Zašifruje vaše údaje a na prístup k nim bude potrebný kľúč.

3. Šifrovanie viacerými kľúčmi:

   Jednoducho povedané, viackľúčové šifrovanie je úžasné. Šifrovanie viacerých kľúčov na APFS umožní používateľom vytvárať viaceré kľúče pre rôzne súbory alebo dokonca časti súborov. Takže celý váš disk bude zašifrovaný, ale môžete si vytvoriť ďalšie kľúče (povedzme na svojom telefóne), aby ste po odomknutí telefónu odhalili ešte viac údajov, čím získate prístup ku kľúču. Toto je vzrušujúci nový prírastok do APFS, pretože umožňuje šifrovanie na základe „jednotlivých súborov“, takže rôzne súbory môžu mať rôzne šifrovacie kľúče.

Riedke súbory:

Zriedkavé súbory umožňujú prideliť pamäť súboru iba v prípade potreby. Podpora riedkych súborov znamená, že veľkému súboru (povedzme 1 GB) sa pridelí celý 1 GB priestor na úložnom zariadení, keď skutočné údaje v súbore majú veľkosť 1 GB. Zvážte napríklad prípad použitia, keď sťahujete súbor pomocou torrentu. Súbor môže byť veľký súbor, povedzme 1 GB. V systéme súborov HFS+ v momente, keď sa súbor začne sťahovať, systém súborov pridelí súboru 1 GB priestoru, aj keď skutočné údaje, ktoré mohli byť stiahnuté (a teda uložené), môžu byť len jeden kilobajt.

APFS však nepridelí celý 1GB hneď na začiatku. Namiesto toho bude súboru pri narastaní pridelené miesto na disku.

Snímky:

„Snímky“, ako už názov napovedá, vám v podstate umožňujú urobiť snímku súboru v konkrétnom okamihu, čím sa uloží stav súboru a umožní vám pokračovať v jeho úpravách. Zmeny sleduje systém súborov a ďalšie miesto zaberajú iba nové údaje. Snímky sú rýchlejšie ako bežné ukladanie súborov. Typické ukladanie súboru, pri ktorom sa uložia všetky údaje súboru zakaždým, keď používateľ súbor „uloží“, trvá úmerne veľkosti súboru.

Snímka na druhej strane uloží zmeny iba vždy, keď používateľ „uloží“ súbor. To umožňuje, aby zálohy využívali menej miesta na disku ako na súborových systémoch, ktoré nepodporujú snímky. To znamená, že zálohy TimeMachine budú rýchlejšie, efektívnejšie a zaberú menej miesta.

Zdieľanie priestoru:

Zdieľanie priestoru je nová funkcia v APFS, ktorá umožní viacerým zväzkom logicky zdieľať pamäťový priestor na úložnom zariadení. To znamená, že ak máte na Macu 256 GB SSD, APFS vám umožní rozdeliť ho tak, že každý z oddielov zobrazí celých 256 GB (alebo veľkosť, ktorú si vyberiete), ako je k dispozícii na použitie, a fyzická veľkosť sa zväčší alebo zmenší po pridaní alebo odstránení súborov z priečky.

Priestorová efektívnosť:

Efektívne ukladanie súborov na úložné zariadenie je mimoriadne dôležité pre lepší výkon, ako aj efektívnejšie využitie súborového systému.

APFS rieši efektívnosť priestoru pomocou toho, čo sa nazýva „klony“. V zásade, ak skopírujete súbor v rámci rovnakého systému súborov, namiesto vytvorenia duplicitnej kópie údajov, APFS jednoducho zdieľa rovnaké údaje na disku s novým súborom. To znamená, že viaceré kópie toho istého súboru už nebudú využívať ďalší priestor „na súbor“.

Výkon:

Apple urobil niekoľko „pod kapotou“ vylepšení APFS, aby fungoval lepšie na svojich zariadeniach.

APFS je optimalizovaný pre úložisko Flash. Toto je úložisko používané na každom novom zariadení Apple predávanom používateľom a má zmysel, aby bol ich súborový systém optimalizovaný podľa technológie úložiska, ktorú používajú.

APFS tiež používa to, čo sa nazýva „TRIM“. TRIM je príkaz používaný operačným systémom na informovanie disku SSD o tom, ktoré bloky údajov sa už nepoužívajú a možno ich vymazať. TRIM umožní SSD „označiť“ bloky pamäte, ktoré už neobsahujú platné dáta, takže keď je potrebné zapísať nové dáta, SSD môže označené bloky použiť. Výsledkom je vyššia rýchlosť zápisu.

Zatiaľ čo táto funkcia bola dostupná v HFS+, APFS umožňuje zadávanie príkazov TRIM asynchrónne, keď sa súbory vymažú alebo sa získa voľné miesto. To zaisťuje, že zmeny metadát sa zapíšu do úložného priestoru pred vykonaním operácií vymazania alebo obnovenia.

Ak ste používali Mac, je pravdepodobné, že ste sa stretli s točiacou sa plážovou loptou, bežnejšie známou ako „točiaci sa plážová loptička smrti“. K tomu zvyčajne dochádza, keď operačný systém vykonáva viacero operácií zápisu na SSD. S APFS Apple uprednostní súborový systém operácie, ktoré sú okamžite viditeľné pre používateľov, v porovnaní s úlohami na pozadí, ktoré nie sú viditeľné.

Kontrast funkcií medzi HFS+ a Apple APFS

POZRI TIEŽ: Ako uzamknúť a chrániť heslom súbory a priečinky na Macu

Ste nadšení z APFS?

Snaha spoločnosti Apple vyvinúť úplne nový súborový systém od základov znie ako dobrý nápad; najmä vzhľadom na to, že ho vyvíjajú výhradne pre hardvér Apple, čo znamená, že APFS pravdepodobne bude pokúsiť sa využiť hardvér najlepším možným spôsobom, najmä bleskovo rýchle flashové úložisko na Apple zariadení. Toto by malo byť slušné zlepšenie oproti mnohým nuansám HFS+, keď Apple konečne uvoľní súborový systém APFS koncom roka 2016 alebo začiatkom roka 2017.

Sme naozaj nadšení z APFS a z toho, ako zlepší spôsob, akým naše zariadenia Apple spracovávajú súbory a adresáre.

Čo si myslíte o APFS? Dajte nám vedieť v komentároch nižšie.

Odporúčané články