Mikä on APFS (Applen tiedostojärjestelmä macOS:lle)?

APFS (Apple File System) on patentoitu järjestelmä tietojen järjestämiseen ja jäsentämiseen tallennusjärjestelmässä. APFS, jonka Apple julkaisi alun perin macOS High Sierran kanssa, korvaa 30 vuotta vanhan Mac-tietokoneissa aiemmin käytetyn HFS+-järjestelmän. HFS+ ja HFS (hierarkkisen tiedostojärjestelmän aikaisempi versio) luotiin levykkeiden aikoina, Macin ensisijainen tallennusväline kiintolevyjen pyörittämisessä oli kolmansien osapuolten tarjoama kallis vaihtoehto. Apple on flirttaillut HFS+:n korvaamisen kanssa vuosien ajan. Lopulta APFS:stä, joka sisältyi jo iOS:ään, tvOS:ään ja watchOS:ään, tuli oletustiedostojärjestelmä Mac-tietokoneille, joissa on macOS High Sierra tai uudempi. APFS sisältyy macOS Catalinaan (10.15), macOS Mojaveen (10.14) ja macOS High Sierraan (10.13) sekä iOS 10.3:een ja uudempiin, tvOS 10.2:een ja uudempiin sekä watchOS 3.2:een ja uudempiin.

Optimoitu nykyaikaiseen säilytystekniikkaan

HFS+ otettiin käyttöön, kun 800 kt:n levykkeet olivat kuningas. Nykypäivän Macit eivät käytä levykkeitä, ja pyörivät kiintolevyt alkavat näyttää aivan yhtä vanhoilta. Kun Apple korostaa flash-pohjaista tallennusta kaikissa tuotteissaan, tiedostojärjestelmä, joka on optimoitu toimimaan pyörivän tietovälineen kanssa, ja levyn pyörimisen odottamisen luontainen viive ei ole enää järkevää. Applen suunnittelema APFS alusta alkaen SSD-levylle ja muille flash-pohjaisille tallennusjärjestelmille. Vaikka APFS on optimoitu solid-state-tallennusta varten, se toimii hyvin nykyaikaisten kiintolevyjen kanssa.

Tulevaisuuden todiste

APFS tukee 64-bittistä inode-numeroa. Inode on yksilöllinen tunniste, joka tunnistaa tiedostojärjestelmäobjektin – tiedoston tai kansion. 64-bittisellä inodilla APFS voi vastaanottaa noin 9 biljoonaa tiedostojärjestelmäobjektia, jotka ylittävät vanhan 2,1 miljardin rajan. Yhdeksän biljoonaa on iso luku, ja saatat oikeutetusti ihmetellä, missä tallennuslaitteessa on tarpeeksi tilaa niin monelle esineelle. Vastaus vaatii tarkastelemaan varastointitrendejä. Harkitse tätä: Apple on jo alkanut siirtyä yritystason tallennustekniikasta kuluttajatason tuotteisiin, kuten Maciin ja mahdollisuuteen käyttää porrastettua tallennustilaa. Tämä nähtiin ensin fuusioasemissa, jotka siirtävät tietoja tehokkaan SSD:n ja hitaamman mutta paljon suuremman kiintolevyn välillä. Usein käytetyt tiedot tallennetaan nopealle SSD-levylle, kun taas harvemmin käytetyt tiedostot tallennetaan kiintolevylle. MacOS:lla Apple on laajentanut tätä konseptia lisäämällä yhdistelmään iCloud-pohjaista tallennustilaa. Kun sallit käyttäjien tallentaa elokuvia ja TV-ohjelmia, joita he ovat jo katsoneet, iCloudissa vapauttaa paikallista tallennustilaa. Vaikka tämä esimerkki ei vaadi yhtenäistä inode-numerointijärjestelmää kaikille tämän porrastetun tallennusjärjestelmän käyttämille asemille, se antaa yleisen suunnan, että Apple pyrkii yhdistämään useita tallennustekniikoita, jotka sopivat parhaiten käyttäjän tarpeisiin ja käyttöjärjestelmä näkee ne. yhtenä tiedostotilana.

APFS-ominaisuudet

APFS:ssä on useita ominaisuuksia, jotka erottavat sen vanhemmista tiedostojärjestelmistä.

• klooni: Kloonaus mahdollistaa tiedostojen kopioimisen lähes välittömästi viemättä ylimääräistä tilaa. Sen sijaan, että kopioitaisiin tiedosto bittiltä paikasta toiseen, kloonit viittaavat alkuperäiseen tiedostoon ja jakavat tietolohkot, jotka ovat identtisiä kahden tiedoston välillä. Tee muutokset yhteen tiedostoon ja vain muuttunut tietolohko kirjoitetaan uuteen klooniin, kun taas sekä alkuperäinen että klooni jatkavat muokkaamattomien tietolohkojen jakamista. Tämä paitsi nopeuttaa tiedostojen kopioimista ja tallentamista poikkeuksellisen nopeasti, myös säästää tallennustilaa.
• Tilannekuvat: APFS voi luoda tilavuusvedoksen, joka edustaa tiettyä ajankohtaa. Tilannekuvat mahdollistavat tehokkaat varmuuskopiot ja voit palata siihen, miten asiat olivat tietyllä hetkellä. Tilannekuvat ovat vain luku -viittauksia alkuperäiseen taltioon ja sen tietoihin. Uusi tilannekuva ei vie todellista tilaa, lukuun ottamatta tilaa, joka kuluu osoittimen tallentamiseen alkuperäiseen taltioon. Ajan kuluessa ja alkuperäiseen tilavuuteen tehdään muutoksia, tilannekuva päivitetään vain tapahtuvilla muutoksilla.
• salaus: APFS tukee vahvaa täyden levyn salausta AES-XTS- tai AES-CBC-tiloilla. Sekä tiedostot että metatiedot ovat salattuja. Tuettuja salausmenetelmiä ovat:
  Tyhjennä (ei salausta)
• Yksi avain
• Moniavain, tiedostokohtaiset avaimet sekä datalle että metadatalle
• Jaa tilaa: Tilan jakaminen poistaa ennalta määritetyt osiokoot. Sen sijaan kaikki taltiot jakavat alla olevan vapaan tilan levyllä. Tilan jakamisen ansiosta levyllä olevat asemat voivat kasvaa ja pienentyä dynaamisesti tarpeen mukaan ilman uudelleenosioimista.
• Copy-On-Write: Tämä tietosuojajärjestelmä sallii tietorakenteiden jakamisen niin kauan kuin muutoksia ei tehdä. Kun muutosta pyydetään (kirjoitetaan), luodaan uusi yksilöllinen kopio, jotta alkuperäinen säilyy ehjänä. Vasta kirjoittamisen jälkeen tiedoston tiedot päivitetään viittaamaan uusimpiin tietoihin.
• Atomic Safe-Save: Tämä on samanlainen kuin kopiointi-kirjoitus-idea, mutta koskee kaikkia tiedostotoimintoja, kuten tiedoston tai kansion uudelleennimeämistä tai siirtämistä. Uudelleennimeämistä esimerkkinä käyttäen uudelleennimettävä tiedosto kopioidaan uusien tietojen (tiedostonimen) kanssa. Vasta kun kopiointiprosessi on valmis, tiedostojärjestelmä päivitetään viittaamaan uusiin tietoihin. Tämä varmistaa, että jos kirjoitus ei jostain syystä valmistu, kuten virtakatkoksen tai prosessorivian vuoksi, alkuperäinen tiedosto pysyy ennallaan.
• Niukat tiedostot: Tämä tehokkaampi tapa varata tiedostotilaa mahdollistaa tiedostotilan kasvamisen vain tarpeen mukaan. Vähäisissä tiedostojärjestelmissä tiedostotila on varattava etukäteen, vaikka tallennettavaa tietoa ei olisikaan.

FAQ

• Tukeeko Windows APFS:ää?

  Ei vakio. Voit käyttää APFS-muotoiltua asemaa Windows PC:ssä käyttämällä kolmannen osapuolen ohjelmaa, kuten APFS for Windows, MacDrive APFS tai UFS Explorer Standard Access.

• Pitäisikö minun käyttää APFS:ää ulkoiselle kiintolevylleni?

  Se riippuu. APFS on yhteensopiva vain macOS High Sierran tai uudemman kanssa, joten jos haluat siirtää tiedostot Maciin, jossa on eri käyttöjärjestelmä, alusta asemasi HFS+:lla.

• Mitä eroa on APFS:n ja NTFS:n välillä?

  NTFS on Windows-käyttöjärjestelmien käyttämä tiedostojärjestelmämuoto. Macisi voi lukea tiedostoja NTFS:stä, mutta jos haluat lukea ja kirjoittaa Windows-aseman, se on alustettava exFAT-tiedostojärjestelmään.