去年的WWDC蘋果全球開發者大會上 引入了新的 APFS 檔案系統。有更新 在 iOS 10.3 上 Apple 生態系統中的第一批裝置將轉向它。
檔案系統是一種在磁碟上提供資料儲存並與其一起工作的結構。 Apple 目前為此使用 HFS+ 系統,已於 1998 年部署,取代了 1985 年的 HFS(分層檔案系統)。
因此,APFS(Apple File System)應該會取代三十多年前創建的系統,並且預計在 2017 年在所有 Apple 平台上實現這一目標。 2006 年起就嘗試更換HFS+。
然而,首先採用 ZFS(Zettabyte 檔案系統)(可能是目前最受認可的檔案系統)的努力失敗了,隨後兩個專案開發了自己的解決方案。所以APFS有著悠久的歷史和很多的期待。然而,許多人仍然不確定蘋果在其生態系統中採用 APFS 的雄心勃勃的計劃,並指出其他系統(尤其是 ZFS)中缺少的已知功能。但 APFS 的承諾仍然是向前邁出的重要一步。
APFS 是一個專為現代儲存設計的系統——當然,它是專門為 Apple 硬體和軟體構建的,因此它應該非常適合 SSD、大容量和大檔案。例如,它原生支援 TRIM 並持續執行,從而保持磁碟的高效能。相對於 HFS+ 的主要功能和優勢是:克隆、快照、空間共享、加密、故障轉移保護以及已使用/可用空間的快速計算。
當在磁碟上建立與複製的資料相同的第二個資料檔案時,複製將取代傳統的複製。相反,克隆僅創建元資料(有關文件參數的資訊)的副本,並且如果修改其中一個克隆,則僅將修改寫入磁碟,而不是再次將整個文件寫入磁碟。克隆的優點是節省磁碟空間,並且創建文件“副本”的過程要快得多。
當然,此過程僅適用於一個磁碟 - 在兩個磁碟之間複製時,必須在目標磁碟上建立原始檔案的完整副本。克隆的一個可能的缺點可能是它們對空間的處理,刪除任何大檔案的克隆幾乎不會釋放任何磁碟空間。
快照是磁碟在某個時間點的狀態的影像,這將允許檔案繼續處理它,同時仍保留其形式,就像拍攝快照時一樣。僅將變更儲存到磁碟,不會建立重複資料。所以這是一種比Time Machine目前使用的更可靠的備份方法。
空間共享可以實現多種 磁碟分割區 共享相同的實體磁碟空間。例如,當具有 HFS+ 檔案系統的磁碟被分成三個分割區並且其中一個分割區空間不足(而其他分割區有空間)時,可以簡單地刪除下一個分割區並將其空間追加到執行的分割區上空間不足。 AFPS 顯示整個實體磁碟上所有分割區的所有可用空間。
這意味著在建立分割區時,無需估計其所需的大小,因為它完全是動態的,具體取決於給定分割區中所需的可用空間。例如,我們有一個總容量為100GB的磁碟,分成兩個分割區,一個分割10GB,另一個分割區20GB。在這種情況下,兩個分割區都會顯示 70 GB 的可用空間。
當然,HFS+ 已經提供了磁碟加密,但 APFS 提供了更複雜的形式。 APFS 能夠使用每個檔案的多個金鑰和元資料的單獨金鑰來加密磁碟,而不是 HFS+ 的兩種類型(無加密和單金鑰全碟加密)。
故障保護是指寫入磁碟時發生故障時發生的情況。在這種情況下,經常會發生資料遺失的情況,尤其是在資料被覆蓋的情況下,因為有時刪除和寫入的資料在傳輸過程中,斷電後就會遺失。 APFS 透過使用寫入時複製 (COW) 方法來避免此問題,其中舊資料不會直接被新資料替換,因此在發生故障時不存在遺失資料的風險。
APFS(目前)缺乏的其他現代檔案系統中存在的功能包括壓縮和複雜的校驗和(複製元資料以驗證原始檔案的完整性 - APFS 可以做到這一點,但不能用於使用者資料)。 APFS 也缺乏資料冗餘(重複)(請參閱複製),這可以節省磁碟空間,但在資料損壞時無法修復資料。與此相關的是,據說蘋果對其產品中安裝的儲存的品質很有吸引力。
更新到 iOS 10.3 時,用戶將首先在 iOS 裝置上看到 APFS。接下來的具體計畫目前還不清楚,只是在 2018 年,整個蘋果生態系統應該運行在 APFS 上,也就是有 iOS、watchOS、tvOS 和 macOS 的裝置。由於優化,新的檔案系統應該更快、更可靠、更安全。
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是的,有趣的文章。即使這樣的改變讓我有點害怕;-)。恢復已刪除資料的程式需要一段時間才會出現,一些錯誤才會被發現等等。
不過,我明白30年後是時候做點什麼了,因為需要計算磁碟上的空間,個人通訊錄佔用了多少等等。今天的速度相當緩慢。
很棒的文章
超級文章,我很好奇現有的 MacOS HFS+ -> APFS 安裝將如何變化
好文章!謝謝!