Hệ thống tệp hệ thống tệp Apple (apfs): tất cả thông tin

Tại WWDC 2016, Apple đã làm chúng tôi ngạc nhiên khi giới thiệu một hệ thống tệp mới có tên APFS (Apple File System). Hệ thống tệp mới này thay thế hệ thống tệp HFS + (ngày giới thiệu 1998), cùng với HFS tiền nhiệm (ngày giới thiệu 1985) đã hơn 30 năm tuổi.

Hệ thống tệp Apple File System (APFS)

Ý tưởng của Apple là hệ thống tệp này bắt đầu được triển khai với hệ điều hành Mac OS Sierra mới vào năm 2017, có vẻ như trong các phiên bản dành cho nhà phát triển của hệ điều hành mới của Apple, nó đã được đưa vào, mặc dù có một số hạn chế, Xin lưu ý rằng hệ thống tập tin vẫn đang được phát triển.

Hệ thống tập tin này sẽ bao gồm các đặc điểm chung sau:

Hệ thống tệp Apple: Số Inodo 64 bit

APFS hỗ trợ số Inodo 64 bit, tốt hơn ID tệp HFS + 32 bit. Điều đó có nghĩa là trong một hệ điều hành 64 bit, APFS hỗ trợ hơn 9 triệu triệu tệp trong một ổ đĩa.

Mở rộng khối Mapper

APFS có một trình ánh xạ khối mở rộng, cho phép lưu trữ nhiều hơn trên một thiết bị. Khi khởi tạo các đĩa rất lớn với HFS +, hệ thống tệp này bị giới hạn bởi kích thước khối phân bổ và khởi tạo tất cả lưu trữ hệ thống tệp khi tạo. Thay vào đó, APFS sẽ tạo cấu trúc dữ liệu cần thiết theo cách " động ", do đó cải thiện hiệu suất.

Tập tin rải rác

Hệ thống tệp của Apple sẽ hỗ trợ các tệp thưa thớt mà HFS + và HFS không hỗ trợ. Các tệp thưa thớt là một loại tệp máy tính cố gắng sử dụng không gian hệ thống tệp hiệu quả hơn. Điều này được thực hiện bằng cách viết thông tin ngắn gọn (siêu dữ liệu) đại diện cho các khối trống trên đĩa thay vì không gian "trống" thực sự cấu thành khối, do đó sử dụng ít không gian đĩa hơn.

Bảo vệ thiên tai

APFS sử dụng một hệ thống siêu dữ liệu mới có tên là " Sao chép trên ghi " để đảm bảo cập nhật hệ thống tệp chống lại thảm họa (ví dụ: trong trường hợp mất điện khi đĩa cứng đang ghi hoặc đọc dữ liệu). Cách tiếp cận này cũng làm giảm chi phí bổ sung xảy ra với HFS +.

Thuộc tính mở rộng

Apple File System đã được thiết kế để hỗ trợ các thuộc tính tệp mở rộng. Trong HFS + chức năng này đã tồn tại với các thuộc tính tệp, nhưng có vẻ như họ đã thiết kế lại nó.

Hoạt động TRIM

Giống như HFS +, Hệ thống tệp của Apple sẽ hỗ trợ các hoạt động TRIM. Trong APFS, các hoạt động TRIM được phát hành không đồng bộ để tệp bị xóa hoặc giải phóng không gian, nó được phục hồi, do đó đảm bảo siêu dữ liệu chỉ được thay đổi một lần, do đó duy trì sự ổn định của lưu trữ.

Mã hóa

Một trong những điều cơ bản trong thiết kế hệ thống tập tin mới của Apple là bảo mật và quyền riêng tư. Trong OS X, mã hóa toàn bộ đĩa có sẵn từ OS X 10.7 Lion và mã hóa trong iOS dành cho từng tệp riêng lẻ từ iOS4. APFS kết hợp hai chế độ này trong một mô hình hợp nhất mã hóa siêu dữ liệu hệ thống tệp. APFS hỗ trợ mã hóa nguyên bản. Có thể chọn giữa các mô hình mã hóa sau trong mỗi tập:

• Không được mã hóa. Được mã hóa bằng một khóa duy nhất Mã hóa đa khóa với các khóa cho mỗi tệp và một khóa riêng cho siêu dữ liệu nhạy cảm. Bằng cách này, chúng tôi đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu người dùng, ngay cả khi bảo mật vật lý bị xâm phạm.

CHÚNG TÔI KIẾN NGHỊ BẠN Apple sẽ phải trả 7 tỷ đô la cho Qualcomm. Mã hóa sử dụng công nghệ AES-XTS hoặc AES-CBC, tùy thuộc vào phần cứng.

Khả năng tương thích

• Một số ứng dụng của bên thứ ba sẽ cần được cập nhật để hỗ trợ APFS. Các khối được định dạng trong APFS sẽ không được nhận dạng trong OS X 10.11 El Capitan và trước đó. Bạn sẽ có thể chia sẻ âm lượng được định dạng bằng giao thức chia sẻ tệp SMB.

Cùng với các tính năng này, Apple File System sẽ thêm một số tính năng hoặc cải tiến mới:

Tối ưu hóa Flash / SSD

APFS sẽ tối ưu hóa lưu trữ Flash / SSD và có thể được sử dụng với các ổ cứng truyền thống. Để làm điều này, nó sẽ sử dụng một kiểu sao chép mới, Copy-On-Write mà chúng ta đã nói ở trên, giúp tối đa hóa hiệu suất và đồng thời độ tin cậy của dữ liệu.

Không gian chia sẻ

Một cách tiếp cận mới về cách chiếm dung lượng trên ổ cứng của bạn, liên quan đến các tệp thưa thớt.

Nhân bản các tập tin và thư mục

Một cách tiếp cận mới trong đó các phiên bản khác nhau của tệp và thư mục không chiếm quá nhiều không gian trên hệ thống tệp.

Ảnh chụp nhanh

Ảnh chụp nhanh là một phiên bản chỉ đọc của hệ thống tệp của tập. Hệ điều hành sẽ có khả năng tạo ảnh chụp nhanh để tạo bản sao lưu giúp các chương trình như Time Machine hiệu quả hơn.

Tính toán nhanh kích thước Thư mục

Tính toán kích thước thư mục nhanh cho phép APFS có được tổng dung lượng sử dụng nhanh hơn.

Nguyên tử an toàn-Lưu

Apple File System giới thiệu một giao dịch mới có tên là Atomic Safe-Save cho phép lưu các gói và thư mục an toàn. Hoạt động này sẽ vô hình cho người dùng.

Nguồn