Затвори рекламата

На миналогодишната световна конференция за разработчици на WWDC на Apple въведе новата файлова система APFS. С актуализация на iOS 10.3 първите устройства от екосистемата на Apple ще преминат към него.

Файловата система е структура, която осигурява съхранение на данни на диск и цялата работа с него. В момента Apple използва системата HFS+ за това, която вече беше внедрена през 1998 г., заменяйки HFS (Йерархична файлова система) от 1985 г.

Така че APFS, което означава файлова система на Apple, трябва да замени системата, която първоначално беше създадена преди повече от тридесет години, и трябва да го направи на всички платформи на Apple през 2017 г. Развитието му започна едва преди по-малко от три години, но Apple опита Replace HFS+ поне от 2006 г.

Първо обаче опитите за приемане на ZFS (Zettabyte File System), вероятно най-разпознатата файлова система в момента, се провалиха, последвани от два проекта, разработващи свои собствени решения. Така че APFS има дълга история и много очаквания. Мнозина обаче все още не са сигурни относно амбициозния план на Apple да приеме APFS в своята екосистема, посочвайки функции, известни от други системи (особено ZFS), които липсват в него. Но това, което APFS обещава, все още е значителна стъпка напред.

APFS

APFS е система, предназначена за модерно съхранение – разбира се, тя е създадена специално за хардуер и софтуер на Apple, така че се предполага, че е подходяща за SSD дискове, голям капацитет и големи файлове. Например, той поддържа първоначално TRIM и го прави постоянно, което поддържа висока производителност на диска. Основните характеристики и предимства пред HFS+ са: клониране, моментни снимки, споделяне на пространство, криптиране, защита при отказ и бързо изчисляване на използвано/свободно пространство.

Клонирането замества класическото копиране, когато на диска се създава втори файл с данни, идентичен на копирания. Вместо това клонирането създава само дубликат на метаданните (информация за параметрите на файла) и ако един от клонингите бъде модифициран, само модификациите ще бъдат записани на диска, а не целият файл отново. Предимствата на клонирането са спестено дисково пространство и много по-бърз процес на създаване на "копие" на файла.

Разбира се, този процес работи само в рамките на един диск - при копиране между два диска трябва да се създаде пълен дубликат на оригиналния файл на целевия диск. Възможен недостатък на клонингите може да бъде тяхната обработка на пространството, където изтриването на клонинг на всеки голям файл почти няма да освободи дисково пространство.

Моментната снимка е изображение на състоянието на диска в определен момент от време, което ще позволи на файловете да продължат да работят върху него, като същевременно запазват формата си, както е било в момента, в който е направена моментната снимка. Само промените се записват на диска, не се създават дублирани данни. Така че това е резервен метод, който е по-надежден от този, който Time Machine използва в момента.

Споделянето на пространство позволява няколко дискови дялове споделят едно и също физическо дисково пространство. Например, когато диск с файлова система HFS+ е разделен на три дяла и единият от тях няма място (докато другите имат място), възможно е просто да изтриете следващия дял и да прикрепите мястото му към този, който е работил извън пространството. AFPS показва цялото свободно пространство на целия физически диск за всички дялове.

Това означава, че когато създавате дялове, няма нужда да изчислявате необходимия им размер, тъй като той е напълно динамичен в зависимост от необходимото свободно пространство в дадения дял. Например, имаме диск с общ капацитет 100 GB, разделен на два дяла, като единият запълва 10 GB, а другият 20 GB. В този случай и двата дяла ще показват 70 GB свободно пространство.

Разбира се, дисковото криптиране вече е налично с HFS+, но APFS предлага своята много по-сложна форма. Вместо два типа (без криптиране и криптиране на целия диск с един ключ) с HFS+, APFS може да криптира диск, използвайки множество ключове за всеки файл и отделен ключ за метаданни.

Защитата от повреда се отнася до това какво се случва в случай на повреда по време на запис на диск. В такива случаи често се случва загуба на данни, особено когато данните се презаписват, тъй като има моменти, когато и изтритите, и записаните данни са в процес на предаване и се губят при прекъсване на захранването. APFS избягва този проблем, като използва метода Copy-on-write (COW), при който старите данни не се заменят директно с нови и следователно няма риск от загубата им в случай на повреда.

Функциите, присъстващи в други съвременни файлови системи, които APFS (в момента) липсват, включват компресиране и сложни контролни суми (дубликати на метаданни за проверка на целостта на оригинала - APFS прави това, но не и за потребителски данни). APFS също така няма излишък на данни (дубликати) (вижте клониране), което спестява дисково пространство, но прави невъзможно възстановяването на данни в случай на повреда. Във връзка с това се казва, че Apple обръща внимание на качеството на хранилището, което инсталира в своите продукти.

Потребителите първо ще видят APFS на устройства с iOS, още когато актуализират до iOS 10.3. Следващият точен план все още не е известен, освен че през 2018 г. цялата екосистема на Apple трябва да работи на APFS, тоест устройства с iOS, watchOS, tvOS и macOS. Новата файлова система трябва да бъде по-бърза, по-надеждна и по-сигурна благодарение на оптимизацията.

източници: ябълка, DTrace (2)
.