Tutup iklan

Pada persidangan pemaju seluruh dunia WWDC Apple tahun lepas memperkenalkan sistem fail APFS baharu. Dengan kemas kini pada iOS 10.3 peranti pertama daripada ekosistem Apple akan beralih kepadanya.

Sistem fail ialah struktur yang menyediakan penyimpanan data pada cakera dan semuanya berfungsi dengannya. Apple kini menggunakan sistem HFS+ untuk ini, yang telah digunakan pada tahun 1998, menggantikan HFS (Sistem Fail Hierarki) dari tahun 1985.

Jadi APFS, yang bermaksud Sistem Fail Apple, sepatutnya menggantikan sistem yang pada asalnya dicipta lebih daripada tiga puluh tahun yang lalu, dan ia sepatutnya melakukannya pada semua platform Apple semasa 2017. Pembangunannya hanya bermula kurang daripada tiga tahun lalu, tetapi Apple mencuba Gantikan HFS+ sejak sekurang-kurangnya 2006.

Pertama, bagaimanapun, usaha untuk mengguna pakai ZFS (Sistem Fail Zettabyte), mungkin sistem fail yang paling dikenali pada masa ini, gagal, diikuti oleh dua projek membangunkan penyelesaian mereka sendiri. Jadi APFS mempunyai sejarah yang panjang dan banyak jangkaan. Walau bagaimanapun, ramai yang masih tidak pasti tentang rancangan bercita-cita tinggi Apple untuk mengguna pakai APFS merentas ekosistemnya, menunjukkan ciri yang diketahui daripada sistem lain (terutamanya ZFS) yang tiada daripadanya. Tetapi apa yang APFS janjikan masih merupakan satu langkah ke hadapan yang penting.

APFS

APFS ialah sistem yang direka untuk storan moden – sudah tentu, ia dibina khusus untuk perkakasan dan perisian Apple, jadi ia sepatutnya sangat sesuai untuk SSD, kapasiti besar dan fail besar. Sebagai contoh, ia menyokong secara asli TRIM dan melakukannya secara berterusan, yang memastikan prestasi cakera tinggi. Ciri dan kelebihan utama berbanding HFS+ ialah: pengklonan, syot kilat, perkongsian ruang, penyulitan, perlindungan failover dan pengiraan pantas ruang terpakai/bebas.

Pengklonan menggantikan penyalinan klasik, apabila fail kedua data yang serupa dengan yang disalin dibuat pada cakera. Pengklonan sebaliknya hanya mencipta pendua metadata (maklumat tentang parameter fail), dan jika salah satu klon diubah suai, hanya pengubahsuaian akan ditulis pada cakera, bukan keseluruhan fail sekali lagi. Kelebihan pengklonan adalah menjimatkan ruang cakera dan proses yang lebih pantas untuk mencipta "salinan" fail.

Sudah tentu, proses ini hanya berfungsi dalam satu cakera - apabila menyalin antara dua cakera, pendua lengkap fail asal mesti dibuat pada cakera sasaran. Kelemahan klon mungkin adalah pengendalian ruang mereka, di mana memadamkan klon mana-mana fail besar akan membebaskan hampir tiada ruang cakera.

Syot kilat ialah imej keadaan cakera pada masa tertentu, yang akan membolehkan fail terus bekerja padanya sambil masih mengekalkan bentuknya, seperti pada masa syot kilat itu diambil. Hanya perubahan disimpan pada cakera, tiada data pendua dibuat. Jadi ini adalah kaedah sandaran yang lebih dipercayai daripada apa yang digunakan oleh Mesin Masa pada masa ini.

Perkongsian ruang membolehkan beberapa sekatan cakera berkongsi ruang cakera fizikal yang sama. Sebagai contoh, apabila cakera dengan sistem fail HFS+ dibahagikan kepada tiga partition dan satu daripadanya kehabisan ruang (sementara yang lain mempunyai ruang), adalah mungkin untuk memadamkan partition seterusnya dan melampirkan tempatnya pada partition yang dijalankan. di luar angkasa. AFPS memaparkan semua ruang kosong pada keseluruhan cakera fizikal untuk semua partition.

Ini bermakna apabila membuat partition, tidak perlu menganggarkan saiz yang diperlukan, kerana ia benar-benar dinamik bergantung pada ruang kosong yang diperlukan dalam partition yang diberikan. Sebagai contoh, kami mempunyai cakera dengan jumlah kapasiti 100 GB dibahagikan kepada dua partition, di mana satu mengisi 10 GB dan satu lagi 20 GB. Dalam kes ini, kedua-dua partition akan menunjukkan 70 GB ruang kosong.

Sudah tentu, penyulitan cakera sudah tersedia dengan HFS+, tetapi APFS menawarkan bentuknya yang lebih kompleks. Daripada dua jenis (tiada penyulitan dan penyulitan seluruh cakera kunci tunggal) HFS+, APFS dapat menyulitkan cakera menggunakan berbilang kunci untuk setiap fail dan kunci berasingan untuk metadata.

Perlindungan kegagalan merujuk kepada apa yang berlaku sekiranya berlaku kegagalan semasa menulis ke cakera. Dalam kes sedemikian, kehilangan data sering berlaku, terutamanya apabila data sedang ditimpa, kerana terdapat saat apabila kedua-dua data yang dipadam dan bertulis sedang dalam proses penghantaran dan hilang apabila kuasa diputuskan. APFS mengelakkan masalah ini dengan menggunakan kaedah Copy-on-write (COW), di mana data lama tidak langsung digantikan dengan yang baharu dan oleh itu tiada risiko kehilangannya sekiranya berlaku kegagalan.

Ciri-ciri yang terdapat dalam sistem fail moden lain yang APFS (kini) kekurangan termasuk pemampatan dan jumlah semak kompleks (pendua metadata untuk mengesahkan integriti yang asal - APFS melakukan ini, tetapi bukan untuk data pengguna). APFS juga tidak mempunyai lebihan data (pendua) (lihat pengklonan), yang menjimatkan ruang cakera, tetapi menjadikannya mustahil untuk membaiki data sekiranya berlaku rasuah. Sehubungan dengan ini, Apple dikatakan menarik kepada kualiti storan yang dipasangnya dalam produknya.

Pengguna akan mula-mula melihat APFS pada peranti iOS, sudah pun apabila mengemas kini kepada iOS 10.3. Pelan tepat seterusnya belum diketahui, kecuali pada tahun 2018, keseluruhan ekosistem Apple harus dijalankan pada APFS, iaitu peranti dengan iOS, watchOS, tvOS dan macOS. Sistem fail baharu seharusnya lebih pantas, lebih dipercayai dan lebih selamat berkat pengoptimuman.

Sumber: Apple, DTrace (2)
.