Apple Dateisystem Dateisystem (apfs): Alle Informationen

Auf der WWDC 2016 überraschte uns Apple mit der Einführung eines neuen Dateisystems namens APFS (Apple File System). Dieses neue Dateisystem ersetzt das HFS + -Dateisystem (Einführungsdatum 1998), das zusammen mit seinem Vorgänger HFS (Einführungsdatum 1985) mehr als 30 Jahre alt ist.

Apple File System Dateisystem (APFS)

Die Idee von Apple ist, dass dieses Dateisystem ab 2017 mit seinem neuen Mac OS Sierra- Betriebssystem implementiert wird. Es scheint, dass es in den Entwicklerversionen des neuen Apple-Betriebssystems bereits enthalten ist, wenn auch mit einigen Einschränkungen. Bitte beachten Sie, dass sich das Dateisystem noch in der Entwicklung befindet.

Dieses Dateisystem enthält die folgenden allgemeinen Merkmale:

Apple-Dateisystem: 64-Bit-Inodo-Nummern

APFS unterstützt 64-Bit-Inodo-Nummern, was besser ist als HFS + 32-Bit-Datei-IDs. In einem 64-Bit-Betriebssystem unterstützt APFS mehr als 9 Billionen Dateien auf einem einzigen Volume.

Erweiterbarer Block Mapper

APFS verfügt über einen umfangreichen Block Mapper, der mehr Speicherplatz auf einem einzelnen Gerät ermöglicht. Bei der Initialisierung sehr großer Festplatten mit HFS + war dieses Dateisystem durch die Zuordnungsblockgröße sehr eingeschränkt und initialisiert den gesamten Dateisystemspeicher bei der Erstellung. Stattdessen erstellt APFS die erforderliche Datenstruktur auf " dynamische " Weise, wodurch die Leistung verbessert wird.

Verstreute Dateien

Apple File System unterstützt spärliche Dateien, die HFS + und HFS nicht unterstützen. Sparse-Dateien sind eine Art Computerdatei, die versucht, den Dateisystemspeicher effizienter zu nutzen. Dies wird erreicht, indem kurze Informationen (Metadaten) geschrieben werden, die die leeren Blöcke auf der Festplatte darstellen, anstatt des tatsächlichen "leeren" Speicherplatzes, aus dem der Block besteht, wodurch weniger Speicherplatz belegt wird.

Katastrophenschutz

APFS verwendet ein neuartiges Metadatensystem namens " Copy-on-Write ", das Dateisystemaktualisierungen gegen Katastrophen sicherstellt (z. B. für den Fall, dass der Strom ausfällt, wenn die Festplatte Daten schreibt oder liest). Dieser Ansatz reduziert auch den zusätzlichen Overhead, der bei HFS + aufgetreten ist.

Erweiterte Attribute

Apple File System wurde entwickelt, um erweiterte Dateiattribute zu unterstützen. In HFS + war diese Funktionalität bereits mit den Dateiattributen vorhanden, aber es scheint, dass sie neu gestaltet wurden.

TRIM-Betrieb

Wie HFS + unterstützt das Apple-Dateisystem TRIM-Vorgänge. In APFS werden TRIM-Vorgänge asynchron ausgegeben, sodass eine gelöschte Datei oder der freigegebene Speicherplatz wiederhergestellt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass Metadaten nur einmal geändert werden, wodurch die Speicherstabilität erhalten bleibt.

Verschlüsselung

Eines der Dinge, die für das Design des neuen Dateisystems von Apple von grundlegender Bedeutung waren, waren Sicherheit und Datenschutz. Unter OS X ist die vollständige Festplattenverschlüsselung unter OS X 10.7 Lion verfügbar, und unter iOS ist die Verschlüsselung für jede einzelne Datei ab iOS4 verfügbar. APFS kombiniert diese beiden Modi in einem einheitlichen Modell, das die Metadaten des Dateisystems verschlüsselt. APFS unterstützt die Verschlüsselung nativ. In jedem Volume können Sie zwischen den folgenden Verschlüsselungsmodellen wählen:

• Unverschlüsselt. Mit einem einzigen Schlüssel verschlüsselt. Mehrschlüsselverschlüsselung mit Schlüsseln für jede Datei und einem separaten Schlüssel für vertrauliche Metadaten. Auf diese Weise stellen wir die Integrität der Benutzerdaten sicher, auch wenn die physische Sicherheit gefährdet ist.

WIR EMPFEHLEN IHNEN Apple müsste 7 Milliarden US-Dollar an Qualcomm zahlen. Die Verschlüsselung verwendet je nach Hardware entweder AES-XTS- oder AES-CBC-Technologie.

Kompatibilität

• Einige Anwendungen von Drittanbietern müssen aktualisiert werden, um APFS zu unterstützen. In APFS formatierte Volumes werden in OS X 10.11 El Capitan und früheren Versionen nicht erkannt. Sie können das mithilfe des SMB-Dateifreigabeprotokolls formatierte Volume freigeben.

Zusammen mit diesen Funktionen wird Apple File System einige neue Funktionen oder Verbesserungen hinzufügen:

Flash / SSD-Optimierung

APFS optimiert den Flash / SSD-Speicher und kann mit herkömmlichen Festplatten verwendet werden. Zu diesem Zweck wird eine neue Art von Copy-by-Write verwendet, die oben beschriebene Copy-On-Write-Methode, die die Leistung und gleichzeitig die Zuverlässigkeit der Daten maximiert.

Geteilter Raum

Ein neuer Ansatz, wie Sie Speicherplatz auf Ihrer Festplatte belegen können, der sich auf Dateien mit geringer Dichte bezieht.

Klonen von Dateien und Verzeichnissen

Ein neuer Ansatz besteht darin, dass unterschiedliche Revisionen von Dateien und Verzeichnissen nicht so viel Speicherplatz im Dateisystem beanspruchen.

Schnappschüsse

Ein Snapshot ist eine schreibgeschützte Instanz des Dateisystems eines Volumes. Das Betriebssystem kann Snapshots erstellen, um Backups zu erstellen, mit denen Programme wie Time Machine effizienter werden.

Schnelle Berechnung der Verzeichnisgröße

Durch die schnelle Berechnung der Verzeichnisgröße kann APFS den insgesamt genutzten Speicherplatz schneller abrufen.

Atomic Safe-Save

Apple File System führt eine neue Transaktion namens Atomic Safe-Save ein , mit der Pakete und Verzeichnisse sicher gespeichert werden können. Dieser Vorgang ist für den Benutzer nicht sichtbar.

Quelle