توماس چلبیک در کنفرانس جهانی توسعه دهندگان اپل در WWDC سال گذشته فایل سیستم جدید APFS را معرفی کرد. با آپدیت در iOS 10.3 اولین دستگاه‌های اکوسیستم اپل به آن تغییر می‌کنند.
سیستم فایل ساختاری است که داده ها را روی دیسک ذخیره می کند و همه با آن کار می کنند. اپل در حال حاضر از سیستم +HFS برای این کار استفاده می کند که قبلاً در سال 1998 به کار گرفته شد و جایگزین HFS (سیستم فایل سلسله مراتبی) از سال 1985 شد.
بنابراین APFS که مخفف Apple File System است، قرار است جایگزین سیستمی شود که در ابتدا بیش از سی سال پیش ایجاد شده بود، و قرار است این کار را در تمام پلتفرم های اپل در طول سال 2017 انجام دهد. توسعه آن تنها کمتر از سه سال پیش آغاز شد، اما اپل حداقل از سال 2006 Replace HFS+ را امتحان کرد.
با این حال، اول، تلاش‌ها برای استفاده از ZFS (سیستم فایل زتابایت)، احتمالاً شناخته‌شده‌ترین سیستم فایل در حال حاضر، شکست خورد و به دنبال آن دو پروژه راه‌حل‌های خود را توسعه دادند. بنابراین APFS تاریخچه طولانی و انتظارات زیادی دارد. با این حال، بسیاری هنوز در مورد برنامه جاه طلبانه اپل برای پذیرش APFS در سراسر اکوسیستم خود نامطمئن هستند و به ویژگی های شناخته شده از سایر سیستم ها (به ویژه ZFS) اشاره می کنند که در آن وجود ندارد. اما آنچه APFS وعده می دهد هنوز یک گام مهم به جلو است.
APFS سیستمی است که برای ذخیره سازی مدرن طراحی شده است – البته، به طور خاص برای سخت افزار و نرم افزار اپل ساخته شده است، بنابراین قرار است برای SSD ها، ظرفیت های زیاد و فایل های حجیم مناسب باشد. به عنوان مثال، به صورت بومی پشتیبانی می کند TRIM و دائماً این کار را انجام می دهد که عملکرد دیسک را بالا نگه می دارد. ویژگی‌ها و مزیت‌های اصلی نسبت به HFS+ عبارتند از: شبیه‌سازی، عکس‌های فوری، اشتراک‌گذاری فضا، رمزگذاری، حفاظت از خطا و محاسبه سریع فضای استفاده شده/آزاد.
شبیه سازی جایگزین کپی کلاسیک می شود، زمانی که یک فایل دوم از داده های یکسان با فایل کپی شده روی دیسک ایجاد می شود. در عوض، شبیه‌سازی تنها یک کپی از ابرداده (اطلاعات مربوط به پارامترهای فایل) ایجاد می‌کند و اگر یکی از کلون‌ها اصلاح شود، فقط تغییرات روی دیسک نوشته می‌شود، نه دوباره کل فایل. مزایای شبیه سازی ذخیره فضای دیسک و فرآیند بسیار سریعتر ایجاد یک "کپی" از فایل است.
البته، این فرآیند فقط در یک دیسک کار می کند - هنگام کپی بین دو دیسک، باید یک کپی کامل از فایل اصلی روی دیسک مورد نظر ایجاد شود. یک عیب احتمالی کلون ها ممکن است مدیریت فضا باشد، جایی که حذف یک کلون از هر فایل بزرگ تقریباً هیچ فضایی در دیسک آزاد نمی کند.
اسنپ شات تصویری از وضعیت دیسک در یک نقطه زمانی خاص است که به فایل‌ها اجازه می‌دهد به کار روی آن ادامه دهند و در عین حال شکل خود را حفظ کنند، همانطور که در زمان گرفتن عکس فوری بود. فقط تغییرات در دیسک ذخیره می شود، هیچ داده تکراری ایجاد نمی شود. بنابراین این یک روش پشتیبان است که قابل اعتمادتر از روشی است که Time Machine در حال حاضر استفاده می کند.
اشتراک‌گذاری فضا چندین مورد را قادر می‌سازد پارتیشن های دیسک فضای دیسک فیزیکی یکسانی را به اشتراک بگذارید. به عنوان مثال، هنگامی که یک دیسک با یک سیستم فایل HFS+ به سه پارتیشن تقسیم می شود و فضای یکی از آنها تمام می شود (در حالی که بقیه فضا دارند)، می توان پارتیشن بعدی را حذف کرد و جای آن را به پارتیشنی که اجرا شد وصل کرد. خارج از فضا. AFPS تمام فضای خالی را در کل دیسک فیزیکی برای همه پارتیشن ها نمایش می دهد.
این بدان معنی است که هنگام ایجاد پارتیشن ها، نیازی به تخمین اندازه مورد نیاز آنها نیست، زیرا بسته به فضای آزاد مورد نیاز در پارتیشن داده شده، کاملاً پویا است. به عنوان مثال، ما یک دیسک با ظرفیت کل 100 گیگابایت داریم که به دو پارتیشن تقسیم شده است که یکی 10 گیگابایت و دیگری 20 گیگابایت را پر می کند. در این حالت هر دو پارتیشن 70 گیگابایت فضای خالی را نشان خواهند داد.
البته، رمزگذاری دیسک در حال حاضر با HFS+ موجود است، اما APFS شکل بسیار پیچیده‌تری را ارائه می‌کند. به جای دو نوع (بدون رمزگذاری و رمزگذاری کل دیسک تک کلیدی) با HFS+، APFS قادر است یک دیسک را با استفاده از چندین کلید برای هر فایل و یک کلید جداگانه برای ابرداده رمزگذاری کند.
حفاظت از شکست به آنچه در صورت خرابی هنگام نوشتن روی دیسک رخ می دهد اشاره دارد. در چنین مواردی، از دست دادن داده ها اغلب رخ می دهد، به خصوص زمانی که داده ها در حال بازنویسی هستند، زیرا لحظاتی وجود دارد که داده های پاک شده و نوشته شده هر دو در جریان انتقال هستند و با قطع برق از بین می روند. APFS با استفاده از روش Copy-on-write (COW) از این مشکل جلوگیری می‌کند، که در آن داده‌های قدیمی مستقیماً با داده‌های جدید جایگزین نمی‌شوند و بنابراین خطر از دست دادن آنها در صورت خرابی وجود ندارد.
ویژگی‌های موجود در سایر سیستم‌های فایل مدرن که APFS (در حال حاضر) فاقد آن است، شامل فشرده‌سازی و جمع‌بندی‌های پیچیده (تکراری از ابرداده برای تأیید صحت فایل اصلی - APFS این کار را انجام می‌دهد، اما نه برای داده‌های کاربر). APFS همچنین فاقد افزونگی داده ها (تکراری) است (به شبیه سازی مراجعه کنید)، که باعث صرفه جویی در فضای دیسک می شود، اما تعمیر داده ها را در صورت خراب شدن غیرممکن می کند. در ارتباط با این موضوع، گفته می‌شود که اپل به خاطر کیفیت فضای ذخیره‌سازی که در محصولات خود نصب می‌کند، جذاب است.
کاربران ابتدا APFS را در دستگاه‌های iOS می‌بینند، در حال حاضر هنگام به‌روزرسانی به iOS 10.3. برنامه دقیق بعدی هنوز مشخص نیست، به جز اینکه در سال 2018، کل اکوسیستم اپل باید روی APFS اجرا شود، یعنی دستگاه هایی با iOS، watchOS، tvOS و macOS. فایل سیستم جدید به لطف بهینه سازی باید سریع تر، قابل اعتمادتر و ایمن تر باشد.
"و آنها به ویژگی های شناخته شده از سیستم های دیگر (به ویژه ZFS) اشاره می کنند که در آن وجود ندارد." می توانم بپرسم این ویژگی ها چیست؟ پاسخ می تواند به مقاله اضافه شود. وگرنه مقاله عالی با تشکر.
در بند ماقبل آخر اضافه شد.
خیلی ممنون. و باز هم از مقاله عالی و مختصر تشکر می کنم.
بله، موافقم، قطعاً اینجا میلیون ها مقاله وجود ندارد، اما وقتی چیزی منتشر می شود، دوست دارم به آن احترام بگذارم و تمام توجه خود را به آن معطوف کنم. در عین حال، من کمی عاقل تر هستم و بر خلاف سایر وب سایت ها، از اتلاف وقت برای خواندن پشیمان نیستم.
بله مقاله جالبیه حتی اگر چنین تغییری من را کمی ترساند ;-). مدتی طول می کشد تا برنامه ها اطلاعات حذف شده را بازیابی کنند، برخی از باگ ها شناسایی شوند و غیره.
با این حال، می‌دانم که بعد از 30 سال زمان انجام کاری فرا رسیده است، زیرا باید فضای روی دیسک را محاسبه کرد، دفترچه‌های آدرس فردی چقدر اشغال می‌کند و غیره. برای امروز خیلی کند است
مقاله عالی
مقاله فوق العاده، من بسیار کنجکاو هستم که چگونه تغییر در MacOS HFS+ -> APFS نصب خواهد شد
مقاله خوب! با تشکر!