Hvordan åpne ios-filsystemet. Det nye APFS-filsystemet i macOS Sierra. Beholdere og volumer

iOS 10.3 og macOS Sierra 10.12.4, på mandag, jobber med Apples nye filsystem Filsystem eller APFS. Ved første øyekast er dette ikke noe spesielt - det viktigste er at enhetene etter oppdateringen ikke blir til "klosser".Men interessant i overgangen til nytt system mer enn det ser ut til.

Hva er Apple File System

Apple File System er et nytt filsystem forDette vil bli brukt på alle enheter fra og med Apple klokke og slutter med Mac... Den er "skjerpet" for flash-minne og erstattet den utdaterte HFS +. De viktigste nyvinningene til APFS er: forbedrede krypteringsalgoritmer, minneoptimalisering, krasjbeskyttelse, fil- og mappekloningsfunksjoner, ogsmart bruk av plass... I praksis vil dette sikre mer stabil drift av OS, øke lese-/skrivehastigheten til data og ytterligere beskytte brukerinformasjon.

Hvorfor Apple flytter til APFS

Den 30 år gamle HFS + som moderne filsystemer er basert på Apple-dingser, ble laget for datamaskiner med flere stasjoner som behandlet store mengder filer. På mobile enheter som iPhone eller Apple Watch er prioriteringene forskjellige - brukere må åpne applikasjoner raskt, og operativsystemet svarer på forespørsler i tide. For å gjøre dette bruker APFS funksjoner som kloning (umiddelbar kopiering av en fil eller katalog, som ikke krever ekstra plass for datalagring) og komprimering (datakomprimering, som sparer diskplass og øker skrivehastigheten). Og på grunn av bruken av "snapshots" (åpne skrivebeskyttede "snapshots" filsystem i volumet) vil fremskynde sikkerhetskopieringen, nemlig opprettelsen av sikkerhetskopier med ved å bruke tid Maskin.

APFS er designet for fremtidig utvidelse. I motsetning til HFS +, som bruker en 32-bit skrivekatalog, bruker APFS en 64-bit inode (dette er datastrukturen i filsystemer). Med andre ord vil APFS kunne lagre 9 kvintillioner (en million billioner!) Filer, noe som ikke er så viktig for iOS-enheter, men vil være mer enn nok de neste ti årene for macOS og eksterne stasjoner.

Hva er fordelene for brukerne

I tillegg til å være raskere og stabilt arbeid operativsystem, vil brukerne ha tilgang til pålitelige datakrypteringsverktøy på disken. Takk til APFS iPhone mer vil ikke bli til "murstein" etter mislykkede oppdateringer- Apple beskytter dataene på harddisken din mot skade forårsaket av krasj. Til slutt, ved å bruke plassdelingsfunksjonen, vil alle diskvolumer kunne "dele" ledig plass.

UiPservice-ingeniør Vladislav Yudchenko kommenterte UiP-redaksjonen:

"APFS vil tillate operativsystemer å krasje mindre, det kopierer filer raskt og optimerer plass. Foreløpig vil ikke forskjellen være så merkbar, men den vil bli merkbar i nye oppdateringer. Snart blir vi vant til det, vi vil ikke engang merke overgangen til alle enheter til APFS "

For eksempel, med det andre systemet (via Bootcamp) har du Windows installert og dutildelt 100 GB til henne... Med Apple File System trenger du ikke lenger å omfordele tildelt minne manuelt. Hvis 100 GB ikke er nok, vil systemet selv "ta" den nødvendige mengden gratis diskplass... Samtidig vil funksjonen for kloning av filer og mapper tillate deg å raskt kopiere og flytte data.

Apples filsystembegrensninger

For øyeblikket kan ikke APFS formateres systemstasjoner ... Støtter ikke det nye hybridfilsystemet Fusjonsdrift, FileVault-funksjonen og Tidsmaskin.

Hvordan begynne å bruke APFS

Hvis du har oppdatert iPhone eller iPad til iOS 10.3 – bruker enheten allerede Apple File System. Det er vanskeligere med Mac, her er APFS noe som en betaversjon. Du kan formatere ekstern stasjon, SD-kort eller USB-flash-stasjon, og selv da bare ved hjelp av terminalen. Kort sagt, det er bedre å ikke eksperimentere foreløpig.

Indikerer Apples nye filsystem og vil etter hvert bli brukt på alle de store plattformene i selskapet. Men hvorfor bruker Apple det? Hva er så spesielt med henne? Denne artikkelen er viet til nettopp dette emnet.

Apple filsystem

APFS står for Apple File System. Det erstatter filsystemet og over tid vil dette filsystemet bli en integrert del av iOS, tvOS og watchOS - det vil si at det vil bli brukt på tvers av hele linjen av enheter: fra datamaskiner, iPhone, iPad, Apple TV til Apple-enheter Se.

Akkurat nå iOS-tid 10.3 er den eneste plattformen som er tilgjengelig for alle for å bruke filen APFS-system.

APFS kan integreres på alle plattformereple.

HFS + filsystemet dukket opp i 1998 og er nå nesten 20 år gammelt. Det har blitt en relikvie fra en svunnen tid. Den ble opprettet i Mac-maskinens tid og ble foredlet for bruk i iPhone-enheter, Apple Watch og Apple TV.

Men mye har endret seg de siste 20 årene. Vi byttet fra harddisksolid state-stasjoner SSD, programvare distribueres ikke lenger på CDer, men bare lastet ned. Sikkerhetskopier av våre enheter er nå lagret i skytjenester.

Optimalisert for bruk med flash-stasjoner

Nesten alle nye enheter Apple selger i disse dager kjører på en flash-stasjon, inkludert de fleste Mac-datamaskiner... Og APFS ble designet for å fungere med flash-lagringsenheter. Derfor vil vi se forbedringer i parametere som lese- og skrivehastighet, og en økning i total pålitelighet når det gjelder lagring og overføring av informasjon.

hovedfunksjon: Systemøyeblikksbilder og kloning

De to hovedtrekkene til APFS er muligheten til å ta "øyeblikksbilder" av systemet og muligheten til å klone data.

Et øyeblikksbilde er en engangs-skrivebeskyttet filsystemtilstand.

Ved å bruke kloner vil APFS kunne lage raske kopier samme partisjon uten å bruke ekstra diskplass.

Minimum ventetid

APFS har minimal latenstid. Dette betyr at operasjoner som å starte applikasjoner og laste inn data vil gå merkbart raskere. Dette vil igjen føre til en reduksjon i ventetiden – vi vil se mindre snurre på ventehjulet i iOS og badeballikonet i Mac OS.

Gratisoverfylte diskseksjoner

Hvis du bruker diskpartisjoner på Macen, kan APFS gjøre livet ditt litt enklere. Hvis du går tom for ledig diskplass på én partisjon, kan APFS automatisk bruke den ledige plassen på en annen partisjon, fordi APFS oppretter spesielle beholdere rundt hver diskpartisjon.

Kryptering er vårt alt

APFS er først og fremst designet for sterk kryptering. Den støtter både enkeltnøkkel og flere krypteringsnøkler.

Utviklingen for fremtiden

HFS + støtter 32-biters metadatafil. APFS støtter 64-biters inodetall. APFS er designet for å fungere i fremtiden og vil fungere enda bedre over tid med passende oppdateringer.

FastvareiOS 10.3 gir deg tilbake diskplass

Å flytte til APFS har en klar fordel. Du får diskplass til disposisjon - hvor mye plass som spares vil avhenge av hvor full disken din er. Noen klarte å få tilbake et par gigabyte etter oppdatering.

APFS for Mac OS er fortsatt i beta

iOS bruker allerede det nye filsystemet, og for Mac OS eksisterer det nye filsystemet kun i en veldig tidlig betaversjon. Og Apple må jobbe hardt for å konvertere Mac-datamaskiner til APFS. Tilgang til filsystemet i iOS er stengt for utenforstående, og Mac OS bruker et åpent, redigerbart filsystem. Med andre ord, i praksis kan APFS møte ulike kantsaker som Apple-eksperter ikke en gang vet om. Forhåpentligvis vil alle disse problemene bli løst i løpet av betatestperioden. Du kan prøve betaen i aksjon. Den er imidlertid ikke helt klar til daglig bruk. APFS støtter ikke oppstartbare stasjoner, Time Machine, FileVault-kryptering eller Fusion-stasjoner.

Ja, du må oppdatere føriOS 10.3

For øyeblikket er iOS 10.3 den eneste måten prøv APFS i aksjon. Og selv om dette er et helt nytt filsystem, er det likevel verdt å bytte til. Denne oppdateringen har blitt testet i flere uker. stort beløp betatestere og alt taler for å bytte til en oppdatert versjon. Selve overgangen er ganske jevn, rask og uten tap av data. Før du oppdaterer, anbefaler vi imidlertid at du sikkerhetskopierer dataene dine ved å bruke de riktige tjenestene i iTunes-appen eller iCloud-skylagring, for sikkerhets skyld (noe som anbefales uansett).

Hvordan liker duAPFS?

På gårsdagen eple viste nye versjoner av operativsystemer macOS (Sierra) 10.12, iOS 10, tvOS 10, watchOS 3, en applikasjon for å lære barn Swift Playgrounds-programmering og nye emoji.

Det virker ikke som noe interessant. Apple har imidlertid rullet ut noe grunnleggende. Den viktigste utviklingen fra alt nevnt i presentasjonen er filsystemet til den nye Apple generasjoner Filsystem (APFS) i operasjonssalen macOS-systemet(Sierra) 10.12.

På utviklersiden ble det kort tid etter presentasjonen publisert dokumentasjon med hovedkarakteristikkene og beskrivelsene av filsystemet, som gjenskaper noen av funksjonene til det kraftige gratis filsystemet ZFS.

Akkurat nå i Apple-datamaskiner filsystemet er HFS +, en utvidet versjon av HFS (Hierarchical File System), opprettet for over 30 år siden. I likhet med forgjengeren bruker HFS + trestruktur kalt et B * -tre for å lagre det meste av metadataene. Derav navnet "hierarkisk filsystem".

HFS + ble offisielt avduket 19. januar 1998, sammen med macOS 8.1. Siden 2002 har logging blitt implementert i systemet for å forbedre påliteligheten til informasjonslagring. Siden OS X 10.3 er logging aktivert som standard, er det nå mulig å jobbe i modus som skiller mellom store og små bokstaver.

Frem til OS X 10.7 fortsatte utviklerne å avgrense HFS + og implementere nye funksjoner for OS X på filsystemnivå. Men faktum gjenstår: HFS ble opprinnelig utviklet i tiden med disketter og spinnende harddisker, da filstørrelser ble målt i kilobyte eller megabyte. I dag jobber mange med SSD-stasjoner hvor millioner av filer er lagret - gigabyte eller terabyte med data. Kravene til filsystemet er helt forskjellige. I stedet for å omarbeide den gamle koden, bestemte Apple seg for å endelig skrive et nytt filsystem fra bunnen av.

Neste generasjons APFS-filsystem er fortsatt på scenen utvikler forhåndsvisning, det vil si at det ikke er planlagt å rulle ut til massebruk i nær fremtid. V dette øyeblikket kan ikke bruke et APFS-volum som oppstartsdisk, den kan heller ikke brukes i et backup-system Kopier tid Maskin-, Fusion Drive- eller File Vault-kryptering. Men det er mulig for et normalt ikke-oppstartbart volum.

Det gjenstår fortsatt en lang revisjon og testing, men først da vil APFS bli hovedfilen Apple-systemet i flere tiår fremover.

APFS, i motsetning til HFS +, skiller i utgangspunktet mellom store og små bokstaver i fil- og mappenavn, og denne funksjonen kan ikke deaktiveres. Alle som bestemmer seg for å bruke APFS bør ha dette i bakhodet.

Hovedtrekk

V offisiell dokumentasjon viser de generelle egenskapene til APFS versus HFS +.

Beholdere og volumer

Container er hovedlagringsobjektet for APFS. Beholdere er vanligvis nøyaktig de samme som GUID Partition Table (GPT) oppføringer, og har sin egen krasjbeskyttelse og disktildelingsskjema. Hver beholder inneholder en eller flere volumer eller filsystemer, hver med sine egne navneområde, det vil si en samling filer og kataloger.

APFS støtter ikke programvare-RAID direkte, men den kan brukes med Apple RAID-volumer for å støtte Striping (RAID 0), Mirroring (RAID 1) og Sammenkobling (JBOD).

64-bit inoder

64-biters inoder øker navneområdet betydelig sammenlignet med 32-biters identifikatorer i HFS +. 64-bit APFS støtter over 9 kvintillioner filer per volum. Dette burde være nok for alle, som Bill Gates sa.

Nanosekund tidsstempler

APFS har betydelig forbedret nøyaktigheten av tidsstempler (tidsstempler). APFS støtter tidsstempling med nanosekunders presisjon. Til sammenligning, i HFS +, ble tidsstemplene satt til nærmeste sekund.

Nanosekundtidsstempler er svært viktige i moderne filsystemer fordi de bidrar til å implementere atomitet og atomtransaksjoner - et av hovedkravene til ACID for et transaksjonssystem (for eksempel et DBMS). Atomicity sikrer at ingen transaksjon er delvis forpliktet i systemet. Enten vil alle dens underoperasjoner bli utført, eller ingen av dem vil bli utført.

Kollisjonsbeskyttelse

APFS implementerer et innovativt kopier-på-skriv-metadataskjema som Apple kaller "Crash Protection". Den sørger for at endringer i filsystemet og logging forblir synkronisert hvis noe skjer under skrivingen - for eksempel strømbrudd.

ZFS kopi-på-skriv-ordning

Sparsomme filer

En fil med «sparse»-attributtet antar innholdet i blokker med null byte, ikke lagret på stasjonen, men underforstått. HFS + hadde ikke støtte for sparsomme filer.

Utvidede attributter

APFS har innebygd støtte for utvidet filattributter, som i HFS + implementeres gjennom Attributes-filen, det vil si gjennom B-treet.

Kryptering

Apple sier at kryptering er en grunnleggende egenskap innebygd i APFS på filsystemnivå. For hvert volum i APFS-beholderen er en av krypteringsmodellene installert: ingen kryptering, kryptering med én nøkkel, kryptering med flere nøkler. I sistnevnte tilfelle brukes separate nøkler for å kryptere filer og metadata. APFS bruker enten AES-XTS eller AES-CBC krypteringsmodus, avhengig av maskinvaren.

Kloning av filer og kataloger

Kloning er nesten umiddelbar kopiering av en fil eller katalog, som ikke krever ekstra lagringsplass. Når du endrer en klon, registrerer filsystemet kun endringen i dataene. Dermed kan det nye filsystemet lagre mange versjoner. store filer bruker mindre diskplass.

Øyeblikksbilder

Øyeblikksbilder er skrivebeskyttede øyeblikksbilder av filsystemet på et volum. Operativsystem kan bruke øyeblikksbilder for mer effektiv prosedyre Reserver eksemplar... Det vil si, endelig vil Time Machine fungere bra (raskt).

Selvfølgelig, når det gjelder dens evner, er APFS betydelig dårligere enn 128-biters filsystemet ZFS, som støttes av Linux, FreeBSD og andre gratis operativsystemer, men med Apple-siden dette er et skritt i riktig retning.

Det er merkelig at den foreløpige dokumentasjonen ikke nevner komprimeringsfunksjonen som HFS + forresten støtter.

Apple har prøvd å portere ZFS til OS X i lang tid, det var en aktiv diskusjon om dette på ZFS e-postlister, foreløpige øyeblikksbilder ble publisert for neste versjon OS X. Senere ble det laget en implementering av OpenZFS for OS X (O3X) og MacZFX.

ZFS-filsystemet er distribuert åpen kildekode kildekode, og Apple kan godt ha lånt noen ideer til APFS-filsystemet. Gjennomføring åpen kilde for at APFS ikke er klart ennå, planlegger Apple å publisere dokumentet og publisere APFS-formatet i 2017.

Den første formelle økten vil finne sted på WWDC i kveld, hvor utviklere vil bli vist mer detaljert de nye egenskapene til APFS.

De smakfulle nyhetene blir ofte lagt bak kulissene. Apple-presentasjoner... Grunnen er at noen av dem egner seg hovedsakelig for utviklere, mens andre rett og slett ikke har nok tid - ikke så rart, med så store kunngjøringer av iOS 10! Fremveksten av et nytt filsystem fra Apple kalt APFS (Apple-filsystemet) passert uten støy og støv, men lekkasjen lekket til Internett, og nå er det ingenting som hindrer deg i å studere den nøye.

APFS er et neste generasjons filsystem som fungerer på alle enheter fra Apple Watch til Mac Pro... Apple-filsystemet er optimalisert for SSD / Flash-stasjoner, det vil si at innsatsen ikke lenger er på harddisk, og høyeste prioritet er gitt til kryptering. I dag bred bruk mottatt en eldre Cupertin-utvikling - HFS +, som APFS skal sammenlignes med. Men først, merkelig nok, la oss beskrive listen over APFS-begrensninger:

  • Partisjoner formatert i APFS kan ikke brukes som oppstartsdisker.
  • APFS er følsom for store og små bokstaver i filnavn.
  • reservere kopier av Time Maskinen støttes ikke i APFS.
  • APFS-formaterte partisjoner er ikke egnet for FileVault-kryptering.
  • Fusion Drive-designet flyr forbi APFS.

I tillegg er APFS foreløpig ikke et prosjekt med åpen kilde, og Apple selv har neppe slike planer for det. Dessuten kommer Cupertinians kun til å offentliggjøre sitt nye generasjons filsystem neste år.

Etter å ha beskrevet manglene som kan skremme en vanlig bruker, er det verdt å identifisere og fordelene med APFS:

  • Selvfølgelig fruktbart arbeid med solid state-drift.
  • Bruken av såkalte containere som lagringssteder som er mer beskyttet mot feil. I tillegg kan hver container eksportere en eller flere partisjoner eller filsystemer med egne navn, filer og kataloger. Observere at ingen direkte støtte for RAID opprinnelig ble annonsert, men APFS kan kombineres med en Apple RAID-partisjon for å få RAID 0, RAID 1 og JBOD til å fungere. Vedleggbare RAID-arrayer vil også kunne bli venn med APFS.
  • APFS støtter 64-bits inoder, mens HFS + filidentifikatorer er fokusert på 32-biter. APFS er i stand til å passe en kvintillion av filer i én partisjon. Tro meg, det er mye :)
  • Tidsluker i APFS er delt inn i nanosekunder, ikke sekunder, som i HFS +.
  • APFS støtter sparsomme filer, en struktur som sparer diskplass.
  • Blokkallokatoren er designet på en smartere måte: i APFS bestemmer den størrelsen på lagringsvolumet, mens den i HFS + alltid er bundet til en stiv ramme.
  • APFS har sterk beskyttelse mot tap av data på grunn av feil.
  • APFS støtter utvidede filattributter.
  • TRIM på APFS er ute av synkronisering når den slippes og distribueres ledig plass, på grunn av dette endres metadataene én gang og den høye stabiliteten til systemet sikres
  • Kryptering er den siste og nøkkeldelen av Apples filsystem. Filsystemet bruker full kryptering AES-XTS eller AES-CBC (avhengig av maskinvaren), kombinerer prinsipper nedfelt siden OS X 10.7 Lion og iOS 4, og fungerer med flere nøkler.

For å oppsummere denne nyhetsartikkelen bør det være informasjon om kompatibilitet, siden bare OS X Yosemite, El Capitan og Sierra kan fungere med APFS - eldre versjoner gjenkjenner det rett og slett ikke. APFS-formaterte partisjoner kan eksponeres via SMB, men AFP er ikke tilgjengelig. Og endelig tredjeparts utviklere må gjennomføre en storstilt oppdatering av produktene deres for å støtte neste generasjons filsystem fra Apple.

Du koblet iPhone eller iPad til Windows-datamaskinen, men ingen av dem Windows utforsker, eller i iTunes, ser du ikke alt som er i minnet på enheten din? Slik kobler du til en iPhone eller iPad som en vanlig ekstern USB-disk? Og er det mulig uten jailbreak? Ja, ved å bruke PhoneBrowse for eksempel.

PhoneBrowse er gratis verktøy for Windows, slik at du kan se og administrere filer på iPhone, iPad og iPod uten jailbreaking-enheter. Med dette programmet kan du til og med legge til, slette eller gi nytt navn til alle typer filer som er lagret på iOS-enheten din. Alt dette på en ganske enkel, men veldig hyggelig måte brukergrensesnitt stilisert som Mac OS X.

Last ned, installer PhoneBrowse på Windows-datamaskinen din, koble til enheten din og dra. Verktøyet vil automatisk oppdage den tilkoblede enheten og skanne filsystemet. Etter det vil du se fem forskjellige faner, hvorav den første vises generell informasjon tilkoblet enhet, inkludert batteriprosent, OS-versjon og minnestatus.

Prosessen med å legge til og fjerne filer via PhoneBrowse er enkel og rask. For dette er knappene "Importer" og "Slett" gitt. Og du kan legge til som egen fil og hele mappen. Det er en "Eksporter"-knapp for å kopiere filer fra enheten til datamaskinen. Du kan også opprette nye mapper og gi nytt navn til filer. Og også gjennom PhoneBrowse kan du se filstruktur installerte applikasjoner.

Som nevnt ovenfor er verktøyet tilgjengelig gratis og fungerer videre forskjellige versjoner Windows - fra XP til 8 og 8.1.