Apple файлдық жүйесі - Apple File System

ЖЗҚ
ӘзірлеушілерApple Inc.
Толық атыApple файлдық жүйесі
Таныстырылды2017 жылғы 27 наурыз (iOS), 2017 жылғы 25 қыркүйек (macOS), с iOS 10.3, macOS 10.13
Бөлімнің идентификаторы7C3457EF-0000-11AA-AA11-00306543ECAC (GPT )
Құрылымдар
Каталог мазмұныB ағашы[1]
Шектер
Макс. файл өлшемі8 EiB (9,223,372,036,854,775,808 байт)[2]
Макс. файлдар саны9,223,372,036,854,775,808[2]
Файл аттарындағы рұқсат етілген таңбаларЮникод 9.0 кодталған UTF-8[3]
Ерекшеліктер
Жазылған күндерқол жетімділік, атрибуттар өзгертілген, мазмұн өзгертілген, жасалған
Күндер диапазоны1970 жылғы 1 қаңтар - 2554 жылғы 21 шілде[1]
Шешім күні1 нс[2]
Файлдық жүйеге арналған рұқсаттарUnix рұқсаттары, NFSv4 ACL
Мөлдір қысуІшінара (decmpfs)[4]
Мөлдір шифрлауИә[5]
Жазуға көшіруИә[3][5]
Басқа
Қолдау көрсетіледі операциялық жүйелерmacOS, iPadOS, iOS, tvOS, watchOS

Apple файлдық жүйесі (ЖЗҚ) Бұл меншіктік файлдық жүйе үшін macOS Биік Сьерра (10.13) және кейінірек, iOS 10.3 және одан кейінгі, tvOS 10.2 және одан кейінгі,[6] watchOS 3.2 және одан кейінгі,[7] және барлық нұсқалары iPadOS, әзірлеген және орналастырылған Apple Inc.[8][9] Ол түзетуге бағытталған негізгі проблемалар туралы HFS + (Mac OS Extended деп те аталады), APFS осы амалдық жүйелердегі предшественниги. Apple File System жүйесі оңтайландырылған жарқыл және қатты күйдегі диск сақтау, бірінші кезекте шифрлау.[10][11]

Тарих

Apple File System жарияланды алма Келіңіздер әзірлеушілер конференциясы (WWDC) 2016 жылдың маусымында HFS +, ол 1998 жылдан бері қолданылып келеді.[10][11] ЖЗҚ босатылды 64 бит iOS құрылғылар 2017 жылдың 27 наурызында, iOS 10.3 шығарылымымен, ал macOS құрылғылары үшін 2017 жылдың 25 қыркүйегінде, macOS 10.13.[12][7]

Apple APFS үшін ішінара спецификациясын 2018 жылдың қыркүйегінде шығарды, ол Apple File Systems жүйесіне шифрланбаған, Fusion емес сақтау құрылғыларында тек оқуға қол жетімділікті қолдайды. Бағдарламалық жасақтаманы шифрлау сипаттамасы кейінірек құжатталды.[13]

Дизайн

Файлдық жүйені салыстырмалы түрде аз немесе көп көлемде сақталатын құрылғыларда қолдануға болады. Ол 64 битті қолданады inode сандар,[2] және қауіпсізірек сақтауға мүмкіндік береді. APFS коды, HFS + коды сияқты, пайдаланады TRIM командасы, кеңістікті басқару және өнімділікті жақсарту үшін. Бұл iOS және macOS жүйелерінде оқу-жазу жылдамдығын арттыруы мүмкін,[7] сонымен қатар APFS қол жетімді деректерді есептеу тәсіліне байланысты iOS құрылғыларындағы кеңістікті қамтамасыз етеді.[14]

Клондар

Клондар операциялық жүйеге қосымша сақтау орнын алмай, бір көлемде файлдың тиімді көшірмелерін жасауға мүмкіндік береді. Клондалған файлға енгізілген өзгертулер сақталады дельта деңгейлері, құжаттарды қайта қарау және көшіру үшін қажет сақтау орнын азайту.[9] Алайда бір файлдың екі көшірмесін екіншісінің клондарымен немесе басқа түрлерімен белгілеу үшін интерфейс жоқ деректердің қосарлануы.

Суреттер

Apple File System қолдайды суреттер файлдық жүйенің тек оқуға арналған данасын құру үшін.[9]

Шифрлау

Apple File System қолдайды дискіні толық шифрлау,[2] және келесі параметрлермен файлдарды шифрлау:

  • шифрлау жоқ
  • бір кілт шифрлау
  • әр кілт жеке кілтпен шифрланған көп кілтті шифрлау және метадеректер басқа кілтпен шифрланған.[9]

Файлдардың максималды саны көбейді

APFS 64-разрядты қолдайды инод сандары, 9 квинтиллионнан астам файлға қолдау (263) бір томға.[2][5]

Деректердің тұтастығы

Apple File System пайдаланады сома қамтамасыз ету деректердің тұтастығы метадеректер үшін.[15]

Апаттан қорғау

Apple File System метамәліметтердің бұзылуын болдырмауға арналған жүйенің бұзылуы. Бұрыннан бар метадеректер жазбаларын қайта жазудың орнына, ол толығымен жаңа жазбаларды жазады, жаңаларына нұсқайды, содан кейін ескілерін шығарады, бұл тәсіл жазуға қайта бағыттау. Бұл жаңарту кезінде болған апаттан туындаған ішінара ескі және ішінара жаңа деректерді қамтитын бүлінген жазбаларды болдырмайды. Ол өзгерісті алдымен журналға, содан кейін каталог файлына жазылатын HFS + журналы бар файлдық жүйеде болатын сияқты екі рет жазудың алдын алады.[15]

Қысу

APFS жеке файлдарда Deflate (Zlib), LZVN (libFastCompression) және LZFSE. Үшеуі де Lempel-Ziv -түрлік алгоритмдер. Бұл мүмкіндік HFS + мұрагері болып табылады және бірдей AppleFSCompression / decmpfs жүйесімен ресурстық шанышқыларды немесе кеңейтілген атрибуттарды қолдана отырып жүзеге асырылады. HFS + сияқты, декпффамен оралған әдеттерді қолданбайтын құралдардың мөлдірлігі бұзылады.[16]

Ғарышты бөлісу

APFS бірнеше логикалық диск жетектерін қосады (деп аталады) томдар ) сол контейнердегі барлық көлемдер үшін бос орын бар бір контейнерде (блок құрылғысы).[17]

Шектеулер

Apple File System пайдаланушы деректері үшін бақылау сомасын ұсынбайды.[18] Сондай-ақ, бұл байт-адресаттың артықшылығын пайдаланбайды тұрақты жад.[19][20]

HFS + нұсқаларынан айырмашылығы, Leopard бері APFS қолдауы жоқ қатты сілтемелер анықтамалықтарға.[3][21] Бұл көптеген басқа заманауи файлдық жүйелермен сәйкес келеді, бірақ Уақыт машинасы әлі күнге дейін оларға сенеді, сондықтан APFS оның резервтік көлемінің нұсқасы болып табылмайды (macOS 10.15 Catalina жағдайында).[22][21] MacOS 11 (Big Sur) -ден бастап, APFS қазір Time Machine сақтық көшірмесінің әдепкі файлдық жүйесі болып табылады.[23]

Файлдарды санау және кез келген inode жалпы метадеректер, a-да орналасқан кезде APFS-те әлдеқайда баяу жүреді қатты диск жетегі. Себебі метадеректерді HFS + сияқты тұрақты жерде сақтаудың орнына APFS оларды нақты файл деректерімен қатар сақтайды. Метадеректердің бұл фрагментациясы көп нәрсені білдіреді іздейді SSD үшін қолайлы, бірақ HDD емес файлдарды тізімдеу кезінде орындалады.[24]

Қауіпсіздік мәселелері

  • 2018 жылы наурызда APFS драйверінде High Sierra-да дискінің шифрлау паролін ашық мәтінге енгізуге себеп болатын қате табылды.[25]

Қолдау

macOS

Бастап macOS High Sierra, флэш жады бар барлық құрылғылар автоматты түрде APFS-ке ауыстырылады.[26] FileVault көлемдері де түрлендіріледі. Жағдай бойынша macOS Mojave, Fusion дискілері және қатты диск жетектері орнату кезінде де жаңартылады.[27] Жаңартуға арналған негізгі пайдаланушы интерфейсі бұл түрлендіруден бас тартуға мүмкіндік бермейді, және APFS-тің Жоғары Сьерра нұсқасымен пішімделген құрылғылар алдыңғы MacOS нұсқаларында оқылмайды.[26] Пайдаланушылар APFS конверсиясын орнатушының көмегімен өшіре алады startosinstall командалық жолдағы утилиталар және беру - ЖОҚ.[28]

APFS эксперименттік нұсқасы, кейбір шектеулері бар, қол жетімді macOS Sierra пәрмен жолы арқылы дискутил утилита. Осы шектеулердің арасында ол орындалмайды Юникодты қалыпқа келтіру ал HFS + жасайды,[29] ағылшын тілінен басқа тілдермен проблемаларға алып келеді.[30] Sierra-дің APFS нұсқасымен пішімделген драйверлер болашақ macOS немесе APFS-тің соңғы нұсқасымен сәйкес келмеуі де мүмкін, және APFS-тің Sierra нұсқасын бірге пайдалану мүмкін емес Уақыт машинасы, FileVault томдары немесе Fusion Drives.[31]

iOS, tvOS және watchOS

iOS 10.3, tvOS 10.2, және watchOS 3.2 барды түрлендіру HFSX үйлесімді құрылғылардағы APFS файлдық жүйесі.[12][7][32]

Үшінші тараптың утилиталары

Бүгінгі Mac компьютерлерінде APFS көлемінің көптігі мен форматтың 2016 жылы енгізілуіне қарамастан, Apple компаниясының толық құжаттаманы кешіктіріп шығаруына байланысты үшінші тараптың жөндеу қызметтері APFS көлемін қолдауда айтарлықтай шектеулер сақталуда. DiskWarrior өндірушісі Аллфттың айтуынша, Apple компаниясының 2018 жылы APFS форматындағы ішінара құжаттаманы шығаруы APFS дискілерін қауіпсіз қалпына келтіре алатын DiskWarrior нұсқасын жасауды кешіктірді.[33] Бәсекелес өнімдер, соның ішінде MicroMat's TechTool және Prosoft's Drive Genius, APFS қолдауын арттырады деп күтілуде.

Paragon Software Group жариялады бағдарламалық жасақтама жиынтығы 4-тармақ бойынша BSD лицензиясы APFS дискілерінің тек оқуға қол жетімділігін қолдайды.[34] Тек оқуға арналған тәуелсіз ашық ақпарат көзі Йоахим Мецтің орындауымен, libfsapfs, шығарылды GNU кіші жалпыға ортақ лицензиясы v3. Ол ішіне салынған Дебиан және Ubuntu бағдарламалық жасақтама қоймалары.[35] Екеуі де әдеттегі файл жүйесі драйверінің интерфейсін көрсетпейтін командалық жол құралдары. Бар Пайдаланушылар кеңістігіндегі файлдар жүйесі (FUSE) Linux-ке арналған драйвер, тек оқуға рұқсаты бар apfs-fuse деп аталады.[36] «Linux үшін APFS» жобасы APFS қолдауын Linux ядросына біріктіру үшін жұмыс істейді.[37]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Хансен, К.Х .; Тулан, Ф. (21 қыркүйек, 2017 жыл). «APFS файлдық жүйесін декодтау». Сандық тергеу. 22: 107–132. дои:10.1016 / j.diin.2017.07.003. ISSN  1742-2876.
  2. ^ а б c г. e f «Көлемді форматты салыстыру». Apple Developer. Алынған 25 мамыр, 2018.
  3. ^ а б c «Apple File System Guide / Жиі қойылатын сұрақтар». Алынған 25 мамыр, 2018.
  4. ^ Бертин, Рене. «Қысу және ЖЗҚ». Github. Алынған 2 ақпан, 2019.
  5. ^ а б c Apple Inc. «Apple File System Guide (ерекшеліктері)». Алынған 25 мамыр, 2018.
  6. ^ «tvOS 10.2». TvOS-да қандай жаңалықтар бар. Apple Inc.
  7. ^ а б c г. Уоррен, Том (27 наурыз, 2017). «Apple бүгінде миллиондаған iOS құрылғыларын жаңа заманауи файлдық жүйеге жаңартуда». Жоғарғы жақ. Vox Media. Мұрағатталды түпнұсқадан 2017 жылғы 27 наурызда. Алынған 27 наурыз, 2017.
  8. ^ Роджер Фингас (2016 жылғы 13 маусым). "'Apple File System 'Apple Watch-тен Mac-қа дейін масштабталады, HFS + ауыстырады «. Apple Insider. Мұрағатталды түпнұсқадан 2016 жылғы 23 шілдеде.
  9. ^ а б c г. Хатчинсон, Ли (2016 жылғы 13 маусым). «APFS-ке кіру, Apple-дің жаңа файлдық жүйесі». Ars Technica Ұлыбритания. Алынған 15 маусым, 2016.
  10. ^ а б Вайнтрауб, Сет (13.06.2016). «Apple File System (APFS) 2017 жылға арналған, Apple Watch-тен Mac Pro-ға дейін масштабталған және шифрлауға бағытталған». 9to5Mac. Мұрағатталды түпнұсқадан 2017 жылғы 28 наурызда. Алынған 27 наурыз, 2017.
  11. ^ а б Хатчинсон, Ли (2016 жылғы 13 маусым). «MacOS Sierra-да жаңа файлдық жүйе анықталды [Жаңартылды]». Ars Technica. Конде Наст. Мұрағатталды түпнұсқадан 2017 жылғы 28 наурызда. Алынған 27 наурыз, 2017.
  12. ^ а б Clover, Juli (27.03.2017). «Apple iOS 10.3 нұсқасын My AirPods, APFS, App Store шолуларындағы Tweaks және басқаларын табу арқылы шығарады». MacRumors. Мұрағатталды түпнұсқадан 2017 жылғы 27 наурызда. Алынған 27 наурыз, 2017.
  13. ^ «Apple File System анықтамасы» (PDF). Apple Developer.
  14. ^ Алан Лофнане. «IPhone құрылғысын жаңарту сізге бір үлкен пайда әкеледі». joe.co.uk. Мұрағатталды түпнұсқадан 2017 жылғы 20 мамырда.
  15. ^ а б Адам Левенталь (19.06.2016). «APFS толығырақ: деректердің тұтастығы». Мұрағатталды түпнұсқадан 2016 жылғы 21 маусымда.
  16. ^ Согард, Дженс К. «APFS-те мөлдір қысуды қалай қосуға болады?». Басқа сұрақ қойыңыз. Алынған 13 қараша, 2019.
  17. ^ «Мұрағатталған көшірме» (PDF). Мұрағатталды (PDF) түпнұсқадан 2016 жылғы 23 қазанда. Алынған 10 маусым, 2017.CS1 maint: тақырып ретінде мұрағатталған көшірме (сілтеме)
  18. ^ Apple компаниясының жаңа APFS файлдық жүйесіндегі жақсылық пен жамандықты ZFS әзірлеушісі талдауы Мұрағатталды 2 ақпан 2017 ж., Сағ Wayback Machine
  19. ^ Робин Харрис (2016 жылғы 24 маусым). «Неліктен Apple-дің ЖЗҚ 30 жылға созылмайды». ZDNet.
  20. ^ Адам Левенталь (19.06.2016). «APFS толығырақ: шолу». Алынған 1 қазан, 2017.
  21. ^ а б Leventhal, Adam H. (26.06.2016). «ZFS әзірлеушісінің Apple-дің жаңа APFS файлдық жүйесіндегі жақсылық пен жамандықты талдауы». Ars Technica. APFS дәл қазір Time Machine-ге сәйкес келмейді, себебі каталогтардың қатты сілтемелерінің жоқтығы, бұл Time Machine-тің күмәнді сенімділігіне ықпал ететін өте жиіркенішті іске асыру.
  22. ^ «Уақыт машинасымен пайдалануға болатын дискілер». Алынған 17 желтоқсан, 2019.
  23. ^ «Big Sur-да ЖЗҚ өзгереді». Алынған 26 қараша, 2020.
  24. ^ «Айналмалы қатты дискілердегі ЖЗҚ санақ көрсеткіштерін талдау». Көміртекті көшіру клоны. Алынған 8 қаңтар, 2020.
  25. ^ «Ох! Сьеррадағы біріккен журналдар (10.13) APFS шифрланған сыртқы көлемінің ашық мәтіндік паролін Disk Utility.app арқылы көрсету». mac4n6. Алынған 11 қараша, 2019.
  26. ^ а б «MacOS High Sierra-да APFS-ке дайындалу». Apple.com. 2017 жылғы 7 қыркүйек. Алынған 19 қыркүйек, 2017.
  27. ^ «macOS 10.14 Mojave: Ars Technica шолуы». arstechnica.com. 25 қыркүйек, 2018 жыл. Алынған 20 желтоқсан, 2018.
  28. ^ Trouton, Rich (26 қыркүйек, 2017). «APFS конверсиясын болдырмау үшін macOS High Sierra OS орнатушысының старт-қондырғы құралын пайдалану». Der Flounder. Алынған 16 қаңтар, 2018.
  29. ^ APFS-тің «Байт байтасы» файл атаулары
  30. ^ APFS қазіргі уақытта ағылшын тілдерінің көпшілігінде жарамсыз - Eclectic Light Company Мұрағатталды 8 маусым 2017 ж., Сағ Wayback Machine
  31. ^ «Дискіні APOS файлдық жүйесімен қалай құру керек macOS Sierra». Мұрағатталды түпнұсқадан 2016 жылғы 26 қазанда. Алынған 26 қазан, 2016.
  32. ^ «джакепетрулалар / файлдық жүйе». GitHub. Алынған 29 наурыз, 2017.
  33. ^ «DiskWarrior 5.2 және Apple файлдық жүйесі (APFS)». Алынған 28 маусым, 2020.
  34. ^ «Paragon Software Group бағдарламалық жасақтама, OEM, сот сарапшыларына арналған ақысыз Paragon APFS SDK қауымдастық шығарылымын шығарады». Paragon Software Group. GitHub
  35. ^ «libyal / libfsapfs». GitHub. 2019 жылғы 7 қараша. Apple File System (APFS) жүйесіне кіруге арналған кітапхана және құралдар
  36. ^ Росс, Алистер (23 ақпан, 2019). «Linux жүйесінде macOS APFS дискісінің көлемін қалай орнатуға болады». Ultimate Linux Newbie нұсқаулығы. (Github )
  37. ^ «linux-apfs / linux-apfs-oot: linux үшін APFS модулі (ағаштан тыс қойма)». GitHub. Linux үшін APFS. 30 наурыз, 2020.

Сыртқы сілтемелер