به نظر می رسد که هیچ چیز جالبی نیست. با این حال، اپل هنوز چیزی اساسی را عرضه کرده است. مهمترین توسعه از همه موارد ذکر شده در ارائه، سیستم فایل سیستم فایل اپل (APFS) نسل بعدی در سیستم عامل macOS (Sierra) 10.12 است.
مدت کوتاهی پس از ارائه، سایت توسعه دهنده اسنادی را با مشخصات اصلی و توضیحات سیستم فایل منتشر کرد که عملکردهای خاصی از سیستم فایل قدرتمند رایگان ZFS را تکرار می کند.
کامپیوترهای اپل اکنون از سیستم فایل +HFS، نسخه توسعه یافته HFS (سیستم فایل سلسله مراتبی) استفاده می کنند که بیش از 30 سال پیش ایجاد شده است. HFS+ مانند نسل قبلی خود از ساختار درختی به نام درخت B* برای ذخیره بیشتر ابرداده های خود استفاده می کند. از این رو نام "سیستم فایل سلسله مراتبی" است.
معرفی رسمی HFS + در 19 ژانویه 1998 همراه با MacOS 8.1 انجام شد. از سال 2002، ورود به سیستم برای بهبود قابلیت اطمینان ذخیره سازی اطلاعات در سیستم پیاده سازی شده است. با شروع با OS X 10.3، ورود به سیستم به طور پیش فرض فعال است و اکنون می توان در حالت حساس به حروف کوچک و بزرگ کار کرد.
تا قبل از OS X 10.7، توسعه‌دهندگان به اصلاح HFS+ و پیاده‌سازی ویژگی‌های جدید برای OS X در سطح سیستم فایل ادامه دادند. اما واقعیت همچنان باقی است: HFS در ابتدا در زمان فلاپی دیسک‌ها و هارد دیسک‌های چرخان توسعه یافت، زمانی که اندازه فایل‌ها بر حسب کیلوبایت اندازه‌گیری می‌شد. یا مگابایت امروزه، بسیاری از مردم با درایوهای SSD کار می کنند، جایی که میلیون ها فایل - گیگابایت یا ترابایت داده - ذخیره می شود. الزامات سیستم فایل کاملاً متفاوت است. اپل تصمیم گرفت به جای اصلاح کدهای قدیمی، بالاخره یک فایل سیستم جدید را از ابتدا بنویسد.
نسل جدید فایل سیستم APFS هنوز در مرحله است پیش نمایش توسعه دهنده، یعنی قرار نیست در آینده نزدیک برای استفاده انبوه عرضه شود. حجم APFS در حال حاضر نمی تواند به عنوان درایو بوت استفاده شود، همچنین نمی توان از آن در سیستم پشتیبان گیری Time Machine، در Fusion Drive، یا با رمزگذاری File Vault استفاده کرد. اما شما می توانید برای حجم معمولی غیر بوت.
هنوز اصلاح و آزمایش طولانی در پیش است، اما تنها در این صورت APFS به سیستم فایل اصلی اپل برای دهه های آینده تبدیل خواهد شد.
APFS بر خلاف HFS + در ابتدا حروف کاراکترها را در نام فایل ها و پوشه ها متمایز می کند و این قابلیت غیرفعال نمی شود. هر کسی که تصمیم به استفاده از APFS دارد باید این را در نظر داشته باشد.
ویژگی های اصلی
اسناد رسمی ویژگی های کلی سیستم فایل APFS را در مقایسه با HFS+ فهرست می کند.ظروف و حجم
ظرفشی اصلی برای ذخیره داده ها در APFS است. کانتینرها معمولاً دقیقاً مشابه ورودی های جدول پارتیشن GUID (GPT) هستند و طرح حفاظت از خرابی و تخصیص فضای دیسک مخصوص به خود را دارند. هر ظرف حاوی یک یا چند ظرف است جلدهایا سیستم های فایل، هر کدام مختص به خود فضای نام، یعنی مجموعه ای از فایل ها و دایرکتوری ها.APFS مستقیماً از RAID نرم‌افزار پشتیبانی نمی‌کند، اما می‌تواند با حجم‌های RAID Apple برای پشتیبانی از Striping (RAID 0)، Mirroring (RAID 1) و Concatenation (JBOD) استفاده شود.
ایندهای 64 بیتی
اینودهای 64 بیتی به طور قابل توجهی فضای نام را در مقایسه با اینودهای 32 بیتی در HFS+ افزایش می دهند. سیستم فایل APFS 64 بیتی بیش از 9 کوئینتیلیون فایل در هر حجم را پشتیبانی می کند. همانطور که بیل گیتس گفت این باید برای همه کافی باشد.مهرهای زمانی نانوثانیه
در APFS دقت مهرهای زمانی (زمان زمان) به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. APFS از مهر زمانی با دقت نانوثانیه پشتیبانی می کند. برای مقایسه، در HFS + مُهرهای زمانی با دقت تا یک ثانیه تنظیم شدند.مهرهای زمانی نانوثانیه در سیستم های فایل مدرن بسیار مهم هستند زیرا به پیاده سازی اتمی و تراکنش های اتمی کمک می کنند - یکی از الزامات اصلی ACID برای یک سیستم تراکنش (به عنوان مثال، برای یک DBMS). Atomicity تضمین می کند که هیچ تراکنش تا حدی به سیستم متعهد نیست. یا تمام عملیات های فرعی آن اجرا می شود یا هیچ یک از آنها اجرا نمی شود.
محافظت در برابر شکست
APFS یک طرح ابرداده مبتکرانه کپی بر روی نوشتن را پیاده سازی می کند که اپل آن را "محافظت در تصادف" می نامد. این تضمین می کند که اگر اتفاقی در حین نوشتن رخ دهد، مانند قطع برق، تغییرات در سیستم فایل و نوشته های ژورنال هماهنگ می مانند.طرح کپی روی نوشتار ZFS
فایل های پراکنده
فایلی با ویژگی «sparse» محتوای بلوک‌های صفر بایت را در نظر می‌گیرد که در درایو ذخیره نمی‌شوند، بلکه به صورت ضمنی وجود دارند. HFS+ از فایل های پراکنده پشتیبانی نمی کند.ویژگی های توسعه یافته
APFS دارای پشتیبانی داخلی برای ویژگی های فایل توسعه یافته است، که در HFS+ از طریق فایل Attributes، یعنی از طریق درخت B پیاده سازی شده است.رمزگذاری
اپل بیان می کند که رمزگذاری یک ویژگی اساسی است که در APFS در سطح سیستم فایل تعبیه شده است. برای هر جلد در ظرف APFS، یکی از مدل های رمزگذاری نصب شده است: بدون رمزگذاری، رمزگذاری تک کلید، رمزگذاری چند کلید. در مورد دوم، از کلیدهای جداگانه برای رمزگذاری فایل ها و ابرداده ها استفاده می شود. بسته به سخت افزار، APFS از حالت رمزگذاری AES-XTS یا AES-CBC استفاده می کند.شبیه سازی فایل ها و دایرکتوری ها
شبیه سازی - کپی تقریباً آنی یک فایل یا دایرکتوری که به فضای ذخیره سازی اضافی نیاز ندارد. هنگامی که یک کلون اصلاح می شود، سیستم فایل فقط تغییر داده ها را ثبت می کند. بنابراین، سیستم فایل جدید می تواند بسیاری از نسخه های فایل های بزرگ را در حالی که فضای دیسک کمتری را اشغال می کند، ذخیره کند.عکس های فوری
عکس‌های فوری، عکس‌های فوری فقط خواندنی از سیستم فایل روی یک حجم هستند. سیستم عامل می تواند از عکس های فوری برای رویه پشتیبان گیری کارآمدتر استفاده کند. یعنی بالاخره ماشین زمان به طور معمول (سریع) کار خواهد کرد.البته، APFS به طور قابل توجهی در توانایی های خود نسبت به فایل سیستم 128 بیتی ZFS که توسط لینوکس، FreeBSD و سایر سیستم عامل های رایگان پشتیبانی می شود، پایین تر است، اما این گامی در جهت درست از سوی اپل است.
عجیب است که در اسناد اولیه به عملکرد فشرده سازی اشاره ای نمی شود که اتفاقاً HFS + از آن پشتیبانی می کند.
اپل برای مدت طولانی سعی کرد ZFS را به OS X پورت کند، بحث فعالی در مورد لیست های پستی ZFS وجود داشت، عکس های اولیه اولیه برای نسخه بعدی OS X منتشر شد. بعداً یک پیاده سازی OpenZFS برای OS X (O3X) ساخته شد و MacZFX.
سیستم فایل ZFS منبع باز است و اپل ممکن است برخی از ایده های سیستم فایل APFS را قرض گرفته باشد. اجرای متن باز برای APFS هنوز آماده نیست، اپل قصد دارد فرمت APFS را در سال 2017 مستندسازی و منتشر کند.
اولین جلسه رسمی WWDC امشب برگزار می شود، جایی که توسعه دهندگان با جزئیات بیشتری ویژگی های جدید APFS را نشان خواهند داد.
iOS 10.3 و macOS Sierra 10.12.4، روز دوشنبه، روی سیستم فایل جدید اپل یا APFS اجرا کنید. در نگاه اول، هیچ چیز خاصی در این مورد وجود ندارد - نکته اصلی این است که دستگاه ها پس از به روز رسانی به "آجر" تبدیل نمی شوند.اما انتقال به سیستم جدید بیشتر از آنچه فکر می کنید وجود دارد..
سیستم فایل اپل چیست؟
Apple File System یک فایل سیستم جدید است کهکه در تمامی دستگاه ها از اپل واچ گرفته تا مک استفاده خواهد شد. برای حافظه فلش "تیز" شده است و جایگزین HFS + قدیمی شده است. نوآوری های اصلی APFS: بهبود الگوریتم های رمزگذاری، بهینه سازی حافظه، حفاظت از خرابی، عملکردهای شبیه سازی فایل ها و پوشه ها، واستفاده هوشمندانه از فضا. در عمل، این عملکرد پایدارتر سیستم عامل را فراهم می کند، سرعت خواندن / نوشتن داده ها را افزایش می دهد و اطلاعات کاربر را بیشتر محافظت می کند.
چرا اپل به سمت APFS حرکت می کند؟
HFS+ 30 ساله، که سیستم های فایل گجت های مدرن اپل بر آن استوار است، برای رایانه هایی با درایوهای متعدد که حجم زیادی از فایل ها را مدیریت می کنند، ساخته شده است. در دستگاه‌های تلفن همراه مانند آیفون یا اپل واچ، اولویت‌ها متفاوت است - کاربران به برنامه‌ها نیاز دارند تا سریع باز شوند و سیستم‌عامل به درخواست‌ها پاسخ دهد. برای انجام این کار، APFS از ویژگی هایی مانند شبیه سازی (کپی فوری یک فایل یا دایرکتوری که به فضای ذخیره سازی اضافی نیاز ندارد) و پراکنده (فشرده سازی داده ها، که باعث صرفه جویی در فضای دیسک و افزایش سرعت نوشتن می شود) استفاده می کند. و با توجه به استفاده از "snapshots" (فقط خواندنی "cast" از سیستم فایل در حجم)، پشتیبان گیری تسریع خواهد شد، یعنی ایجاد پشتیبان گیری با استفاده از Time Machine.
APFS برای گسترش بیشتر طراحی شده است. بر خلاف HFS+ که از یک دایرکتوری نوشتن 32 بیتی استفاده می کند، APFS از یک inode 64 بیتی استفاده می کند (این چنین ساختار داده ای در سیستم های فایل است). به عبارت دیگر، APFS می‌تواند 9 کوئینتیلیون (میلیون تریلیون!) فایل را ذخیره کند که برای دستگاه‌های iOS چندان مهم نیست، اما تا ده سال آینده برای macOS و درایوهای خارجی بیش از اندازه کافی خواهد بود.
چه مزایایی برای کاربران دارد
علاوه بر عملکرد سریعتر و پایدارتر سیستم عامل، کاربران به ابزارهای رمزگذاری اطلاعات قابل اعتماد روی دیسک دسترسی خواهند داشت. به لطف APFS، آیفون‌ها پس از به‌روزرسانی ناموفق دیگر به «آجر» تبدیل نمی‌شوند - اپل از داده‌های درایو در برابر آسیب‌های ناشی از خرابی محافظت می‌کند. در نهایت، با استفاده از ویژگی Space Sharing، تمام حجم‌های دیسک قادر به «اشتراک‌گذاری» فضای آزاد خواهند بود.
مهندس UiPservice ولادیسلاو یودچنکو به سردبیران UiP نظر داد:
APFS به سیستم‌عامل‌ها امکان می‌دهد کمتر خراب شوند، فایل‌ها را به سرعت کپی می‌کند و فضا را بهینه می‌کند. تا اینجای کار تفاوت چندان محسوس نخواهد بود اما در آپدیت های جدید محسوس خواهد شد. ما به زودی به آن عادت خواهیم کرد، ما حتی متوجه انتقال همه دستگاه ها به APFS نخواهیم شد.
برای مثال سیستم دوم (از طریق بوت کمپ) شما ویندوز را نصب کرده اید و شما100 گیگابایت برای آن در نظر گرفته شده است. با استفاده از سیستم فایل اپل، دیگر لازم نیست فضای ذخیره سازی اختصاص داده شده خود را به صورت دستی مجدداً اختصاص دهید. اگر 100 گیگابایت کافی نباشد، خود سیستم مقدار مورد نیاز فضای دیسک را از بین می برد. در عین حال، عملکرد شبیه سازی فایل ها و پوشه ها به شما امکان کپی و انتقال سریع داده ها را می دهد.
محدودیت های سیستم فایل اپل
در حال حاضر نمی توانید درایوهای سیستم را در APFS فرمت کنید. عملکردهای Hybrid Fusion Drive، FileVault و Time Machine از سیستم فایل جدید پشتیبانی نمی کنند.
نحوه شروع استفاده از APFS
اگر آیفون یا آی‌پد خود را به iOS 10.3 به‌روزرسانی کرده‌اید، دستگاه از قبل از سیستم فایل اپل استفاده می‌کند. با مک، پیچیده تر است، در اینجا APFS چیزی شبیه به نسخه بتا است. شما می توانید یک درایو خارجی، کارت SD یا درایو فلش را فرمت کنید و حتی پس از آن فقط با استفاده از ترمینال. در یک کلام، بهتر است هنوز آزمایش نکنید.
سیستم فایل جدید اپل را نشان می دهد و در نهایت در تمام پلتفرم های اصلی این شرکت استفاده خواهد شد. اما چرا اپل از آن استفاده می کند؟ چه چیزی در مورد او خاص است؟ این مقاله به این موضوع اختصاص دارد.
سیستم فایل اپل
مخفف APFS مخفف Apple File System است. این سیستم فایل را جایگزین می کند و با گذشت زمان، این فایل سیستم به بخشی جدایی ناپذیر از iOS، tvOS و watchOS تبدیل می شود - یعنی در کل خط دستگاه ها استفاده می شود: از رایانه، iPhone، iPad، Apple TV گرفته تا دستگاه اپل واچ
در حال حاضر، iOS 10.3 تنها پلتفرم در دسترس برای همه است که از سیستم فایل APFS استفاده می کند.
APFS قابل ادغام در تمامی پلتفرم هاسیب.
فایل سیستم +HFS در سال 1998 ظاهر شد و اکنون تقریباً 20 سال از عمر آن می گذرد. به یادگاری از دوران گذشته تبدیل شده است. این ساعت که در دوران مک طراحی شده است، برای استفاده در آیفون، اپل واچ و اپل تی وی اصلاح شده است.
اما در 20 سال گذشته خیلی چیزها تغییر کرده است. ما از هارد دیسک ها به SSD ها منتقل شده ایم، نرم افزار دیگر روی سی دی ها توزیع نمی شود، بلکه به سادگی دانلود می شود. نسخه پشتیبان دستگاه ما اکنون در سرویس های ابری ذخیره می شود.
برای درایوهای فلش بهینه شده است
تقریباً همه دستگاه‌های جدیدی که اپل می‌فروشد، این روزها از جمله اکثر مک‌های مک، بر روی فلش درایو اجرا می‌شوند. و APFS برای کار با دستگاه های ذخیره سازی مبتنی بر فلش طراحی شده است. بنابراین، ما شاهد بهبود پارامترهایی مانند سرعت خواندن و نوشتن و افزایش قابلیت اطمینان کلی در هنگام ذخیره و انتقال اطلاعات خواهیم بود.
ویژگی اصلی: عکس های فوری و شبیه سازی سیستم
دو ویژگی اصلی APFS توانایی گرفتن "عکس های فوری" از سیستم و توانایی شبیه سازی داده ها است.
Snapshot یک حالت یکبار مصرف و فقط خواندنی از یک سیستم فایل است.
با استفاده از کلون ها، APFS قادر خواهد بود بدون استفاده از فضای دیسک اضافی، کپی های سریعی از همان پارتیشن ایجاد کند.
حداقل زمان انتظار
APFS دارای حداقل تاخیر است. و این بدان معنی است که عملیاتی مانند راه اندازی برنامه ها و بارگذاری داده ها به طور قابل توجهی سریعتر خواهد بود. که به نوبه خود منجر به کاهش زمان انتظار خواهد شد - ما کمتر شاهد چرخش چرخ انتظار در iOS و نماد توپ ساحلی در سیستم عامل مک خواهیم بود.
رایگانسرریز دیسکبخش ها
اگر از پارتیشن های دیسک در مک خود استفاده می کنید، APFS می تواند زندگی شما را کمی آسان تر کند. اگر فضای خالی دیسک در یک پارتیشن تمام شود، APFS می تواند به طور خودکار از فضای خالی پارتیشن دیگر استفاده کند، زیرا APFS محفظه های خاصی را در اطراف هر پارتیشن دیسک ایجاد می کند.
رمزگذاری همه چیز است
APFS در درجه اول برای رمزگذاری قوی طراحی شده است. از هر دو کلید تک کلیدی و چند کلید رمزگذاری پشتیبانی می کند.
تحولاتی برای آینده
HFS+ از فایل ابرداده 32 بیتی پشتیبانی می کند. APFS از اعداد inode 64 بیتی پشتیبانی می کند. APFS برای کارکرد در آینده طراحی شده است و در طول زمان با انتشار به‌روزرسانی‌های مناسب، حتی بهتر عمل خواهد کرد.
سیستم عاملiOS 10.3 فضای دیسک را به شما پس می دهد
تغییر به APFS یک مزیت مشخص دارد. شما فضای دیسک را در اختیار دارید - میزان فضای ذخیره شده به میزان پر بودن دیسک شما بستگی دارد. برخی از آنها پس از به روز رسانی توانستند چند گیگابایت را برگردانند.
APFS برای سیستم عامل مک هنوز در نسخه بتا است
iOS در حال حاضر از سیستم فایل جدید استفاده می کند، و برای سیستم عامل مک، سیستم فایل جدید فقط در مرحله بتا بسیار اولیه است. و اپل باید تلاش زیادی برای تبدیل کامپیوترهای مک به استفاده از APFS انجام دهد. دسترسی به سیستم فایل در iOS برای افراد خارجی بسته است، در حالی که سیستم عامل مک از یک سیستم فایل باز و قابل ویرایش استفاده می کند. به عبارت دیگر، APFS در عمل ممکن است با موارد لبه مختلفی مواجه شود که اپل هنوز از آنها اطلاعی ندارد. امیدواریم در طول دوره آزمایش بتا تمامی این مشکلات برطرف شود. می توانید نسخه بتا را در عمل امتحان کنید. درست است، برای استفاده روزمره کاملاً آماده نیست. APFS از دیسک های بوت، Time Machine، رمزگذاری FileVault یا حالت Disk Fusion پشتیبانی نمی کند.
بله باید آپدیت کنیدiOS 10.3
در حال حاضر، iOS 10.3 تنها راه برای آزمایش APFS در عمل است. و با وجود این واقعیت که این یک سیستم فایل کاملاً جدید است، با این وجود ارزش جابجایی به آن را دارد. این به روز رسانی چندین هفته است که توسط تعداد زیادی آزمایش کننده بتا آزمایش شده است و همه چیز به نفع تغییر نسخه به روز شده است. خود انتقال کاملاً روان، سریع و بدون از دست دادن داده است. با این حال، قبل از به‌روزرسانی، توصیه می‌کنیم که از اطلاعات خود با استفاده از سرویس‌های مناسب برنامه iTunes یا فضای ذخیره‌سازی ابری iCloud (که در هر صورت توصیه می‌شود) نسخه پشتیبان تهیه کنید.
در مورد شما چطورAPFS?
در آخرین WWDC، اپل یک سیستم فایل جدید - Apple File System یا APFS را معرفی کرد. اگرچه +HFS در تمام محصولات اپل استفاده می شود (و حداقل یک سال دیگر استفاده خواهد شد، APFS برای انتشار در سال 2017 برنامه ریزی شده است)، HFS+ الزامات سیستم های فایل مدرن را برآورده نمی کند. او بیش از 30 سال سن دارد، او برای زمانی ایجاد شد که فلاپی دیسک ها و هارد دیسک ها آخرین فناوری محسوب می شدند. برای استفاده از HFS+ در iOS، tvOS و watchOS، اپل مجبور شد عملکرد کاملا شخص ثالثی را که در macOS پشتیبانی نمی‌شود، مانند رمزگذاری فایل به فایل اضافه کند.
ویژگی های زیادی به APFS جدید اضافه شده است که باعث سرگیجه می شود: بهینه سازی برای Flash و SSD، محافظت در برابر از دست دادن اطلاعات در هنگام خرابی با افزایش تعداد عملیات اتمی، پشتیبانی داخلی از چندین نوع رمزگذاری، کاهش بسیار زیاد زمان پاسخ. ، تخمین سریع اندازه فایل ها و پوشه ها - لیست ادامه دارد و ادامه دارد. در این مقاله به چهار مورد از جالب ترین ویژگی های سیستم فایل جدید خواهیم پرداخت.
ایمن کپی در نوشتن
برای شروع، باید با چند اصطلاح کلیدی سروکار داشته باشیم. عملیات اتمی- اینها عملیاتی هستند که در یک سیستم فایل یا پایگاه داده به طور جدانشدنی انجام می شوند و ساده کردن آنها غیرممکن است. یک عملیات اتمی در صورت قطع شدن نمی تواند ناتمام بماند. چنین عملیاتی یا به طور کامل انجام می شود یا اصلا انجام نمی شود. ذخیره فایل اتمی ایمن سازگار با POSIXبه شرح زیر انجام می شود - هنگامی که ما با برنامه کار می کنیم و فایل را ذخیره می کنیم، داده های حافظه در یک فایل موقت روی دیسک تخلیه می شود. هنگامی که برنامه مطمئن شد که داده ها به طور کامل و بدون خطا آپلود شده اند، برنامه از سیستم فایل درخواست می کند. تغییر نام. عملیات تغییر نام اتمی است، یا به طور کامل انجام می شود یا اصلا انجام نمی شود. هنگام تغییر نام، موارد زیر اتفاق می‌افتد: سیستم فایل فایل موقت را به یک مکان ذخیره منتقل می‌کند (مثلاً از /var/tmp/Batcave_shopping.pages به ~fedor/Documents/Batcave_shopping.pages) و سپس فایل قدیمی را حذف می‌کند.
با این حال، اگر ما نه یک فایل، بلکه یک پوشه یا یک Bundle (به عنوان مثال، rtfd. یا .app، همچنین، در اصل، پوشه ها) را ذخیره کنیم، چه؟ فرض کنید با سند ~fedor/Documents/AlfredHappyBirthday.rtfd کار می کنیم. این یک بسته نرم افزاری است، ما متن و تعدادی تصویر در آن داریم. وقتی تغییرات ایجاد می کنیم و آنها را ذخیره می کنیم، برنامه کل Bundle را بازنویسی می کند، نه فقط متن یا تصویر تغییر یافته را. الزامات POSIX به شما این امکان را نمی‌دهد که نام یک پوشه را به جایی که داده‌ها در آن وجود دارد تغییر دهید، بنابراین باید به حقه‌هایی متوسل شوید. سند از ~fedor/Documents/ خارج می شود تا فضا آزاد شود، سپس فایل موقت در /var/tmp/AlfredHappyBirthday.rtfd به فضای خالی تغییر نام داده می شود. چنین عملیاتی غیر اتمی و ناامن است. اگر خطای سیستم رخ دهد یا رایانه در حین عملیات برق قطع شود، سند از بین خواهد رفت.
بدیهی است که چنین راه حلی نامطلوب است. بنابراین، یک عملیات ذخیره سازی پوشه امن اتمی جدید، ناسازگار با POSIX در APFS معرفی شد. هنگامی که یک برنامه از شما می خواهد یک پوشه را ذخیره کند، فایل های موقت و دائمی با هم عوض می شوند. این کار توسط سیستم فایل انجام می شود و چنین عملیاتی اتمی است.
این عملکرد ایمن Copy-on-Write - یکی از مهم ترین نوآوری ها در APFS است.
شبیه سازی و عکس های فوری
اگر به یک کپی از یک فایل یا پوشه نیاز دارید، روی آن کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید. در HFS+، این بدان معنی است که سیستم فایل تمام داده ها را می خواند و سپس آنها را در فضای خالی می نویسد. این رویکرد فضا را به طور ناکارآمد هدر می دهد و دیسک و پردازنده را بیهوده هدر می دهد. در APFS، وقتی داده‌ها را کپی می‌کنید - از طریق Duplicate یا فقط ⌘C، ⌘V - سیستم فایل فقط پیوند را به آن کپی می‌کند (به اصطلاح پیوند سخت) و محتوا تکراری نیست. چنین عملیاتی نامیده می شود شبیه سازی. به لطف شبیه سازی، یک داده یا پوشه تکراری تقریباً بلافاصله ظاهر می شود و فضای خالی ناچیزی را اشغال می کند. اگر تغییراتی در نسخه اصلی یا شبیه سازی ایجاد کنید، سیستم فایل تغییرات را می نویسد و پیوند را مطابق با آن تغییر مسیر می دهد، در حالی که قسمت اصلی داده ها دست نخورده باقی می ماند. در APFS، عملیات کلون اتمی است.
عکس های فورییک عکس فوری خاص از یک حجم است که اطلاعات مربوط به داده های آن حجم را در یک زمان خاص ذخیره می کند. ساده ترین راه برای درک نحوه عملکرد آن با یک مثال است. فرض کنید یک حجم (مثلاً یک فلش مموری) با دو ارائه داریم. ما یک عکس فوری از این درایو فلش ایجاد می کنیم، شامل: دو فایل Joker.key و Riddler.key، بلوک های داده زیر متعلق به فایل ها هستند. Snapshot خود حاوی داده‌هایی از درایو فلش نیست - فقط فایل‌هایی که در زمان ایجاد عکس فوری روی آن بودند و کدام بلوک‌ها متعلق به آنها بود. ویژگی Snapshot این است که بلوک های نوشته شده روی آن بسته هستند. آنها را نمی توان حذف کرد، منتقل کرد یا بازنویسی کرد. بنابراین، برای مثال، اگر تغییراتی در Joker.key ایجاد کنیم و Riddler.key را به طور کلی حذف کنیم، بلوک های داده اصلی دست نخورده باقی می مانند. اگرچه این رویکرد فضای خالی بیشتری مصرف می‌کند، اما به APFS اجازه می‌دهد تا صدا را در زمان به نقطه‌ای برگرداند که در آن هر عکس فوری تقریباً بلافاصله گرفته می‌شود.
اشتراک فضا
اشتراک گذاری فضا یکی دیگر از ویژگی های بسیار جالب APFS است. یک بار دیگر، ساده ترین راه برای درک آن با یک مثال است. فرض کنید یک لپ‌تاپ با 256 گیگابایت SSD نصب کرده‌اید (ممکن است واقعاً یکی داشته باشید) و می‌خواهید OS X El Capitan و نسخه بتا macOS Sierra را روی آن نصب کنید. متأسفانه، اپل هنوز به شما اجازه نمی دهد که سیستم عامل را از یک حجم APFS بوت کنید (یا از آن برای Time Machine استفاده کنید)، بنابراین باید دو پارتیشن HFS+ ایجاد کنید. Disk Utility را راه اندازی می کنید و با یک معضل مواجه می شوید - پارتیشن ها چقدر باید باشند؟ شما فقط می توانید درایو را به نصف تقسیم کنید، اما اگر فضای کافی برای کار راحت در ال کاپیتان ندارید چه؟ یا برعکس، آیا زیاده‌روی می‌کنید و برنامه‌هایی که در Sierra نیاز دارید نمی‌توانند جا بیفتند؟
APFS این مشکل را با اشتراک گذاری فضا حل می کند. یک ظرف حاوی تمام حجم ها روی یک دیسک با حجم های APFS در سطح بالا ایجاد می شود. آنها می توانند آزادانه و پویا در چنین ظرفی رشد یا کوچک شوند بدون اینکه کاربر مجبور شود اندازه آنها را انتخاب کند. بیایید به لپ تاپ فرضی خود برگردیم. اگر APFS به جای HFS+ برای هر دو حجم استفاده می شد، هر دو سیستم عامل گزارش می دادند که برای هر کدام 256 گیگابایت فضا در دسترس است. در این صورت فضای اشغال شده توسط فایل های یک سیستم برای سیستم دیگر غیر قابل دسترس خواهد بود. این راه حل کار با حجم های متعدد را تا حد زیادی ساده می کند و به شما امکان می دهد حداکثر بهره را از استفاده از آنها بدون مشکلات زیاد ببرید.
مهاجرت از HFS+
در نهایت، چگونه می توانیم به APFS مهاجرت کنیم؟ فرآیند مهاجرت به سیستم فایل معمولاً سخت، طولانی است و همیشه ایمن نیست. شما باید از داده ها در رسانه های خارجی نسخه پشتیبان تهیه کنید، هارد دیسک رایانه خود را پاک کنید، یک سیستم فایل جدید بنویسید، یک سیستم عامل نصب کنید، اطلاعات خود را از یک نسخه بازیابی کنید و امیدوار باشید که چیزی از جای خود ناپدید نشده باشد.
خوشبختانه اپل از این موضوع مراقبت کرده است. مهندسان این شرکت در روند مهاجرت کار بسیار خوبی انجام دادند. این فرآیند تقریباً به طور کامل از عملیات اتمی تشکیل شده است، اما نکته اصلی این است که داده‌های مربوط به سیستم فایل جدید فقط در فضای خالی روی حجم +HFS نوشته می‌شود. این بدان معنی است که حتی اگر مشکلی پیش بیاید، به داده های شما یا ساختار فایل سیستم موجود شما آسیب نمی رساند. و به گفته مهندسان اپل، کل مهاجرت تنها چند دقیقه طول می کشد.
در اینجا به پایان می رسیم. ما فقط در مورد چهار ویژگی صحبت کرده‌ایم، اما تعداد بیشتری در APFS وجود دارد. اگر می خواهید جزئیات را بررسی کنید، اسناد رسمی همه جزئیات را دارند. سیستم فایل جدید، همانطور که در بالا ذکر کردیم، نمی تواند برای درایو بوت یا Time Machine استفاده شود و در OS X Yosemite و قدیمی تر پشتیبانی نخواهد شد. انتشار رسمی APFS برای سال 2017 برنامه ریزی شده است.
