Tomas Chlebek Na conferência mundial de desenvolvedores da WWDC da Apple do ano passado introduziu o novo sistema de arquivos APFS. Com uma atualização no iOS 10.3 os primeiros dispositivos do ecossistema Apple mudarão para ele.
Um sistema de arquivos é uma estrutura que fornece armazenamento de dados em disco e todo trabalho com ele. A Apple atualmente utiliza para isso o sistema HFS+, que já foi implantado em 1998, substituindo o HFS (Hierarchical File System) de 1985.
Portanto, APFS, que significa Apple File System, deverá substituir o sistema que foi originalmente criado há mais de trinta anos, e deverá fazê-lo em todas as plataformas Apple durante 2017. Seu desenvolvimento só começou há menos de três anos, mas A Apple tentou substituir o HFS+ desde pelo menos 2006.
Primeiro, porém, os esforços para adotar o ZFS (Zettabyte File System), provavelmente o sistema de arquivos mais reconhecido no momento, falharam, seguidos por dois projetos desenvolvendo suas próprias soluções. Portanto, o APFS tem uma longa história e muita expectativa. No entanto, muitos ainda estão incertos sobre o ambicioso plano da Apple de adotar APFS em todo o seu ecossistema, apontando para recursos conhecidos de outros sistemas (especialmente ZFS) que estão faltando nele. Mas o que a APFS promete ainda é um avanço significativo.
APFS é um sistema projetado para armazenamento moderno – é claro, ele foi desenvolvido especificamente para hardware e software Apple, portanto, deve ser adequado para SSDs, grandes capacidades e arquivos grandes. Por exemplo, ele suporta nativamente TRIM e faz isso constantemente, o que mantém alto o desempenho do disco. As principais características e vantagens em relação ao HFS+ são: clonagem, snapshots, compartilhamento de espaço, criptografia, proteção contra failover e cálculo rápido de espaço usado/livre.
A clonagem substitui a cópia clássica, quando um segundo arquivo de dados idêntico ao copiado é criado no disco. Em vez disso, a clonagem cria apenas uma duplicata dos metadados (informações sobre os parâmetros do arquivo) e, se um dos clones for modificado, apenas as modificações serão gravadas no disco, e não o arquivo inteiro novamente. As vantagens da clonagem são economia de espaço em disco e um processo muito mais rápido de criação de uma “cópia” do arquivo.
Obviamente, esse processo funciona apenas dentro de um disco - ao copiar entre dois discos, uma duplicata completa do arquivo original deve ser criada no disco de destino. Uma possível desvantagem dos clones pode ser o manuseio do espaço, onde a exclusão de um clone de qualquer arquivo grande quase não liberará espaço em disco.
Um instantâneo é uma imagem do estado do disco em um determinado momento, o que permitirá que os arquivos continuem trabalhando nele enquanto preservam sua forma, como estava no momento em que o instantâneo foi tirado. Apenas as alterações são salvas no disco, nenhum dado duplicado é criado. Portanto, este é um método de backup mais confiável do que o que o Time Machine usa atualmente.
O compartilhamento de espaço permite vários partições de disco compartilham o mesmo espaço em disco físico. Por exemplo, quando um disco com sistema de arquivos HFS+ é dividido em três partições e uma delas fica sem espaço (enquanto as outras têm espaço), é possível simplesmente excluir a próxima partição e anexar seu lugar àquela que foi executada. fora do espaço. AFPS exibe todo o espaço livre em todo o disco físico para todas as partições.
Isso significa que ao criar partições, não há necessidade de estimar o tamanho necessário, pois é totalmente dinâmico dependendo do espaço livre necessário em determinada partição. Por exemplo, temos um disco com capacidade total de 100 GB dividido em duas partições, onde uma ocupa 10 GB e a outra 20 GB. Neste caso, ambas as partições apresentarão 70 GB de espaço livre.
É claro que a criptografia de disco já está disponível com HFS+, mas o APFS oferece sua forma muito mais complexa. Em vez de dois tipos (sem criptografia e criptografia de chave única para todo o disco) com HFS+, o APFS é capaz de criptografar um disco usando várias chaves para cada arquivo e uma chave separada para metadados.
A proteção contra falhas refere-se ao que acontece no caso de uma falha durante a gravação no disco. Nesses casos, muitas vezes ocorre perda de dados, especialmente quando os dados estão sendo sobrescritos, porque há momentos em que tanto os dados apagados quanto os gravados estão em processo de transmissão e são perdidos quando a energia é desligada. O APFS evita esse problema usando o método Copy-on-write (COW), no qual os dados antigos não são substituídos diretamente pelos novos e, portanto, não há risco de perdê-los em caso de falha.
Os recursos presentes em outros sistemas de arquivos modernos que faltam ao APFS (atualmente) incluem compactação e somas de verificação abrangentes (duplicatas de metadados para verificar a integridade do original - o APFS faz isso, mas não para dados do usuário). O APFS também carece de redundância (duplicatas) de dados (ver clonagem), o que economiza espaço em disco, mas impossibilita o reparo de dados em caso de corrupção. Em relação a isto, a Apple estaria apelando à qualidade do armazenamento que instala nos seus produtos.
Os usuários verão primeiro o APFS em dispositivos iOS, já ao atualizar para iOS 10.3. O próximo plano exato ainda não é conhecido, exceto que em 2018, todo o ecossistema da Apple deverá rodar em APFS, ou seja, dispositivos com iOS, watchOS, tvOS e macOS. O novo sistema de arquivos deve ser mais rápido, confiável e seguro graças à otimização.
"e apontam para recursos conhecidos de outros sistemas (especialmente ZFS) que estão faltando nele." Posso perguntar quais são esses recursos? resp. poderia ser adicionado ao artigo. Caso contrário, ótimo artigo. Obrigado.
Adicionado no penúltimo parágrafo.
Muito obrigado. E obrigado novamente por um artigo excelente e conciso.
Sim, concordo, definitivamente não há milhões de artigos aqui, mas quando algo sai, gosto de homenageá-lo e dar-lhe toda a atenção. Ao mesmo tempo, sou um pouco mais sábio e, ao contrário de outros sites, não me arrependo de perder tempo lendo.
Sim, artigo interessante. Mesmo que tal mudança me assuste um pouco ;-). Levará um tempo para que os programas de recuperação de dados excluídos apareçam, para que alguns bugs sejam detectados, etc.
Porém, entendo que depois de 30 anos é hora de fazer alguma coisa, porque é preciso calcular o espaço em disco, quanto é ocupado pelas agendas de endereços individuais, etc. está bem lento por hoje.
Ótimo artigo
Super artigo, estou muito curioso para saber como ocorrerá a mudança na instalação existente do MacOS HFS + -> APFS
Belo artigo! Obrigado!