Appleファイルシステムファイルシステム（apfs）：すべての情報

WWDC 2016で、 AppleはAPFS （Apple File System）と呼ばれる新しいファイルシステムを導入して驚かせました。 この新しいファイルシステムは、 HFS +ファイルシステム（導入日1998）に代わるものであり、その前身のHFS （導入日1985）とともに30年以上前のものです。

Apple File Systemファイルシステム（APFS）

Appleの考え方は、このファイルシステムが2017年に新しいMac OS Sierraオペレーティングシステムで実装され始めたことです。いくつかの制限がありますが、新しいAppleオペレーティングシステムの開発者向けのバージョンにはすでに含まれているようです。ファイルシステムはまだ開発中であることに注意してください。

このファイルシステムには、次の一般的な特性が含まれます。

Apple File System：64ビットのInodo番号

APFSは64ビットのInodo番号をサポートしており、HFS + 32ビットのファイルIDよりも優れています 。 これは、64ビットのオペレーティングシステムでは、APFSが単一ボリュームで9兆を超えるファイルをサポートすることを意味します。

拡張可能なブロックマッパー

APFSには拡張可能なブロックマッパーがあり、1つのデバイスでより多くのストレージを使用できます。 HFS +を使用して非常に大きなディスクを初期化すると、このファイルシステムは割り当てブロックサイズによって非常に制限され、作成時にすべてのファイルシステムストレージを初期化します。 代わりに、APFSは必要なデータ構造を「 動的 」な方法で作成し、パフォーマンスを向上させます。

分散ファイル

Apple File Systemは、HFS +およびHFSがサポートしないスパースファイルをサポートします。 スパースファイルは、ファイルシステム領域をより効率的に使用しようとする一種のコンピューターファイルです。 これは、ブロックを構成する実際の「空の」スペースの代わりに、ディスク上の空のブロックを表す簡単な情報（メタデータ）を書き込むことで実現され、 ディスクスペースの使用量が少なくなります 。

防災

APFSは「 コピーオンライト 」と呼ばれる新しいメタデータシステムを使用して、ファイルシステムを災害から更新します（たとえば、ハードディスクがデータの書き込みまたは読み取り中に電源が切れた場合）。 このアプローチは、 HFS +で発生した追加のオーバーヘッドも削減します。

拡張属性

Apple File Systemは、 拡張ファイル属性をサポートするように設計されています 。 HFS +では、この機能はファイル属性とともにすでに存在していましたが、それらを再設計したようです。

トリム操作

HFS +と同様に、AppleファイルシステムはTRIM操作をサポートします。 APFSでは、TRIM操作は非同期で発行されるため、ファイルが削除されるかスペースが解放されるため、ファイルが回復され、メタデータが1回だけ変更され、ストレージの安定性が維持されます。 。

暗号化

Appleの新しいファイルシステムの設計において基本的なことの1つは、セキュリティとプライバシーです。 OS Xではフルディスク暗号化がOS X 10.7 Lionから利用でき、iOSではiOS4からの個々のファイルごとに暗号化されます。 APFSは、ファイルシステムメタデータを暗号化する統合モデルでこれら2つのモードを組み合わせます。 APFSは暗号化をネイティブでサポートしています 。 各ボリュームで次の暗号化モデルから選択できること：

• 暗号化されていません。単一のキーで暗号化されています。各ファイルのキーと機密メタデータの個別のキーを持つマルチキー暗号化。 このようにして、物理的なセキュリティが危険にさらされている場合でも、ユーザーデータの整合性を保証します。

Appleはクアルコムに70億ドルを支払わなければならないことをお勧めします暗号化はハードウェアに応じてAES-XTSまたはAES-CBCテクノロジーを使用します。

互換性

• 一部のサードパーティアプリケーションは、APFSをサポートするように更新する必要があります。APFSでフォーマットされたボリュームは、OS X 10.11 El Capitan以前では認識されません。SMBファイル共有プロトコルを使用してフォーマットされたボリュームを共有できます。

これらの機能に加えて、Apple File Systemはいくつかの新機能または改善を追加します 。

フラッシュ/ SSD最適化

APFSはフラッシュ/ SSDストレージを最適化し 、従来のハードドライブで使用できます。 これを行うために、パフォーマンスを最大化すると同時にデータの信頼性を最大化する、前述のコピーオンライトの新しいタイプのコピーバイライトを使用します。

共有スペース

スパースファイルに関連する、ハードドライブのスペースをとる新しい方法。

ファイルとディレクトリの複製

ファイルとディレクトリの異なるリビジョンがファイルシステムでそれほど多くのスペースをとらないという新しいアプローチ。

スナップショット

スナップショット は、ボリュームのファイルシステムの読み取り専用インスタンスです。 オペレーティングシステムは、スナップショットを作成してバックアップを作成し、Time Machineなどのプログラムをより効率的にすることができます 。

ディレクトリサイズの迅速な計算

迅速なディレクトリサイズの計算により、APFSは総使用容量をより速く取得できます。

アトミックセーフセーブ

Apple File Systemは、 パッケージとディレクトリの安全な 保存 を可能にする Atomic Safe-Save と呼ばれる新しいトランザクションを導入してい ます 。 この操作はユーザーには見えません。

出典