Формат apfs что это
Файловая система Apple File System (APFS)
64-битные иноды, атомарные транзакции, метки времени в наносекундах, клонирование директорий, встроенное шифрование
На вчерашней презентации WWDC 2016 компания Apple показала новые версии операционных систем macOS (Sierra) 10.12, iOS 10, tvOS 10, watchOS 3, приложение для обучения детей программированию Swift Playgrounds и новые эмодзи.
Казалось бы, ничего интересного. Однако, Apple всё-таки выкатила кое-что фундаментальное. Самая значительная разработка из всего упомянутого на презентации — это файловая система нового поколения Apple File System (APFS) в операционной системе macOS (Sierra) 10.12.
На сайте для разработчиков вскоре после презентации опубликована документация с основными характеристиками и описанием файловой системы, которая повторяет отдельные функции мощной свободной файловой системы ZFS.
Сейчас в компьютерах Apple используется файловая система HFS+, расширенная версия HFS (Hierarchical File System, иерархическая файловая система), созданной более 30 лет назад. Подобно своей предшественнице, HFS+ использует древовидную структуру, называемую B*-дерево, для хранения большей части метаданных. Отсюда и название «иерархическая файловая система».
Официальное представление HFS+ состоялось 19 января 1998 года, вместе с MacOS 8.1. С 2002 года в системе реализовано журналирование для повышения надёжности хранения информации. С версии OS X 10.3 журналирование включено по умолчанию, появилась возможность работать в режиме с учётом регистра имён.
Вплоть до версии OS X 10.7 разработчики продолжали дорабатывать HFS+ и реализовывать на уровне файловой системы новые функции для OS X. Но факт остаётся фактом: HFS изначально разрабатывалась во времена флоппи-дисков и крутящихся винчестеров, когда размеры файлов измерялись в килобайтах или мегабайтах. Сегодня многие работают с накопителями SSD, где хранятся миллионы файлов — гигабайты или терабайты данных. К файловой системе выдвигаются совершенно иные требования. Вместо доработки старого кода компания Apple решила наконец-то написать новую файловую систему с нуля.
Файловая система APFS нового поколения пока находится на стадии developer preview, то есть её не планируется выкатывать в массовое использование в ближайшее время. В данный момент нельзя использовать том APFS как загрузочный диск, его также нельзя применять в системе резервного копирования Time Machine, в Fusion Drive или с шифрованием File Vault. Но можно для обычного незагрузочного тома.
Предстоит ещё долгая доработка и тестирование, но уже потом APFS станет основной файловой системой Apple на десятилетия вперёд.
APFS, в отличие от HFS+, изначально различает регистр символов в названиях файлов и папок, и эту функцию нельзя отключить. Это следует иметь в виду всем, кто решит использовать APFS.
В принципе, Apple рекомендует для начала поэкспериментировать с APFS на внешнем накопителе, на котором не хранится ничего важного. Для этого предлагается использовать утилиту hdiutil.
Основные характеристики
В официальной документации перечислены общие характеристики файловой системы APFS в сравнении с HFS+.
Контейнеры и тома
Контейнер — это основной объект для хранения данных в APFS. Конейнеры обычно полностью совпадают с записями GUID Partition Table (GPT), у них собственная схема защиты от сбоев и распределения дискового пространства. Каждый контейнер содержит один или больше томов или файловых систем, в каждой из которых есть собственное пространство имён, то есть набор файлов и директорий.
APFS напрямую не поддерживает программный RAID, но её можно использовать с томами Apple RAID для поддержки Striping (RAID 0), Mirroring (RAID 1) и Concatenation (JBOD).
64-битные индексные дескрипторы (inode)
64-битные иноды значительно увеличивает пространство имён, по сравнению с 32-битными индентификаторами в HFS+. В 64-битной файловой системе APFS поддерживается более 9 квинтиллионов файлов на каждом томе. Этого должно хватить каждому, как говорил Билл Гейтс.
Наносекундные метки времени
В APFS значительно увеличена точность меток времени (таймстампов). APFS поддерживает установку меток времени с точностью до наносекунды. Для сравнения, в HFS+ метки времени выставлялись с точностью до секунды.
Наносекундные таймстампы очень важны в современных файловых системах, потому что они помогают реализовать атомарности и атомарных транзакций — одного из основных требований ACID к транзакционной системе (например, к СУБД). Атомарность гарантирует, что никакая транзакция не будет зафиксирована в системе частично. Будут либо выполнены все её подоперации, либо не выполнено ни одной.
Защита от сбоев
В APFS реализована инновационная схема метаданных copy-on-write, которую Apple называет «защитой от сбоев» (“Crash Protection”). Она гарантирует, что изменения в файловой системе и записи в журнал остаются в синхронизированном виде, если что-то происходит во время записи — например, пропадает электропитание.
Схема copy-on-write в ZFS
Разреженные файлы (sparse files)
Файл с атрибутом «разреженный» предполагает содержание блоков нулевых байт, не хранимых на накопителе, а подразумеваемых. В HFS+ не было поддержки разреженных файлов.
Расширенные атрибуты
APFS имеет встроенную поддержку расширенных файловых атрибутов, которая в HFS+ реализовалась через файл Attributes, то есть через B-дерево.
Шифрование
Apple заявляет, что шифрование является фундаментальным свойством, которое встроено в APFS на уровне файловой системы. Для каждого тома в контейнере APFS устанавливается одна из моделей шифрования: без шифрования, шифрование с одним ключом, шифрование с несколькими ключами. В последнем случае отдельные ключи применяются для шифрования файлов и метаданных. В зависимости от оборудования, APFS использует режим шифрования AES-XTS или AES-CBC.
Клонирование файлов и директорий
Клонирование — практически мгновенное копирование файла или директории, при котором не требуется дополнительное место для хранения данных. При модификации клона файловая система записывает только изменение данных. Таким образом, новая файловая система может хранить много версий больших файлов, отнимая меньше дискового пространства.
Снапшоты
Снапшоты — открытые только для чтения «слепки» файловой системы в томе. Операционная система может использовать снапшоты для более эффективной процедуры резервного копирования. То есть наконец-то Time Machine будет работать нормально (быстро).
Конечно, по своим возможностям APFS значительно уступает 128-битной файловой системе ZFS, которую поддерживают Linux, FreeBSD и другие свободные ОС, но со стороны Apple это шаг в правильном направлении.
Странно, что в предварительной документации не упомянута функция компрессии, которую HFS+, кстати, поддерживает.
Apple долго пыталась перенести ZFS на систему OS X, по этому поводу велась активная дискуссия в списках рассылки ZFS, были опубликованы предварительные снапшоты для следующей версии OS X. Позже была сделана реализация OpenZFS для OS X (O3X) и MacZFX.
Файловая система ZFS распространяется с открытым исходным кодом, и Apple вполне могла позаимствовать некоторые идеи для файловой системы APFS. Реализация open source для APFS пока не готова, компания Apple планирует опубликовать задокументировать и опубликовать формат APFS в 2017 году.
На конференции WWDC сегодня вечером состоится первая формальная сессия, где разработчикам более подробно продемонстрируют новые возможности APFS.
Файловая система APFS — как восстановить файлы с диска MacOS из-под Windows
Простыми словами о сложном: Что такое APFS, в чем разница между APFS, HFS+ и exFAT, и как восстановить файлы с диска MacOS внутри операционной системы Windows.
Содержание статьи:
Краткая история MacOS
Mac OS — это операционная система, разработанная компанией Apple Inc. Первый ее официальный запуск произошел в 1984 году во время выпуска линейки персональных компьютеров фирмы Macintosh. Макинтош стали первыми, кто разработал графический пользовательский интерфейс (graphical user interface, GUI), а чуть позже их идею подхватили Microsoft для работы с Windows.
Маркетинг компании Apple сосредоточил львиную долю своего внимания на создании интуитивно понятной операционной системы. Вместо того, чтобы печатать длинные и скучные команды для выполнения своих задач, или даже просто перемещения по папкам, теперь можно всего добиться парой кликов по иконке.
Несмотря на то, что Apple всегда были лидерами в технологическом прогрессе компьютеров и смартфонов, им крайне не нравилась перспектива “делиться”. Они не хотели, чтобы их технологии попали в чужие руки. Однако, в 80-х годах компания Apple Заключила соглашение, позволяющее Microsoft использовать некоторые аспекты интерфейса маков. Но только в ранних версиях. В дальнейшем же Apple закрепили за собой все права на использование Mac OS. То есть, их операционная система считается лицензионной только на устройстве Macintosh.
Начиная с 2007 года “яблоки” выпустили ряд мобильных устройств, получивших возможность доступа в интернет, включая iPhone и iPad. И, практически незамедлительно, интегрировали в MacOS возможность синхронизации со всей линейкой их продукции. Далее, в 2011 году Apple представили облачное хранилище данных iCloud, которое позволяет пользователям свободно обмениваться данными. Опять же, только внутри собственной продукции.
Таким образом, Apple выбрали путь абсолютной несовместимости. Возможно, когда-нибудь мы и увидим хотя бы базовую интеграцию с другими операционными системами, но это вряд ли произойдет в ближайшее время.
Характеристики файловой системы APFS
APFS (Apple File System) — это файловая система MacOS, которая была впервые представлена на WWDC в 2016 году. Ее преимущества оказались настолько очевидны, что разработчики приняли решение заменить новым продуктом уже существующую файловую систему HFS+. Изменения затронут iMac, Mac Pro, MacBook, iPhone, iPad, Apple Watch и Apple TV.
Большинству из нас нет смысла углубляться в пустую теорию, изучать цифры и слова, которые мы не поймем. Важнее всего понимать базовые вещи: что нового в файловой системе APFS и чем она превосходит своего предшественника HFS+. Изучением этого материала мы и займемся.
Нововведения APFS
Впервые, своими громкими улучшениями, APFS прогремел на выставке WWDC 2018 года, в отличие от предрелизного показа в 2016 году. Apple объявили о значительных изменениях, которые коснутся MacOS Mojave, улучшениях App Store для Mac и многих других апдейтах. Но главное изменение, которое и выделяет APFS среди прочих файловых систем макинтошей, это поддержка Fusion Drives.
Fusion Drive — это технология компании Apple, позволяющая объединять жесткий и твердотельный накопители в единый логический том (LVG — Logical Volume Group). Как итог, вы создаете гибрид с общим пространством, получая преимущества каждого подключенного диска.
Стабильность APFS
Файловая система HFS+ была разработана в 1998 году и по сей день существует в операционных системах Apple. С тех пор вышло немало новых технологий, таких как iPhone, Apple TV, iPad, Apple Watch и многих других, тем не менее разработчики не останавливаются в поисках чего-то нового и лучшего для своей продукции.
Несмотря на то, что HFS+ даже сейчас показывает себя достаточно неплохой файловой системой и работает на всех устройствах Apple, у нее есть один существенный недостаток — плохая реализация шифрования и уникальный программный код, который требует адаптации компании под себя. То есть, разработчикам всякий раз приходится адаптировать новое и обновляемое ПО эксклюзивно для одной из своих файловых систем.
APFS же был создал для того, чтобы исправить данную проблему. Таким образом, APFS становится универсальной системой, которая обеспечивает стабильную работу всех приложений.
Производительность APFS
Файловая система APFS стала более производительной, чем ее предшественник HFS+. Это связано с тем, что новая система минимизирует задержки в обработке данных. Она расставляет приоритеты для таких вещей, как запуск приложений и копирование, обработка файлов. Это изменение значительно повышает производительность не только файловой системы, но и, следовательно, MacOS в том числе.
APFS и дисковое пространство
Как вы знаете, если один логический раздел заполнен, то в него не поместятся новые файлы. Это логично. Тем не менее, такой подход к работе файловых систем не всегда удобен. Например, если вам нужно поместить в папку новый рабочий документ, а места не хватает, приходится создавать папку на новом логическом диске.
APFS решает проблему таких разделов. Если вы разбили физический диск на пару логических разделов, один из которых заполнен и вы пытаетесь сохранить в нем файл, APFS создаст специальный контейнер внутри заполненного диска. Таким образом, все документы лежат в одном месте и вам не нужно опять вручную расширять томы. Работа с дисками, благодаря нововведению от Apple, становится гораздо более гибкой.
APFS и опенсорс
В настоящий момент разработка APFS происходит закрыто и станет ли она когда-нибудь опенсорсной сложно сказать. Учитывая стремление компании Apple к независимости и абсолютной несовместимости, вряд ли такого изменения стоит ожидать в ближайшем будущем. Тем не менее, такая вероятность существует и не стоит терять надежд.
Целесообразность применения APFS
Если вы работаете в iOS версии 10.3, то уже используете файловую систему APFS. Это связано с тем, что произошла полная замена устаревшего HFS+. Получается, что нашего мнения даже не спрашивают.
Итак, вопрос в другом: стоит ли обновлять операционную систему, чтобы получить APFS? Однозначно стоит. Как минимум из-за высокой производительности и будущих нововведений iOS. Эти обновления могут касаться как вопросов безопасности, так и исправления найденных багов, поэтому не стоит пренебрегать такими вещами.
Что отличает APFS, HFS+ и exFAT?
Каждая файловая система имеет свои плюсы и недостатки. Некоторые лучше подходят для флеш-накопителей, а некоторые хорошо совместимы с жесткими дисками. Именно от этих параметров зачастую нам и приходится отталкиваться. Давайте рассмотрим варианты выбора файловых систем для MacOS и разберем чем эти системы отличаются.
APFS: Для SSD и USB-накопителей
APFS (Apple File System) — это стандартная файловая система для компьютеров на базе MacOS. Она работает с твердотельными накопителями, начиная с операционной системы MacOS High Sierra 2017 года. По всем имеющимся характеристикам, APFS значительно превосходит своего предшественника HFS+ (MacOS Extended).
Преимущества APFS:
Недостатки APFS:
Во всем всегда есть какой-то подвох. С выходом APFS, все данные новых версий MacOS будут совместимы только с новой файловой системой. Таким образом, созданный файл на компьютере с APFS не сможет работать в старых версиях макинтошей с поддержкой HFS+. Кроме того, APFS также не совместима и с Time Machine.
HFS+: Для HDD и старых версий MacOS
HFS+ (Mac OS Extended) была файловой системой макинтошей по умолчанию, начиная с 1998 года и заканчивая 2017-м. С тех пор как вышла APFS, про устаревшую систему можно забыть, если только вы не используете старую версию операционной системы. Единственные устройства на которых HFS+ продолжает свою работу — жесткие диски. Это связано с тем, что APFS не так эффективен в работе с ними. Он значительно лучше HFS+, но только лишь в отношении твердотельных накопителей.
Таким образом, если вы используете жесткий диск, вместо SSD, рекомендуем вам и дальше придерживаться файловой системы HFS+.
ExFAT: Для USB-дисков и совместимости с Windows
Основное назначение exFAT — совместимость с разными операционными системами, например MacOS и Windows. Поэтому, данная система лидирует в вопросах кроссплатформенности съемных накопителей.
Впервые exFAT начал свою работу в далеком 2006 году. Он претерпел ряд изменений, начиная со своих предшественников вроде FAT32, и дошел до наших дней в своем лучшем виде. Несмотря на то, что Apple всегда были противниками совместимости, они, видимо, все-таки решили оставить последний мост между двумя лидирующими операционными системами мира.
В связи с техническими характеристиками, exFAT можно устанавливать только на съемные накопители.
Как восстановить файлы с диска APFS?
Несмотря на то, что файловая система APFS надежна и вероятность сбоя крайне мала, все же иногда случаются ошибки, которые приводят к потере важных данных. Это может быть как внутренняя ошибка системы, так и человеческий фактор — например, вы случайно удалили нужный файл. Со всеми случается.
Восстановите поврежденные или удаленные файлы с диска APFS при помощи Starus Partition Recovery. Приложение работает внутри платформы Windows и позволяет вернуть документы любого типа в считанные минуты. Загрузите и опробуйте программу бесплатно на нашем сайте.
1. Запустите приложение Starus Partition Recovery.
2. Вас поприветствует мастер восстановления. Нажмите клавишу Далее.
3. Выберите диск, файлы которого нужно восстановить.
4. Укажите тип файловой системы для анализа и щелкните Далее.
При желании, вы можете подключить “глубокий анализ”. В таком случае сканирование продлится дольше, но и результат будет намного лучше — вы найдете даже самые старые файлы, о которых уже успели забыть.
5. Дождитесь завершения сканирования.
6. В окне результатов вы найдете список обнаруженных файлов с возможностью их предварительного просмотра.
7. Выделите нужные документы, щелкните по клавише Восстановить и выберите папку для экспорта.
Обратите внимание!
Рекомендуем не экспортировать файлы на диск, с которого вы их восстанавливаете. Это может привести к запуску процесса перезаписи данных, что приведет к необратимым повреждениям. При таком исходе данные будут буквально уничтожены. Восстанавливайте файлы только на 100% рабочий накопитель.
Заключение
Несмотря на то, что Apple долгое время буквально не выпускали ничего нового и по сей день пользуются идеями Джобса, файловая система APFS может стать хорошим решением для того, чтобы “изменить мир”. Она предлагает достаточно много преимуществ, в сравнении со своим предшественником, поэтому вполне можно ожидать и дальнейшее стремительное развитие Apple.
Похожие статьи про восстановление данных:
Файловые системы Linux — как восстановить файлы после повреждения Ext2/3/4
Узнайте в двух словах о том что такое Linux, чем он полезен, изучите его основные файловые системы и.
Что такое exFAT и как восстановить файлы в случае повреждения
Подробная информация об exFAT без сложных терминологий и лишних цифр. Узнайте больше о популярном.
Типы файловых систем — в чем разница между FAT32, NTFS и exFAT
Должно быть, вы уже неоднократно слышали о таких файловых системах, как FAT32, NTFS и exFAT. Но в че.
Apfs Vs Mac Os Extended Which Is Better How Format
Резюме :
Что вы знаете о APFS и Mac OS Extended? Какую файловую систему Mac выбрать? Как отформатировать жесткий диск для Mac? Если у вас есть подобные вопросы, внимательно прочтите эту страницу, чтобы найти ответы; будут представлены основные различия между APFS и расширенной файловой системой Mac OS, а также несколько способов форматирования жесткого диска (внутреннего / внешнего) на Mac.
Быстрая навигация:
Общая файловая система Mac включает:
Вы можете спросить, в чем разница между APFS и Mac OS Extended? В следующем содержании сначала обсуждается APFS против Mac OS Extended ; после этого он расскажет, как отформатировать жесткий диск для Mac несколькими способами.
Часть 1: APFS против Mac OS Extended
В этой части я сначала познакомлю вас с APFS и расширенной Mac OS. Затем я кратко сравним эти две файловые системы, используемые на Mac.
Что такое формат APFS
Что такое Mac OS Extended (в журнале)
Mac OS Extended, также известная как HFS +, HFS Plus или HFS Extended, на самом деле файловая система журналирования выпущен Apple Inc. Он был выпущен в 1998 году для замены HFS (иерархическая файловая система, также известная как стандарт Mac OS или стандарт HFS), которая является предыдущей основной файловой системой на компьютерах Apple. Два основных преимущества HFS + по сравнению с HFS: a. он поддерживает файлы гораздо большего размера; б. он использует Unicode для именования элементов.
Часть 2: что лучше: APFS или Mac OS Extended
APFS против HFS + против HFS:
Файловая система APFS была анонсирована в июне 2016 года для замены HFS + (также известной как HFS Plus или Mac OS Extended); последняя использовалась на всех компьютерах Mac в качестве основной файловой системы с 1998 года для замены предыдущей HFS.
Выберите APFS для SSD и флэш-накопителей
По сравнению с расширенной Mac OS, APFS была значительно оптимизирована с точки зрения шифрования, поэтому она больше подходит для хранения на флэш-дисках и твердотельных накопителях. APFS становится файловой системой по умолчанию как для твердотельных накопителей, так и для флеш-накопителей.
Но не волнуйтесь, вы все равно можете использовать APFS на механических и гибридных дисках.
Если это не поможет вам с бесплатным восстановлением данных USB, ничего не поможет
Чтобы получить качественную, но бесплатную услугу восстановления данных USB, вы должны использовать MiniTool Power Data Recovery Free Edition; в этом посте рассказывается, как восстановить данные USB.
В APFS есть два основных момента.
1 ул : высокая скорость. Копирование и вставка папки на диске APFS можно завершить мгновенно, поскольку файловая система указывает в основном на одни и те же данные дважды.
2 nd : обратная совместимость. Если вы используете macOS Sierra 2016 или более поздние версии macOS, поздравляем, у вас есть доступ как для чтения, так и для записи к файловой системе APFS, HFS + и HFS. Однако пользователям, работающим со старым Mac (или операционной системой Windows), им не разрешается записывать данные на диски, отформатированные в APFS.
Плюсы и минусы APFS
Основные преимущества APFS:
Основные недостатки APFS:
Выберите Mac OS Extended Journaled для механических жестких дисков
Кроме того, вам обязательно следует выбрать Mac OS Extended при переформатировании внешнего жесткого диска Mac, учитывая, что он может использоваться на старых компьютерах Mac с El Capitan или более ранними версиями macOS. Как вы знаете, новая файловая система APFS несовместима с этими старыми версиями macOS.
Плюсы и минусы HFS +
Основные преимущества HFS +:
Основные недостатки HFS +:
При выборе между APFS и Mac OS Extended задайте себе следующие вопросы: