Apple macOS High Sierra i APFS – czego możemy się spodziewać?

Apple Inc. w ciągu ostatnich dziesięcioleci stworzył uniwersum różnych produktów, takich jak smartwatche, iPhone'y i iPady, Apple TV oraz różnorodne komputery Apple, począwszy od laptopów przez komputery stacjonarne, a skończywszy na Apple Server. Firma opracowała różne systemy operacyjne dla każdego rodzaju sprzętu: watchOS dla inteligentnych urządzeń, iOS dla iPhone'ów i tabletów, tvOS dla telewizorów i macOS dla komputerów. Jednak system plików używany w tych systemach operacyjnych nadal opiera się na 30-letnim systemie plików HFS+ i jego poprzedniku HFS (1985-1998), który działał na pierwszych komputerach Macintosh.

Zarówno HFS, jak i HFS+ próbują odnaleźć największy wolny blok pamięci na dysku, aby zapisać plik. Tylko w przypadku braku wystarczającej ilości wolnego miejsca wewnątrz największego bloku pamięci, plik zostaje podzielony na fragmenty. Pozostała część, która nie mieści się w pierwszym bloku, jest zapisywana w drugim. Po dokonaniu zmian w dokumencie zostaje on zapisany w nowym pliku, następnie stara wersja jest usuwana, a nazwa pliku przeniesiona do nowego pliku. Wraz z pojawieniem się systemu Mac OSX w 2002 r. system operacyjny stara się unikać ponownego wykorzystywania bloków pamięci masowej, które po usunięciu danych stają się ponownie dostępne, aby uniknąć utraty danych w wyniku nadpisywania oryginalnych danych.

Apple w ciągu ostatnich kilku lat wypuścił na rynek wiele nowych systemów operacyjnych. Należy zauważyć, że obecnie brakuje im już pewnych elementów. Dlatego Apple zdecydował się opracować nowy system operacyjny dla swoich produktów. Mowa o systemie High Sierra, który jest już dostępny w wersji iOS 10.3 na telefony i tablety. Nowa wersja MacOS High Sierra ukaże się jeszcze w tym roku i jest już dostępna dla deweloperów, jednak do tej pory Apple nie ogłosił jeszcze ostatecznej i dokładnej daty wydania. Wiadomo jedynie, że będzie to miało miejsce tej jesieni.

HFS i HFS+ idą na emeryturę

HFS+ nie zniknie całkowicie, ale jego czas się skończył. Chociaż nadal możliwe jest korzystanie z HFS+ w High Sierra, nowy system operacyjny opiera się na nowym Systemie Plików Apple, czyli APFS. Prace nad APFS rozpoczęto już w 2014 roku. Twórcy nie bazowali na żadnym istniejącym kodzie – stworzyli go od zera. Było to konieczne, ponieważ stosowane HFS i HFS+ nie były projektowane pod współczesne nośniki, takie jak na przykład dyski SSD.

Wieloplatformowość, wydajność i bezpieczeństwo

Apple File System jest wieloplatformowy – może obsługiwać wszystkie platform Apple, takie jak iOS, macOS, watchOS i tvOS. HFS i jego następca byli zaprojektowani do obsługiwania dysków twardych (o mniejszych pojemnościach niż współcześnie), natomiast APFS jest zoptymalizowany pod kątem pamięci flash oraz dysków SSD. Dzięki temu czas ładowania plików i startu aplikacji znacznie się skróci. APFS wprowadza również opcję błyskawicznego przenoszenia plików. Co więcej, w APFS zostało zastosowane rozwiązanie Fast Directory Sizing, którego zadaniem jest przyspieszenie obliczania ilości miejsca zajmowanego przez aplikacje. Nowy system plików pozwala precyzyjnie przechowywać i odróżniać pliki – robi to, uwzględniając zmiany co jedną nanosekundę.

Silne szyfrowanie

Ważną nowością jest nowa technika szyfrowania dysków. APFS będzie robić to osobno dla pojedynczych plików, zabezpieczając metadane najważniejszych plików różnymi, specjalnymi kluczami. Pozwoli to przyspieszyć proces szyfrowania i odszyfrowania dysku, a także znacząco wpłynie na bezpieczeństwo danych.

Utrata danych w APFS

Ze względu na fakt, że APFS opiera się na koncepcji copy-on-write, utrata danych z powodu ich nadpisania nie będzie już możliwa. W przypadku skopiowania bloków danych nie będą one natychmiast nadpisywane, ale najpierw zostaną całkowicie skopiowane na inną, dostępną i wolną przestrzeń dyskową. Następnie linki odsyłające do bloku zostaną zaktualizowane w metadanych, jeśli do dokumentu zostaną wprowadzone jakiekolwiek zmiany. W ten sposób oryginalne dane nie zostaną usunięte do czasu wprowadzenia modyfikacji. Co więcej, ze względu na fakt, że system plików jest blokowy, bloki danych, które nie są zmieniane, pozostaną oryginalnym stanie.

MacOS High Sierra już jesienią

MacOS High Sierra (wersja 10.13) jest następcą macOS Sierra (wersja 10.12). Pierwszą zmianą, o której już wspomniałam, będzie nowy system plików – APFS, który zastąpi HFS+. System otrzyma HEVC, czyli nowy standard wideo, który umożliwi nawet o 40% wyższą kompresję niż dotychczasowy standard. HEVC usprawni streamowanie wideo w 4K i sprawi, że obrazy będą zajmować mniej miejsca na dysku, nie tracąc jednocześnie na jakości. Nowy system dostanie także technologię Metal 2, która zawiera funkcje wirtualnej rzeczywistości i uczenia maszynowego. Dzięki niej aplikacje będą mogły wykorzystywać pełną moc grafiki i zapewnią doskonałe efekty wizualne.

Twórcy macOS High Sierra obiecują, że przeglądarka Safari stanie się jeszcze szybsza i jeszcze bardziej energooszczędna – i to aż o 80%! Zmiany nie ominą także aplikacji pocztowej – w nowej wersji przeszukiwanie biblioteki wiadomości w Mail.app będzie szybsze, a wiadomości będą lepiej skompresowane. Ulepszona aplikacja Zdjęcia zmieni sposób przeglądania, porządkowania i edytowania fotografii. W macOS High Sierra dostępne będą nowe narzędzia do edycji zdjęć.

MacOS High Sierra zapowiada się naprawdę obiecująco. Nowy wersja systemu przyniesie nie tylko zmiany kosmetyczne, ale przede wszystkim usprawni pracę użytkowników dzięki nowemu systemowi plików. Twórcy obiecują przede wszystkim większą wydajność, szybkość i stabilność. Już jesienią przekonamy się, ile z tych obietnic okaże się prawdą.

Zdjęcie główne pochodzi z serwisu pixabay.com / Licencjonowane według CC0.