Что за система файловая mac os

Содержание
  1. Форматы файловой системы, доступные в Дисковой утилите на Mac
  2. Apple File System (APFS)
  3. Mac OS Extended
  4. Совместимые с Windows форматы
  5. Роль файловой системы Apple
  6. Совместное использование пространства
  7. Несколько томов
  8. Файловая система Apple File System (APFS)
  9. 64-битные иноды, атомарные транзакции, метки времени в наносекундах, клонирование директорий, встроенное шифрование
  10. Основные характеристики
  11. Контейнеры и тома
  12. 64-битные индексные дескрипторы (inode)
  13. Наносекундные метки времени
  14. Защита от сбоев
  15. Разреженные файлы (sparse files)
  16. Расширенные атрибуты
  17. Шифрование
  18. Клонирование файлов и директорий
  19. Снапшоты
  20. Здесь всё, что нужно знать про файловые системы в гаджетах Apple. Например, почему Mac не работает с флешкой
  21. Все новые внешние накопители желательно сразу форматировать
  22. Какую файловую систему выбрать для внешнего накопителя
  23. ◉ APFS — идеально для всей техники Apple
  24. ◉ Mac OS Extended — устаревший формат Apple
  25. ◉ MS-DOS (FAT) — максимально старая файловая система
  26. ◉ ExFAT — наиболее универсальный вариант
  27. Можно ли полноценно использовать NTFS с техникой Apple
  28. Можно ли использовать сразу несколько файловых систем
  29. Подводя итоги: про файловые системы и технику Apple
  30. Николай Грицаенко

Форматы файловой системы, доступные в Дисковой утилите на Mac

Дисковая утилита на Mac поддерживает несколько форматов файловых систем:

Apple File System (APFS). Файловая система, использующаяся в macOS 10.13 и новее.

Mac OS Extended. Файловая система, использующаяся в macOS 10.12 и ранее.

MS-DOS (FAT) и ExFAT. Файловые системы, совместимые с Windows.

Apple File System (APFS)

Apple File System (APFS) — стандартная файловая система для компьютеров Mac с macOS 10.13 и новее, которая обеспечивает надежное шифрование, совместное использование пространства, получение моментальных снимков, быстрое изменение размеров каталогов и улучшенные принципы файловой системы. Система APFS оптимизирована для флеш-накопителей и дисков SSD, которые используются в новейших компьютерах Mac, однако ее также можно использовать для более старых систем с традиционными жесткими дисками и внешними накопителями с прямым подключением. Версии macOS 10.13 и новее поддерживают APFS для загрузочных томов и томов данных.

APFS выделяет дисковое пространство внутри контейнера (раздела) по требованию. Если контейнер APFS содержит несколько томов, его свободное пространство используется совместно и при необходимости автоматически назначается любому из томов. При желании можно задать размеры резерва и квоты для каждого тома. Каждый том использует только часть общего контейнера, поэтому доступное пространство равно общему размеру контейнера за вычетом размера всех томов в контейнере.

Для компьютеров Mac с macOS 10.13 или новее выберите один из следующих форматов APFS.

APFS: использует формат APFS. Выберите этот вариант, если Вам не нужен зашифрованный или чувствительный к регистру формат.

APFS (зашифрованный): использует формат APFS и шифрует том.

APFS (чувствительный к регистру символов): использует формат APFS и учитывает регистр в именах файлов и папок. Например, папки с именами «Домашняя работа» и «ДОМАШНЯЯ РАБОТА» не будут считаться одинаковыми.

APFS (чувствительный к регистру символов, зашифрованный): использует формат APFS, учитывает регистр в именах файлов и папок и шифрует том. Например, папки с именами «Домашняя работа» и «ДОМАШНЯЯ РАБОТА» не будут считаться одинаковыми.

В контейнерах APFS можно легко добавлять и удалять тома. Каждый том в контейнере APFS может иметь собственный формат APFS — APFS, APFS (зашифрованный), APFS (чувствительный к регистру символов) или APFS (чувствительный к регистру символов, зашифрованный).

Mac OS Extended

Выберите один из описанных ниже форматов файловой системы Mac OS Extended для обеспечения совместимости с компьютерами Mac с macOS 10.12 и более ранних версий.

Mac OS Extended (журналируемый): использует формат Mac (журналируемый HFS Plus) для защиты целостности иерархии файловой системы. Выберите этот вариант, если Вам не нужен зашифрованный или чувствительный к регистру формат.

Mac OS Extended (журналируемый, зашифрованный): использует формат Mac, запрашивает пароль и шифрует раздел.

Mac OS Extended (чувствительный к регистру символов, журналируемый): использует формат Mac и учитывает регистр в именах папок. Например, папки с именами «Домашняя работа» и «ДОМАШНЯЯ РАБОТА» не будут считаться одинаковыми.

Mac OS Extended (чувствительный к регистру символов, журналируемый, зашифрованный): использует формат Mac, учитывает регистр в именах папок, запрашивает пароль и шифрует раздел.

Совместимые с Windows форматы

Выберите один из описанных ниже форматов файловой системы, совместимых с Windows, если Вы форматируете диск для использования с ОС Windows.

MS-DOS (FAT). используется для томов Windows, размер которых не превышает 32 ГБ.

ExFAT. используется для томов Windows, размер которых превышает 32 ГБ.

Источник

Роль файловой системы Apple

Файловая система Apple (APFS) — собственная файловая система, которая была разработана с учетом новейших требований к шифрованию. APFS используется на всех платформах Apple — iPhone, iPad, iPod touch , Mac, Apple TV и Apple Watch . Она оптимизирована для использования флеш-памяти/SSD и имеет такие функции, как надежное шифрование, копирование при записи с использованием метаданных, совместное использование пространства, клонирование файлов и каталогов, снимки, быстрое определение размера каталогов, атомарные примитивы безопасного сохранения и усовершенствованные принципы файловой системы, а также уникальную технологию копирования при записи, которая использует объединение ввода/вывода для обеспечения максимальной производительности без ущерба для надежности данных.

Совместное использование пространства

APFS выделяет пространство для хранения по запросу. Если один контейнер APFS содержит несколько томов, свободное пространство контейнера используется совместно и может быть выделено любым томам по мере необходимости. Каждый том использует только часть контейнера, поэтому доступное пространство определяется как общий размер контейнера за вычетом пространства, используемого всеми томами контейнера.

Читайте также:  How to select all on windows computer

Несколько томов

В macOS 10.15 или новее контейнер APFS, используемый для загрузки операционной системы на Mac, должен содержать как минимум пять томов, первые три из которых скрыты от пользователя.

Предзагрузочный том. Содержит данные, необходимые для загрузки каждого системного тома в контейнере.

Том виртуальной памяти. Используется macOS для хранения файла подкачки.

Том восстановления. Содержит операционную систему восстановления.

Системный том. Содержит следующие данные:

все необходимые файлы для загрузки Mac;

все встроенные нативные приложения macOS (эти приложения раньше находились в папке «/Программы», а теперь их можно найти в папке «/Система/Программы»).

Примечание. По умолчанию ни один процесс, даже системный процесс Apple, не имеет права записи в системный том.

Том данных. Содержит изменяемые данные, например:

любые данные в папке пользователя, в том числе фото, музыку, видео и документы;

установленные пользователем приложения, включая AppleScript и Automator;

пользовательские программные среды и демоны, установленные пользователем, организацией или приложениями сторонних разработчиков;

другие папки, которые принадлежат пользователю и доступны ему для записи, например: «/Программы», «/Библиотеки», «/Пользователи», «/Volumes», «/usr/local», «/private», «/var» и «/tmp».

Для каждого дополнительного системного тома создается том данных. Предзагрузочный том, том виртуальной памяти и том восстановления являются общими и не имеют дубликатов.

В macOS 11 для системного тома создается снимок. Операционная система загружается со снимка системного тома, а не просто с изменяемого системного тома, подключенного только для чтения.

В iOS и iPadOS хранилище делится по крайней мере на два тома APFS:

Источник

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.

Читайте также:  Как дать имя компьютеру windows 10

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.

Источник

Здесь всё, что нужно знать про файловые системы в гаджетах Apple. Например, почему Mac не работает с флешкой

«Ерунда все эти твои Маки, даже с внешними дисками нормально не работают…», — в очередной раз получил подобный аргумент в пользу ПК. Хотел было кинуть в собеседника ссылкой на ликбез по вопросу на Айфонсе, но актуального не оказалось. Теперь будет.

У Apple собственный взгляд на файловые системы. Поэтому внешние накопители с Mac и другими гаджетами компании работают не всегда. Больше всего вопросов возникает с NTFS. Прочитать информацию с таких обычно можно, но изменить её не выйдет.

Собрал дальше главные вопросы, которые касаются файловых систем в гаджетах Apple. Надеюсь, многим упростил жизнь.

Все новые внешние накопители желательно сразу форматировать


»Дисковая утилита» — классный стандартный универсальный инструмент для работы с файловыми системами

Купил новую флешку, чтобы быстро переносить данные между Mac и другими гаджетами, или HDD/SSD, чтобы расширить место для хранения информации. После распаковки первым делом желательно отформатировать этот накопитель через «Дисковую утилиту».

Дело в том, что в подобных устройствах обычно сразу используется одна из двух файловых систем: либо NTFS, наиболее подходящая для Windows, либо FAT32, которая отличается максимальной совместимостью. Для Apple они не особо подходят.

Поэтому смело открывайте «Дисковую утилиту». Выбирайте накопитель в левой части интерфейса приложения и нажимайте на кнопку «Стереть». Здесь нужно определить название для диска, выбрать файловую систему в поле «Формат» и нажать «Стереть».


Форматируем диск в ExFAT — наиболее универсальный вариант

Если полный выбор здесь недоступен, и показываются только варианты APFS, значит, весь диск отформатирован в фирменной файловой системе Apple, а вы пытаетесь изменить формат только внутреннего тома. Не переживайте, с этим можно разобраться.

Для этого перейдите в меню «Вид» в строке меню и переключитесь на вариант «Показывать все устройства». Теперь в меню слева нужно выбрать не том, а диск целиком в иерархичном дереве. Его получится отформатировать в любой формат по желанию.

В стандарте есть четыре варианта, между которыми нужно определиться. У каждого есть свои особенности.

Какую файловую систему выбрать для внешнего накопителя


Либо APFS, либо ExFAT — наиболее оптимальные форматы

◉ APFS — идеально для всей техники Apple

Фирменная файловая система Apple, которая сейчас в стандарте используется на всех гаджетах её производства. Компания представила её в 2017 году как замену для Mac OS Extended. Она оптимизирована для использования с SSD и максимально безопасна.

Впрочем, APFS — это проприетарное решение Apple. Форматировать внешний накопитель в такой формат можно только в том случае, если он не будет использоваться с ПК на Windows, а также другой техникой: телевизорами или автомагнитолами.

Обратите внимание: Да, Windows официально не поддерживает APFS. Впрочем, с этим можно разобраться с помощью дополнительного программного обеспечения. Подойдёт что-то вроде Paragon APFS. Но такой софт используют редко.

APFS круто использовать со свежей техникой Apple. Со всем остальным технопарком могут возникнуть вопросы.

Читайте также:  Windows wsd что такое

◉ Mac OS Extended — устаревший формат Apple

Файловая система, которую Apple использовала по умолчанию с 1998-го по 2017 год. Именно этому формату на замену пришёл APFS. Собственно, если у вас не самый свежий Mac, на нём в стандарте должен быть именно Mac OS Extended.

Эта файловая система отлично подходит для старых версий macOS, которые ещё не поддерживают APFS. Впрочем, речь в данном случае про очень старое аппаратное обеспечение или про то, которое почему-то решили ни в коем случае не обновлять.

Сегодня Mac OS Extended круто только для macOS до 2017 года. В остальном эта файловая система не особенно полезна.


Можно отформатировать как внешний диск, так и небольшую флешку

◉ MS-DOS (FAT) — максимально старая файловая система

Речь про файловую систему FAT32. С одной стороны, она достаточно универсальна и совместима с практически любым (даже очень старым) железом. С другой стороны, у неё есть пробелы по безопасности, ограничение 4 ТБ на том и 4 ГБ на один файл.

Да, к примеру, если у вас есть видеоролики большого размера, то на накопитель с такой файловой системой залить их попросту не выйдет. Лучше использовать данный формат лишь из соображений крайней необходимости — для очень старых гаджетов.

Эту файловую систему нужно использовать лишь для того, чтобы перенести какую-то информацию на очень старый гаджет.

◉ ExFAT — наиболее универсальный вариант

Компания Microsoft разработала формат ExFAT, чтобы обеспечить совместимость с FAT32, но избавиться от связанных с этой системой ограничений. Эта файловая система отлично нативно работает и с ПК на Windows, и с Mac.

Конечно, для Mac лучше использовать первый вариант из представленного здесь списка. Впрочем, если в обиходе не только техника Apple, то лучше обратить внимание конкретно на эту файловую систему.

Данный формат крут своей универсальностью — он нативно работает и с Mac, и со многими другими гаджетами.

Можно ли полноценно использовать NTFS с техникой Apple


Для работы NTFS на Mac нужен сторонний софт

Нет.

Как APFS у Apple, у Microsoft также есть своя актуальная файловая система для ПК на базе Windows. Речь про NTFS. Она используется, начиная с Windows XP, и сегодня наиболее распространена вне экосистемы компании Apple.

Mac может читать файлы на отформатированных в NTFS накопителях, но редактировать их не в состоянии. Для мобильных устройств Apple, к которым можно подключать внешние накопители (особенно касается iPad с USB-С) поддержка NTFS не заявлена.


На мобильных гаджетах Apple с NTFS плохо

Впрочем, полноценно работать с NTFS на Mac помогут сторонние утилиты. К примеру, сам пользуюсь официальной Tuxera NTFS от Microsoft, но можно попробовать и вариант Paragon NTFS, который не должен уступать по функционалу.


Системное меню Tuxera NTFS

После приобретения (да, утилиты платные) и установки драйвера для NTFS он создаёт для себя раздел в «Системных настройках» и не требует особенного внимания. В «Дисковой утилите» появляется поддержка NTFS, ограничения по работе с накопителями снимаются.

NTFS с помощью дополнительных платных утилит можно использовать на Mac, но на iPhone и iPad не получится.

Можно ли использовать сразу несколько файловых систем


Меню разбивки диска на несколько томов

Да!

Речь в данном случае про одновременное использование сразу нескольких файловых систем на одном накопителе. Их можно использовать, но на разных томах, на которые разбит диск. Собственно, в «Дисковой утилите» для этого всё есть.

Около года назад создал для себя внешний SSD, который был разбит на четыре тома. Один (NTFS) использовался для Windows, на втором (APFS) стояла последняя бета macOS, третий (APFS) отдал под Time Machine, последний (ExFAT) был вместо флешки.

Сегодня такой необходимости лично у меня нет, но опыт был. Особенных ограничений для такого использования нет.

Подводя итоги: про файловые системы и технику Apple


Сам использую преимущественно APFS

◉ APFS. Только для новых гаджетов Apple. Для них ничего лучше нет. Но с ПК и старыми macOS работает туго.

◉ Mac OS Extended. Идеально для старых гаджетов Apple. Для новых формат не нужен, как и для ПК и всего прочего.

◉ MS-DOS (FAT). Устаревшая файловая система, которая подходит для таких же старых девайсов.

◉ ExFAT. Наиболее универсальный вариант для всего и вся. Если вокруг много разной техники, то лучше такой.

◉ NTFS. Классная файловая система, но преимущественно для Windows. На Mac её можно завести сторонним софтом, но не на iPad.

В общем, если вокруг вас только техника Apple, выбирайте APFS. Если нужно взаимодействовать ещё и с чем-то другим, отдавайте предпочтение ExFAT. Остальные файловыми системы нужны в очень редких случаях, поэтому не обращайте на них внимание.

Николай Грицаенко

Кандидат наук в рваных джинсах. Пишу докторскую на Mac, не выпускаю из рук iPhone, рассказываю про технологии и жизнь.

Источник

Оцените статью