APFS đã giải thích những gì bạn cần biết về hệ thống tệp mới của Apple

MacOS 10.13 High Sierra của Apple mang đến một hệ thống tệp mới có tên là Apple Apple System System, phần lớn thay thế hệ thống tệp HFS + cũ hơn. Apple File System, còn được gọi là APFS, đã được sử dụng theo mặc định trên iPhone và iPad kể từ iOS 10.3, và cũng được sử dụng trên Apple Watch và Apple TV - nhưng cuối cùng cũng đã có trên Mac.

Cách tải hệ thống tệp Apple

Bạn không phải làm gì đặc biệt để chuyển Mac của mình sang hệ thống tệp APFS mới. Chỉ cần nâng cấp lên macOS 10.13 High Sierra. Quá trình nâng cấp sẽ tự động di chuyển ổ đĩa trong của máy Mac của bạn từ HFS + sang APFS, giả sử ổ đĩa trong của máy Mac của bạn là ổ SSD hoặc một thiết bị lưu trữ flash hoàn toàn khác.

Quá trình này là tự động. Trên máy Mac có tất cả bộ lưu trữ flash, các phân vùng bên trong sẽ được di chuyển từ HFS + (còn được gọi là Extended Mac OS Extendediến) sang APFS. Không có cách nào để từ chối chuyển đổi này.

Fusion Drive (kết hợp cả flash và lưu trữ từ tính truyền thống), ổ đĩa cứng truyền thống và ổ đĩa không phải máy Mac (như ổ đĩa Windows Boot Camp) sẽ không được di chuyển. Mặc dù APFS không hoạt động trên Fusion Drive vào lúc này, Apple có kế hoạch kích hoạt APFS trên Fusion Drive trong tương lai.

Các ổ đĩa ngoài, bao gồm cả ổ USB và thẻ SD, cũng sẽ không được di chuyển sang APFS. Bạn có thể chọn định dạng ổ đĩa ngoài là APFS với Disk Utility. Tuy nhiên, các hệ thống tập tin khác được khuyến khích. Ví dụ, exFAT cung cấp khả năng tương thích cao hơn với Windows và các thiết bị khác. Mac OS X Extended cung cấp khả năng tương thích với High Sierra cũng như Mac chạy các phiên bản cũ hơn của hệ điều hành macOS.

Ổ đĩa Time Machine của bạn cũng chưa thể được định dạng APFS. Time Machine có thể sao lưu từ ổ APFS, nhưng ổ đích của Time Machine phải được định dạng là HFS +. Hệ điều hành sẽ tự động xử lý tất cả việc này - chỉ cần cố gắng chuyển đổi đĩa Time Machine của bạn theo cách thủ công và bạn sẽ ổn thôi.

Lợi ích của APFS

Vậy tại sao phải quan tâm đến APFS? Nó đi kèm với một số lợi thế so với HFS +, đáng chú ý nhất là hiệu suất và độ tin cậy, với một vài cải tiến về mã hóa và phân vùng là tốt.

Hiệu suất tăng

Bạn sẽ không thấy bất kỳ tính năng mới nào với hệ thống tệp mới, nhưng bạn sẽ thấy nhiều cải tiến khác nhau. Ví dụ: bạn sẽ thấy hiệu suất được cải thiện trong một số thao tác tệp.

Kích thước thư mục nhanh hơn có thể thực sự đáng chú ý. Khi bạn nhấp vào nút Nhận thông tin của người dùng cho một thư mục lớn, bạn sẽ thấy tổng kích thước tệp của thư mục sớm hơn đáng kể. Đó là bởi vì APFS lưu trữ siêu dữ liệu về kích thước của các tệp ở nơi có thể truy cập nhanh hơn, trong khi HFS + làm cho hệ điều hành kiểm tra siêu dữ liệu của từng tệp một.

Sao chép tập tin cũng sẽ nhanh hơn. Giả sử bạn sao chép một tập tin từ thư mục này sang thư mục khác. Thay vì chỉ đơn giản là tạo một bản sao thứ hai của dữ liệu của tệp đó trên đĩa, APFS tạo một điểm đánh dấu cho biết có hai tệp trên đĩa trỏ đến cùng một dữ liệu. Điều này có nghĩa là hoạt động sao chép sẽ xảy ra ngay lập tức. Nếu bạn sửa đổi một trong hai tệp, APFS sẽ lưu trữ cả tệp gốc và tệp đã thay đổi và mọi thứ sẽ hoạt động như bạn mong đợi. Nó chỉ nhanh hơn và hiệu quả hơn dưới mui xe.

Hiệu năng khi tạo các tập tin thưa thớt của tập tin cũng được cải thiện. Nói cách khác, nếu một ứng dụng tạo một tệp lớn trống, thì giờ đây nhanh hơn nhiều. Với HFS +, một ứng dụng tạo tệp 5 GB sẽ phải chờ trong khi hệ điều hành ghi 5 GB số 0 của đĩa. Với APFS, hệ thống tệp đánh dấu không gian là được phân bổ nhưng không ghi vào nó ngay lập tức, do đó, điều này sẽ gần như ngay lập tức.

Cải thiện độ tin cậy và tính toàn vẹn dữ liệu

Hệ thống tập tin mới của Apple cũng có khả năng chống tham nhũng dữ liệu cao hơn do lỗi và mất điện..

APFS sử dụng bản sao chép-viết-viết-viết. Ví dụ: khi bạn cập nhật siêu dữ liệu của một tệp - ví dụ như tên tệp của nó - hệ thống tệp HFS + sẽ trực tiếp sửa đổi siêu dữ liệu đó. Nếu máy Mac của bạn gặp sự cố mất điện trước khi hoạt động kết thúc, hỏng dữ liệu có thể xảy ra. Với APFS, khi bạn sửa đổi siêu dữ liệu của tệp, APFS sẽ tạo một bản sao mới của siêu dữ liệu. APFS chỉ tệp gốc vào siêu dữ liệu đó chỉ sau khi siêu dữ liệu mới được viết, do đó không có nguy cơ siêu dữ liệu bị hỏng. Tính năng này cũng được tìm thấy trong các hệ thống tệp hiện đại khác, như ZFS và BtrFS trên Linux và ReFS trên Windows.

Hệ thống tệp của Apple cũng sử dụng một cái gì đó gọi là Nguyên tử an toàn-Lưu trữ, giống như sao chép khi ghi nhưng áp dụng cho các hoạt động tệp khác, bao gồm đổi tên tệp hoặc di chuyển tệp.

Độ tin cậy cũng được cải thiện nhờ APFS tạo và lưu trữ tổng kiểm tra liên quan đến dữ liệu trên đĩa. Khi APFS ghi một tệp vào đĩa, nó sẽ kiểm tra tệp, chạy nó thông qua một công thức toán học tạo ra một chuỗi ngắn hơn phù hợp với tệp và cũng ghi nó vào đĩa. Khi APFS đọc dữ liệu, nó sẽ so sánh dữ liệu với tổng kiểm tra trên đĩa và xác minh nó phù hợp. Nếu dữ liệu không khớp với tổng kiểm tra trên đĩa, điều này cho thấy hỏng dữ liệu. Đó có thể là do lỗi, lỗi phần cứng hoặc do lỗi khác - nhưng hệ điều hành có thể nhận ra ngay lập tức.

Các tính năng mới khác

Hệ thống tệp này cũng đặt nền tảng cho các tính năng mới và các cải tiến khác, có thể dựa trên những gì APFS cung cấp.

Ví dụ, APFS kết hợp ảnh chụp nhanh ở cấp hệ thống tệp. Ảnh chụp nhanh đầu tiên chứa một hình ảnh hoàn chỉnh của toàn bộ ổ đĩa, trong khi các ảnh chụp nhanh trong tương lai chỉ chứa các thay đổi được thực hiện kể từ ảnh chụp nhanh trước đó. Chỉ dữ liệu mới bạn đã thêm chiếm không gian. Time Machine hoạt động tương tự, nhưng ảnh chụp nhanh của APFS thậm chí còn hiệu quả hơn. Time Machine chưa sử dụng APFS, nhưng Apple có thể chuyển Time Machine sang APFS trong phiên bản macOS trong tương lai.

APFS cũng hỗ trợ mã hóa đa khóa, cho phép các khóa khác nhau được sử dụng để mã hóa dữ liệu khác nhau trên ổ cứng. Cách thức hoạt động của mã hóa FileVault chưa thay đổi, nhưng một ngày macOS có thể sử dụng các mật khẩu mã hóa khác nhau cho mỗi dữ liệu của người dùng và dữ liệu hệ thống.

Chia sẻ không gian trên mạng là một tính năng mới mà một số người sẽ được hưởng lợi từ ngày hôm nay. Theo truyền thống, nếu bạn tạo nhiều ổ đĩa (phân vùng) trên một đĩa vật lý, bạn phải quyết định trước xem mỗi ổ sẽ có bao nhiêu dung lượng. Vì vậy, bạn có thể tạo năm khối lượng 100 GB khác nhau trên ổ đĩa 500 GB. Nếu bất kỳ dung lượng nào trong số đó cần nhiều hơn 100 GB dung lượng, bạn phải thay đổi kích thước âm lượng theo cách thủ công. Tuy nhiên, nếu một dung lượng chỉ cần 20 GB dung lượng, bạn sẽ lãng phí 80 GB dung lượng - trừ khi bạn thay đổi kích thước âm lượng và sau đó phân bổ không gian đó cho âm lượng khác. Với APFS, bạn có thể tạo năm khối trên ổ đĩa 500 GB và không phải lo lắng về việc mỗi người cần bao nhiêu. Các tập sẽ chia sẻ không gian. Miễn là tổng dung lượng được sử dụng bởi năm khối đó nhỏ hơn 500 GB tổng dung lượng có sẵn, mọi thứ sẽ chỉ hoạt động.

Thông tin kỹ thuật khác về APFS có sẵn trên trang web dành cho nhà phát triển của Apple.

Tôi cần biết gì về việc sử dụng APFS?

Việc chuyển sang APFS nên phần lớn minh bạch. Ổ đĩa của bạn sẽ được di chuyển tự động nếu APFS hỗ trợ nó. Time Machine và File Vault vẫn hoạt động bình thường.

Tuy nhiên, một số vấn đề tồn tại với Boot Camp. Một hệ thống Windows được cài đặt cùng với macOS chưa thể đọc APFS, ngay cả khi đã cài đặt phần mềm Boot Camp của Apple. Điều này có nghĩa là bạn không thể sử dụng Bảng điều khiển Boot Camp để thay đổi đĩa khởi động của mình từ bên trong Windows vào lúc này. Để khởi động lại vào macOS, giữ phím Tùy chọn trong khi khởi động PC của bạn và chọn macOS. Bạn vẫn có thể kiểm soát đĩa khởi động của mình từ Tùy chọn hệ thống> Đĩa khởi động trong macOS. Apple hy vọng sẽ sớm khắc phục điều này.

Khi sử dụng ứng dụng Disk Utility (khả dụng tại Finder> Ứng dụng> Tiện ích> Tiện ích đĩa), bạn sẽ có thể thấy rằng ổ đĩa Mac của bạn là APFS (trừ khi đó là Fusion Drive hoặc ổ cứng cơ học không được di chuyển).

Nhờ chia sẻ không gian, ngay cả khi bạn có một ổ đĩa (phân vùng) trên ổ đĩa của mình như hầu hết mọi người, ổ đĩa của bạn được định dạng bằng một thùng chứa APFS có thể chứa nhiều ổ đĩa. Đó là lý do tại sao bạn sẽ thấy nó được chia sẻ bởi nhiều tập ở đây.

Để thêm một âm lượng mới, hãy nhấp vào nút Khối lượng âm lượng mới. Điều này sẽ thêm khối lượng mới vào container APFS lớn hơn. Chúng sẽ xuất hiện giống như các ổ đĩa hoặc phân vùng bình thường trong Finder và các nơi khác trên hệ thống, nhưng chúng sẽ chia sẻ không gian với tất cả các ổ đĩa khác trong vùng chứa APFS.

Không sử dụng nút phân vùng trên mạng để thêm phân vùng mới trừ khi bạn muốn thêm âm lượng mới, không phải APFS vào hệ thống của mình. Thêm một phân vùng mới sẽ lấy không gian từ bộ chứa APFS. Tuy nhiên, bắt buộc khi thêm một ổ Windows cho Boot Camp chẳng hạn.

Bạn vẫn có một số quyền kiểm soát đối với kích thước của khối lượng APFS của bạn. Khi tạo âm lượng APFS mới, bạn có thể nhấp vào nút Tùy chọn kích thước của nhóm và đặt chỉ định kích thước dự trữ (kích thước tối thiểu) và kích thước hạn ngạch (kích thước tối đa) cho âm lượng, đảm bảo nó sẽ không quá nhỏ hoặc quá lớn. Tất nhiên, điều này không cần thiết - APFS hoạt động tự động ngay cả khi bạn không chỉ định các tùy chọn này. Chúng chỉ tồn tại nếu bạn muốn kiểm soát thêm.

Phần lớn người dùng Mac chuyển sang APFS sẽ không được chú ý, nhưng nó tạo cơ sở cho những cải tiến trong tương lai, tăng hiệu suất trong một số tình huống và giúp bảo vệ chống tham nhũng dữ liệu. Nó cũng chuyển macOS sang cùng một hệ thống tệp đã được sử dụng bởi hệ điều hành khác của Apple, iOS.