High Sierra 的 APFS(蘋果檔案系統)到底是什麼?

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2017 WWDC 發表的 macOS High Sierra 推出正式版本,除了 Safari、照片功能改進等大家都看得到的改善之外,還有一個非常強大但卻少有人討論的大改版-APFS(蘋果檔案系統);到底 APFS 是厲害在哪?背後又是如何運作的呢?本篇一次告訴你。

apfs蘋果檔案系統是什麼

APFS 快到傻眼的檔案複製速度

根據 WWDC 上的簡報,APFS 採用 64 位元處理速度,在複製檔案、照片縮圖、檔案快照等功能上都有速度上的提升,簡單來講,就是在不必升級硬體的前提下讓處理速度大幅加快就對了,只是,到底有多快?請看下方影片:

影片上半部是 APFS 複製檔案的速度、下半部是過去 HFS+ 的處理速度:

可以看到 APFS 複製一份 1.6GB 的速度根本是秒速(甚至比字面上的意義還快,根本一秒都不到),這到底是什麼黑科技?

 

APFS 秒複製的運作原理

簡單來說,當你複製一份文件時,macOS 並不會真的把那份檔案複製一份,而是在不同的路徑建立一個「參照」,有點類似「捷徑」的感覺而已,所以原始的檔案還是只有一份。這就解釋了為何可以秒複製的原因。

另外,過去你把一個 1GB 的檔案複製十次,理論上就會佔掉硬碟 10GB 的空間;但在 APFS 下,即便你複製了 100 次,還是只會佔據原本的那 1GB(略為增加的部分可以忽略不計),因為從頭到尾,都只有那一份檔案

那麼,當我修改被複製的檔案會怎麼辦呢?原本存的那一份「原始檔」會不會跟著被修改?答案是不會,APFS 會把你修改的部分額外儲存起來,當你讀取被修改的檔案時,再把「修改的地方」+「原始的檔案」合併成一份呈現給你。

 

Time Machine 也會加快

APFS 在 Time Machine 上的應用也是基於類似的概念,APFS 在備份上設計了「快照(Snapshot)」技術,會紀錄某個文件在某時刻的狀態,只有文件有改變的那部分會佔據硬碟空間,所以可以更頻繁地去備份資料而不用擔心硬碟被佔滿。

 

macOS High Sierra 自動採用 APFS 技術

這項技術是與 macOS High Sierra 一起的,所以升級的用戶自動就會改變為 APFS 蘋果檔案系統,不需要額外做什麼動作。但這也有部分限制,由於 APFS 是針對 SSD 優化的系統,因此對於早期採用「Fusion Drive」(就是那個 SSD + HDD 的新技術)的 Mac 機種,是沒辦法支援 APFS 的。

另外要注意,舊版本的 macOS 無法支援 APFS 分區,也就是如果把外接硬碟格式化為 APFS,舊版電腦可能無法讀取檔案。除此之外,APFS 與 HFS+ 相當好,不會有程式打不開的問題。(至少蘋果是這樣說的)

 

我把檔案備份到外接硬碟,會是秒速嗎?

不會,由於前面的說明,應該已經了解 APFS 的「複製檔案」本質上只是建立一個類似捷徑的東西;但由於你要把檔案複製到外接硬碟,勢必要把整份檔案包括原始檔都複製過去。所以速度上自然沒辦法像在 Mac 上複製檔案一樣神速。

 

APFS 的其他優點

除了使用速度有感增快、檔案複製秒速等等,APFS 也有其他的改進:

  • 整合了三種加密方式:無密鑰、單密鑰加密、多密鑰加密,增加安全性
  • Copy-on-Write 技術:編輯文件時會確定你已經編輯完成才覆蓋原本的編輯,原始資料不會立即被刪除;所以在文件編輯到一半突然摔壞電腦、斷電等等意外產生時,可以某種程度保有原本的資料。
  • 整合了 iOS 與 macOS:iOS 自 10.3 之後就採用 APFS 技術,現在 macOS 與 iOS 更加統一。

使用者直接在 9/26 之後,於 mac App Store 更新系統即可升級到 macOS High Sierra,並享有 APFS 的好處!