Présentation du système de fichiers APFS: Pourquoi est-il meilleur que HFS+
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Auteur:
Abdelhamid Balti
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Éditeur:
Mykhailo Miroshnychenko
Lisez cet article sur le système de fichiers APFS, ses caractéristiques, avantages et inconvénients, et découvrez comment il est meilleur ou pire que HFS+.
- 1. Introduction
- 2. Clonage et compression
- 3. Snapshots
- 4. Architecture 64 bits
- 5. Cryptage de disque
- 6. Partage d'espace
- 7. Nouveaux horodatages
- 8. Opérations journalisées
- Conclusion
- Questions et réponses
- Commentaires
1. Introduction
HFS+ est entré en service au début des années 2000 et a rapidement été obsolète, car il ne s’agissait que d’une version améliorée de HFS. Cela rendait les opérations simples trop longues et n’utilisait pas efficacement la mémoire de l’appareil. Pour résoudre ces problèmes et d’autres, le nouveau système APFS a été conçu. Il a introduit des changements considérables par rapport au prédécesseur.
| Caractéristique | HFS+ | APFS |
|---|---|---|
| Année de sortie | 1998 | 2017 |
| Type de système de fichiers | Basé sur disque | Moderne, conçu pour les SSD |
| Cryptage | Limité | Intégré, supporte le cryptage complet |
| Performance | Bonne, mais plus lente sur SSD | Optimisé pour la vitesse sur SSD |
| Clonage de fichiers | Non supporté | Supporté, utilisation efficace de l’espace |
| Évolutivité | Limitée | Élevée, supporte de grands volumes de données |
| Réversion des modifications | Non supporté | Supporté, possibilité de revenir aux versions précédentes |
| Structure des données | Basée sur des blocs | Orientée objet |
| Compatibilité | macOS et anciennes versions d’iOS | macOS, iOS, tvOS, watchOS |
| Métadonnées | Limitées | Étendues, meilleure gestion des données |
2. Clonage et compression
Grâce aux nouvelles fonctions telles que le clonage (copie instantanée d’un fichier ou d’un répertoire, qui ne nécessite pas d’espace disque supplémentaire pour stocker les données) et la compression (qui permet d’économiser de l’espace disque et d’augmenter la vitesse d’écriture), les performances globales du système se sont améliorées. Désormais, les applications peuvent s’ouvrir plus rapidement et le temps de réponse global du système a été réduit.
Un autre avantage est la copie rapide tout en économisant de l’espace disque. Des clones sont créés mais ils occupent autant d’espace que nécessaire pour un fichier, au lieu des deux. Si des modifications sont apportées au clone, seules les données modifiées sont écrites sur le disque, tandis que le reste du fichier est basé sur sa version d’origine. Cet algorithme simple permet d’économiser considérablement de l’espace disque.
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3. Snapshots
Grâce à l’utilisation d’instantanés (instances ponctuelles et en lecture seule du système de fichiers), les opérations de sauvegarde prennent beaucoup moins de temps. Désormais, le système d’exploitation peut utiliser des instantanés pour rendre les sauvegardes plus efficaces, ce qui permet à Time Machine de fonctionner plus rapidement.
4. Architecture 64 bits
Contrairement à HFS+ basé sur une architecture 32 bits, APFS utilise une structure 64 bits. En termes simples, APFS peut stocker beaucoup plus de fichiers que son prédécesseur: environ 9 quintillions de fichiers dans chaque volume, ce qui doit être plus que suffisant pour une douzaine d’années.
5. Cryptage de disque
En plus du fonctionnement généralement plus rapide et plus stable, les utilisateurs auront accès à des outils de cryptage de disque sécurisés. Tous les fichiers peuvent être protégés avec une ou plusieurs clés.
6. Partage d’espace
Avec la fonctionnalité de Partage d’espace – Space Sharing, tous les volumes d’un disque peuvent partager leur espace libre. Par exemple, si un volume n’a pas suffisamment d’espace pour accueillir un fichier, il utilisera automatiquement de l’espace d’un autre volume.
Voici comment le système de fichiers est conçu: le système d’exploitation crée un conteneur sur le disque dur. Ce conteneur contient une ou plusieurs partitions (volumes), chacune ayant sa propre structure (l’espace des noms, et un ensemble de fichiers et de répertoires) pour stocker les données, les liens vers les emplacements des fichiers et des dossiers, et le répertoire racine contenant les données.
Par rapport à son prédécesseur, HFS+, si vous formatez le disque pour avoir un ou plusieurs volumes, le nouveau système de fichiers attribue une taille fixe à chaque volume, et cette taille est déterminée au moment de la création. Sous certaines conditions, cette taille peut être modifiée sans perte de données, mais trop souvent, ces conditions ne s’appliquent pas à la taille que vous souhaitez agrandir.
APFS supprime la plupart de ces limitations de taille et permet aux volumes d’utiliser tout l’espace libre disponible sur le disque. De cette façon, tout espace inutilisé peut être affecté à n’importe quel volume où il est nécessaire. Il n’y a qu’une seule exception – les volumes doivent être situés à l’intérieur d’un conteneur.
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7. Nouveaux horodatages
Les fonctionnalités améliorées pour travailler avec des périphériques amovibles permettent aux utilisateurs de transférer et de lire des informations beaucoup plus rapidement, ce qui réduit le nombre d’erreurs d’écriture possibles.
Dans APFS, la précision des horodatages a été considérablement améliorée et prend désormais en charge un horodatage précis à la nanoseconde, tandis que HFS+ était limité à une deuxième résolution d’horodatage.
8. Opérations journalisées
Voici une autre amélioration: APFS utilise le principe de “copie sur écriture” pour garantir que toutes les modifications et entrées du journal seront synchronisées en permanence, et si le système d’exploitation plante de manière inattendue ou s’il y a une mise hors tension, rien du tout ne va arriver aux données sur vos disques.
Cela s’applique à la fois aux plates-formes macOS conçues pour les ordinateurs de bureau et aux plates-formes mobiles iOS – grâce à APFS, l’iPhone ne sera plus bloqué en cas de problème avec une autre mise à jour.
Comme ApFS est optimisé pour les disques SSD, la vitesse d’accès au lecteur flash sera considérablement plus élevée par rapport à HFS+.
Pour les disques durs conventionnels, cependant, l’augmentation des performances sera insignifiante. Résultats des tests pour un disque dur HDD ordinaire:
| FS | Read | Write | Read (IOPS) | Write (IOPS) |
|---|---|---|---|---|
| HFS | 85.15 | 85.37 | 81.2 | 81.4 |
| ApFS | 85.29 | 85.98 | 81.3 | 82 |
Conclusion
Dans l’ensemble, on peut dire qu’APFS semble être bien meilleur que les systèmes de fichiers précédents, car il a été conçu en pensant aux SSD et devrait fonctionner de manière étonnante sur les nouveaux appareils Apple. Au final, le nouveau système d’exploitation garantit des performances améliorées, une meilleure sécurité grâce à la technologie de chiffrement intégrée, et une fiabilité renforcée grâce au nouveau mécanisme de protection contre les crashs et au plan de sauvegarde des données simplifié.
1. Ouvrez le Finder et sélectionnez «Utilitaires» dans le menu «Aller».
2. Cliquez sur «Disk Utility» pour ouvrir l'utilitaire de disque.
3. Sélectionnez le disque APFS à partir duquel vous souhaitez récupérer des données.
4. Cliquez sur l'onglet «Restaurer».
5. Sélectionnez le disque source et le disque cible.
6. Cliquez sur «Restaurer» pour démarrer le processus de récupération des données.
7. Une fois le processus de récupération des données terminé, vous pouvez accéder aux données récupérées en naviguant dans le disque cible.
1. Utilisez des sauvegardes régulières. Assurez-vous de sauvegarder vos données sur un disque externe ou sur un service de sauvegarde en ligne.
2. Utilisez des outils de réparation intégrés pour vérifier et réparer les erreurs d'APFS.
3. Utilisez le chiffrement de disque pour protéger vos données contre l'accès non autorisé.
4. Utilisez des logiciels de récupération de données pour récupérer les données perdues ou endommagées.
5. Utilisez des outils de diagnostic pour détecter et corriger les erreurs matérielles et logicielles.
Il existe plusieurs méthodes pour s'assurer que les données récupérées sont intactes et non corrompues. Ces méthodes incluent :
1. Utiliser des méthodes de contrôle de la qualité pour vérifier la cohérence et l'intégrité des données à plusieurs niveaux.
2. Utiliser des outils de vérification de l'intégrité des données pour détecter les erreurs et les corriger.
3. Utiliser des méthodes de chiffrement pour s'assurer que les données ne sont pas corrompues ou modifiées pendant le transfert.
4. Utiliser des outils de sauvegarde pour s'assurer que les données peuvent être restaurées en cas de corruption ou de perte.
5. Utiliser des outils de journalisation pour enregistrer les modifications apportées aux données et surveiller leur intégrité.