Apple hfs что это

Иерархическая файловая система — Hierarchical File System

HFS

Разработчик (и)	Apple Computer
Полное имя	Иерархический файл Система
введена	17 сентября 1985 г .; 35 лет назад (17 сентября 1985 г.) с System 2.1
Идентификатор раздела	Apple_HFS (Apple Partition Map ) 0xAF (MBR ) HFS и HFS +
Структуры
Содержимое каталога	B-дерево
Размещение файлов	Bitmap
Плохие блоки	B-tree
Ограничения
Максимальный размер тома	2 TiB (2 × 1024 байта)
Максимальный размер файла	2 GiB (2 × 1024 байта)
Максимальное количество файлов	65535
Макс. Длина имени файла	31 символ
Допустимые символы в именах файлов	Все 8-битные значения, кроме двоеточия «:». Не рекомендуется использовать пустые значения и непечатаемые символы.
Особенности
Даты записано	Создание, изменение, резервное копирование
Диапазон дат	1 января 1904 г. — 6 февраля 2040 г.
Разрешение даты	1s
Вилки	Только 2 (данные и ресурс )
Атрибуты	Цвет (3 бита, все остальные флаги 1 бит), заблокирован, настраиваемый значок, пакет, невидимый, псевдоним, система, канцелярские принадлежности, инициирован, нет ресурсов INIT, общий, рабочий стол
Разрешения файловой системы	AppleShare
Прозрачное сжатие	Да (сторонний), Укладчик
Прозрачное шифрование	No
Другое
Поддерживаемые операционные системы	Классическая Mac OS , macOS , Linux , Microsoft Windows (через драйверы MacDrive или Boot Camp IFS )

Иерархическая файловая система (HFS ) — это проприетарнаяфайловая система , разработанная Apple Inc. для использования в компьютерных системах под управлением Mac OS . Первоначально разработанный для использования на гибких дисках и жестких дисках , его также можно найти на носителях только для чтения, таких как CD-ROM . HFS также называется Стандарт Mac OS (или «Стандарт HFS»), а его преемник, HFS Plus , также называется Mac OS Extended (или «HFS Extended»).

С выпуском Mac OS X 10.6 Apple отказалась от поддержки форматирования или записи дисков HFS и образов , которые по-прежнему поддерживаются как только для чтения томов. Начиная с macOS 10.15 , диски HFS больше не читаются.

Содержание

История

Apple представила HFS в Сентябрь 1985 г., специально для поддержки первого жесткого диска Apple для Macintosh, заменив Macintosh File System (MFS), исходную файловую систему, которая была представлена ​​более полутора лет. ранее с первым компьютером Macintosh . HFS в значительной степени опиралась на первую иерархическую операционную систему Apple (SOS ) для отказавшего Apple III , которая также послужила основой для иерархических файловых систем на Apple IIe и Apple Lisa . HFS был разработан Патриком Дирксом и Биллом Браффи. Он разделял с MFS ряд конструктивных особенностей, которые не были доступны в других файловых системах того времени (например, DOS FAT ). Файлы могут иметь несколько ответвлений (обычно вилка данных и ресурсов ), что позволяет хранить основные данные файла отдельно от ресурсов, таких как значки, которые, возможно, потребуется локализовать. Для ссылок на файлы использовались уникальные идентификаторы файлов, а не имена файлов, а имена файлов могли быть длиной 255 символов (хотя Finder поддерживал только 31 символ).

Однако MFS была оптимизирована для использования на очень маленьких и медленных носителях, а именно на гибких дисках , поэтому HFS была введена для преодоления некоторых проблем производительности, возникших с появлением более крупных носители, в частности, жесткие диски . Главной проблемой было время, необходимое для отображения содержимого папки. В MFS вся информация о файлах и каталогах хранилась в одном файле, который системе приходилось искать, чтобы создать список файлов, хранящихся в определенной папке. Это хорошо работало с системой с несколькими сотнями килобайт памяти и, возможно, сотней файлов, но по мере того, как системы разрастались до мегабайт и тысяч файлов, производительность быстро снижалась.

Решением было заменить структуру каталогов MFS на более подходящую для больших файловых систем. HFS заменила плоскую структуру таблицы файлом каталога, в котором используется структура B-tree , поиск в которой можно осуществлять очень быстро независимо от размера. HFS также переработала различные структуры, чтобы иметь возможность хранить более крупные числа, почти повсеместно 16-битные целые числа заменены 32-битными. Как ни странно, одним из немногих мест, где этого «увеличения размера» не произошло, был сам файловый каталог, который ограничивает HFS в общей сложности 65 535 файлами на каждом логическом диске.

Хотя HFS является проприетарным форматом файловой системы, он хорошо документирован; обычно существуют решения для доступа к дискам в формате HFS из большинства современных операционных систем .

Apple представила HFS по необходимости с первым предложением 20 МБ жесткого диска для Macintosh в сентябре 1985 г., когда он был загружен в оперативную память с дискеты MFS при загрузке с помощью файла исправления («Жесткий диск 20»). Однако HFS не получила широкого распространения до тех пор, пока она не была включена в 128K ROM , который дебютировал с Macintosh Plus в январе 1986 года вместе с большим дисководом на 800 КБ для Macintosh, который также использовал HFS. Внедрение HFS было первым достижением Apple, оставившим позади модель компьютера Macintosh: оригинальный 128K Macintosh , в котором не хватало памяти для загрузки кода HFS, и он был незамедлительно снят с производства.

В 1998 году Apple представила HFS Plus для решения проблемы неэффективного распределения дискового пространства в HFS и для добавления других улучшений. HFS по-прежнему поддерживается текущими версиями Mac OS, но начиная с Mac OS X , том HFS нельзя использовать для загрузки , а начиная с Mac OS X 10.6 (Snow Leopard) тома HFS доступны только для чтения и не могут быть созданы или обновлены. В macOS Sierra (10.12) в примечаниях к выпуску Apple указано, что «Стандартная файловая система HFS больше не поддерживается». Однако поддержка HFS Standard только для чтения все еще присутствует в Sierra и работает так же, как и в предыдущих версиях.

Дизайн

Том хранения по своей природе разделен на логические блоки по 512 байт. Иерархическая файловая система группирует эти логические блоки в блоки распределения, которые могут содержать один или несколько логических блоков, в зависимости от общего размера тома. HFS использует 16-битное значение для адресации блоков распределения, ограничивая количество блоков распределения 65 535 (2-1).

Пять структур составляют том HFS:

1. Логические блоки 0 и 1 тома — это Загрузочные блоки, которые содержат информацию о запуске системы. Например, имена файлов System и Shell (обычно Finder ), которые загружаются при запуске.
2. Логический блок 2 содержит блок главного каталога (также известный как MDB ). Это определяет широкий спектр данных о самом томе, например отметки даты и времени, когда том был создан, расположение других структур тома, таких как растровое изображение тома, или размер логических структур, таких как блоки распределения. Также имеется дубликат MDB, называемый блоком альтернативного главного каталога (также известный как альтернативный MDB ), расположенный на противоположном конце тома во втором предпоследнем логическом блоке. Он предназначен в основном для использования дисковыми утилитами и обновляется только тогда, когда размер файла каталога или файла переполнения экстентов увеличивается.
3. Логический блок 3 является начальным блоком Bitmap тома , который отслеживает, какие блоки распределения используются, а какие свободны. Каждый блок распределения на томе представлен битом на карте: если бит установлен, то блок используется; если он ясен, тогда блок можно использовать. Поскольку в растровом изображении тома должен быть бит для представления каждого блока распределения, его размер определяется размером самого тома.
4. Файл переполнения экстента является B-деревом , который содержит дополнительные экстенты, в которых указывается, какие блоки распределения и каким файлам назначены после того, как исчерпаны первые три экстента в файле каталога. Более поздние версии также добавили возможность для файла переполнения экстента хранить экстенты, которые записывают плохие блоки, чтобы файловая система не пыталась выделить плохой блок для файла.
5. Файл каталога это еще одно B-дерево , которое содержит записи для всех файлов и каталогов, хранящихся в томе. Он хранит четыре типа записей. Каждый файл состоит из записи потока файла и записи файла, а каждый каталог состоит из записи потока каталога и записи каталога. Файлы и каталоги в файле каталога располагаются по их уникальному идентификатору узла каталога (или CNID ).
   • A File Thread Record хранит только имя файла и CNID его родительского каталога.
   • A File Record хранит различные метаданные о файле, включая его CNID, размер файла, три отметки времени (когда файл был создан, последнее изменение, последнее резервное копирование), первый экстент файла вилок данных и ресурсов и указатели на первые данные файла и записи экстентов ресурсов в файле переполнения экстента. File Record также хранит два 16-байтовых поля, которые используются Finder для хранения атрибутов файла, включая такие вещи, как его код создателя , код типа , окно, в котором должен отображаться файл. и его местоположение в окне.
   • A Запись потока каталога хранит только имя каталога и CNID его родительского каталога.
   • A Запись каталога , которая хранит данные, такие как количество файлов, хранящихся в каталог, CNID каталога, три отметки времени (когда каталог был создан, последнее изменение, последнее резервное копирование). Как и File Record, Directory Record также хранит два 16-байтовых поля для использования Finder. В них хранятся такие вещи, как ширина и высота и координаты x и y для окна, используемого для отображения содержимого каталога, режим отображения (вид значков, вид списка и т. Д.) Окна и положение прокрутки окна. bar.

Ограничения

Файл каталога, в котором хранятся все записи файлов и каталогов в единой структуре данных, приводит к проблемам с производительностью, когда система допускает многозадачность , поскольку только одна программа может писать в эту структуру за один раз, что означает, что многие программы могут ожидать в очереди из-за того, что одна программа «забивает» систему. Это также серьезная проблема надежности, поскольку повреждение этого файла может привести к разрушению всей файловой системы. Это контрастирует с другими файловыми системами, которые хранят записи файлов и каталогов в отдельных структурах (например, файловая система DOS FAT или файловая система Unix ), где распределение структуры по диску означает, что повреждение одного каталога обычно нефатальный, и данные могут быть, возможно, реконструированы с данными, хранящимися в неповрежденных частях.

Кроме того, ограничение в 65 535 блоков распределения привело к файлам, имеющим «минимальный» размер, эквивалентный 1/65 535 размера диска. Таким образом, на любом томе, независимо от его размера, можно было хранить не более 65 535 файлов. Более того, любому файлу будет выделено больше места, чем это действительно необходимо, вплоть до размера блока распределения. Когда диски были маленькими, это не имело большого значения, потому что размер отдельного блока распределения был тривиальным, но когда диски начали приближаться к отметке 1 ГБ, наименьший объем пространства, который мог занимать любой файл (один блок распределения), стал чрезмерно большим. , тратя впустую значительное количество дискового пространства. Например, на диске размером 1 ГБ размер блока распределения в HFS составляет 16 КБ, поэтому даже 1-байтовый файл займет 16 КБ дискового пространства. Эта ситуация была меньшей проблемой для пользователей, имеющих большие файлы (например, изображения, базы данных или аудио), поскольку эти большие файлы занимали меньше места в процентном отношении к их размеру. С другой стороны, пользователи с большим количеством небольших файлов могут потерять много места из-за большого размера блока распределения. Это сделало разделение дисков на более мелкие логические тома очень привлекательным для пользователей Mac, потому что небольшие документы, хранящиеся на меньшем томе, занимали бы гораздо меньше места, чем если бы они находились на большом разделе. Та же проблема существовала в файловой системе FAT16.

HFS сохраняет регистр файла, который был создан или переименован, но не чувствителен к регистру при работе.

Источник

APFS против Mac OS Extended — что лучше и как форматировать [Советы по MiniTool]

Apfs Vs Mac Os Extended Which Is Better How Format

Резюме :

Что вы знаете о APFS и Mac OS Extended? Какую файловую систему Mac выбрать? Как отформатировать жесткий диск для Mac? Если у вас есть подобные вопросы, внимательно прочтите эту страницу, чтобы найти ответы; будут представлены основные различия между APFS и расширенной файловой системой Mac OS, а также несколько способов форматирования жесткого диска (внутреннего / внешнего) на Mac.

Быстрая навигация:

Mac (ранее известный как Macintosh) относится к персональным компьютерам, которые разрабатываются, производятся и продаются Apple Inc. MacOS — одна из самых популярных операционных систем в мире; это главный конкурент Windows.

Общая файловая система Mac включает:

• APFS (файловая система Apple) : файловая система по умолчанию, используемая в macOS 10.13 и более поздних версиях.
• Mac OS Extended : файловая система, используемая в macOS 10.12 и более ранних версиях.
• FAT (MS-DOS) и exFAT : системные системы, которые поддерживаются как Mac, так и Windows.

Вы можете спросить, в чем разница между APFS и Mac OS Extended? В следующем содержании сначала обсуждается APFS против Mac OS Extended ; после этого он расскажет, как отформатировать жесткий диск для Mac несколькими способами.

Наконечник: Ты знаешь Решение MiniTool ? Это компания, которая занимается разработкой программного обеспечения для различных целей (восстановление данных, управление дисками, резервное копирование системы и т. Д.) И регулярно обновляет их.

Часть 1: APFS против Mac OS Extended

В этой части я сначала познакомлю вас с APFS и расширенной Mac OS. Затем я кратко сравним эти две файловые системы, используемые на Mac.

Что такое формат APFS

APFS (полное название — Apple File System) — это проприетарная файловая система, выпущенная Apple Inc. Ее можно использовать на различных устройствах под управлением macOS High Sierra (10.13) и более поздних версий, iOS 10.3 и более поздних версий, всех версий iPadOS, watchOS 3.2 и новее или tvOS 10.2 и новее. APFS — это новая файловая система, которая изначально была разработана Mac для устранения основных проблем Mac OS Extended.

Что такое Mac OS Extended (в журнале)

Mac OS Extended, также известная как HFS +, HFS Plus или HFS Extended, на самом деле файловая система журналирования выпущен Apple Inc. Он был выпущен в 1998 году для замены HFS (иерархическая файловая система, также известная как стандарт Mac OS или стандарт HFS), которая является предыдущей основной файловой системой на компьютерах Apple. Два основных преимущества HFS + по сравнению с HFS: a. он поддерживает файлы гораздо большего размера; б. он использует Unicode для именования элементов.

Часть 2: что лучше: APFS или Mac OS Extended

APFS против HFS + против HFS:

Файловая система APFS была анонсирована в июне 2016 года для замены HFS + (также известной как HFS Plus или Mac OS Extended); последняя использовалась на всех компьютерах Mac в качестве основной файловой системы с 1998 года для замены предыдущей HFS.

Выберите APFS для SSD и флэш-накопителей

По сравнению с расширенной Mac OS, APFS была значительно оптимизирована с точки зрения шифрования, поэтому она больше подходит для хранения на флэш-дисках и твердотельных накопителях. APFS становится файловой системой по умолчанию как для твердотельных накопителей, так и для флеш-накопителей.

• В 2016 году Apple впервые выпустила APFS для замены Mac OS Extended (предыдущая файловая система по умолчанию на Mac); он обладает всеми преимуществами, которые есть в Mac OS Extended.
• Частичная спецификация для APFS была опубликована Apple в сентябре 2018 года, чтобы разрешить доступ только для чтения к диску APFS даже на незашифрованных устройствах хранения, не поддерживающих Fusion.

Но не волнуйтесь, вы все равно можете использовать APFS на механических и гибридных дисках.

Если это не поможет вам с бесплатным восстановлением данных USB, ничего не поможет

Чтобы получить качественную, но бесплатную услугу восстановления данных USB, вы должны использовать MiniTool Power Data Recovery Free Edition; в этом посте рассказывается, как восстановить данные USB.

В APFS есть два основных момента.

1 ул : высокая скорость. Копирование и вставка папки на диске APFS можно завершить мгновенно, поскольку файловая система указывает в основном на одни и те же данные дважды.

• В метаданных внесены огромные улучшения, поэтому многие действия можно выполнять быстро; например, подтверждение того, сколько места целевой файл / папка занимает на диске APFS.
• Надежность также значительно улучшена. Пользователи не сталкиваются поврежденные файлы так часто, как раньше.

2 nd : обратная совместимость. Если вы используете macOS Sierra 2016 или более поздние версии macOS, поздравляем, у вас есть доступ как для чтения, так и для записи к файловой системе APFS, HFS + и HFS. Однако пользователям, работающим со старым Mac (или операционной системой Windows), им не разрешается записывать данные на диски, отформатированные в APFS.

Плюсы и минусы APFS

Основные преимущества APFS:

• Он может создавать моментальные снимки для пользователей.
• APFS позволяет пользователям зашифровать весь диск с помощью одного или нескольких ключей, чтобы повысить безопасность.
• Контрольные суммы используются для обеспечения целостности метаданных.
• Он создает новые записи вместо перезаписи существующих, чтобы избежать повреждения метаданных; записи могут быть повреждены из-за сбоя системы или по другим причинам.
• Управление хранилищем APFS более эффективно, чем HFS +, что помогает пользователям получить дополнительное свободное пространство.
• Пользователям не нужно дважды записывать изменения, выбирая APFS вместо HFS +; это повысит производительность системы на некоторых устройствах.
• Допускаются клоны или несколько копий одного и того же файла; он сохранит изменения только как дельты. Это помогает значительно уменьшить пространство для хранения, когда пользователи копируют файлы, вносят изменения или делают другие вещи.
• Диск APFS обычно более стабилен и надежен, чем предыдущий диск HFS + или HFS.

Основные недостатки APFS:

• Сжатие запрещено на диске APFS.
• Он не поддерживает приводы Fusion.
• NVRAM ( Энергонезависимая память с произвольным доступом ) нельзя использовать даже для хранения данных.
• Используемые контрольные суммы доступны только для обеспечения целостности метаданных (достоверность пользовательских данных не может быть гарантирована).
• Вы можете получить доступ к зашифрованным томам только с другого компьютера, на котором работает macOS High Sierra.
• Кажется, самый большой недостаток в том, что APFS до сих пор несовместима с Time Machine. Вот почему пользователям рекомендуется делать резервные копии на диске Mac OS Extended, если они не используют сторонний инструмент резервного копирования, а не встроенную Time Machine.

Выберите Mac OS Extended Journaled для механических жестких дисков

Mac OS Extended (HFS +) является файловой системой по умолчанию для всех компьютеров Mac с 1998 по 2017 год, пока ее не заменит новый APFS. До сих пор это файловая система по умолчанию как для механических, так и для гибридных жестких дисков. Вы должны оставить его без изменений при установке macOS или форматировании внешнего жесткого диска Mac. HFS + — лучший выбор, чем APFS, даже для современных механических и гибридных жестких дисков.

Кроме того, вам обязательно следует выбрать Mac OS Extended при переформатировании внешнего жесткого диска Mac, учитывая, что он может использоваться на старых компьютерах Mac с El Capitan или более ранними версиями macOS. Как вы знаете, новая файловая система APFS несовместима с этими старыми версиями macOS.

Плюсы и минусы HFS +

Основные преимущества HFS +:

• Он поддерживает диски Fusion (которые не поддерживаются APFS).
• Он поддерживает все версии Mac OS X и macOS.
• Вы можете зашифровать тома, а затем получить к ним доступ из любой версии Mac OS X и macOS.

Основные недостатки HFS +:

• Нет моментального снимка для пользователей.
• Стандарт наносекунд не используется для отметок времени.
• Встроенная поддержка файлов для других файловых систем слишком ограничена.
• Поддержка Mac OS Extended будет прекращена 6 февраля 2040 года.
• Контрольная сумма не используется для целостности метаданных или целостности данных пользователя.
• У вас не может быть одновременного доступа к файловой системе для процесса.

Заметка: Похоже, Apple не будет уделять много времени совершенствованию HFS + в будущем. APFS будет новой файловой системой будущего для устройств Apple; вполне вероятно, что Apple добавит в APFS больше функций и продолжит улучшать ее для повышения безопасности и удобства пользователей.

При выборе между APFS и Mac OS Extended задайте себе следующие вопросы:

• Вы форматируете внутренний или внешний жесткий диск на Mac?
• На какой macOS вы работаете? Вы готовитесь к установке macOS High Sierra или новее?
• Включено ли резервное копирование Time Machine или загрузочный установщик в ваше ежедневное расписание?
• Вы собираетесь использовать диск на другом Mac или даже на компьютере с Windows?

Источник