為什麼升級iOS 10.3這麼慢，升完還多出很多空間？都是因為蘋果的新文件系統

蘋果昨天正式放出了醖釀已久的 iOS 10.3 升級。許多用户發現，升級到 iOS 10.3 會異常緩慢。更新文件本身雖然只有600 MB（只發布了幾項功能點），但更新時間非常漫長。
事實上，蘋果官方預估 Apple iPad Air 2 這類近期上市的設備大概需要 50 分鐘，而 iPhone 5 和 iPhone 5C 等老設備的用户估計要花上一部電影的時間了。

但漫長的等待是值得的，那些升級完成後的用户發現，設備釋放出了大量存儲空間。

為什麼iOS 10.3 升級得很慢？

答案是：蘋果更新了一個全新的文件系統。

蘋果用“Apple File System”（APFS）文件系統代替了老化的 HFS+（基於 1985 年發佈的 HFS，於 1998 年正式推出），這個新文件系統也會更新到 macOS、watchOS 和 tvOS 上。

除了一些底層更新，比如優化 SSD 讀寫，提高備份、掃描磁盤性能以及個人文件加密，最後用户還會發現 APFS 能釋放設備的存儲空間。

下面雷鋒網(公眾號：雷鋒網)將會介紹 Apple File System 的詳細信息。

Apple File System 簡稱為 APFS ，在今年初的 WWDC 2016 上正式公佈。它將取代現在蘋果設備上的 HFS+ 文件系統。

為什麼要替換 HFS+？

從 1998 年以來 HFS+ 就一直是 Mac OS 的文件系統，到現在已經接近20年。期間經過多次升級，並且使用了很多方法以滿足現代計算機的需求。

蘋果設備從最初的 Mac 發展到 iPhone，Apple TV，iPad 和 Apple Watch，產品保有量從幾百萬台到了十幾億台，數據量也由千字節、萬字節提高到了兆字節甚至更多。
存儲介質從磁硬盤發展到了固態硬盤，安裝軟件從物理方式變成了直接下載，數據備份也由手持設備轉移到了 Time Machine 和 iCloud。

IT 市場產生了如此多的變化，文件系統卻還是HFS+。即使是工作在高壓狀態下，也還是如此。但長期高壓運行並不適合未來的發展，因此必須開發新的文件系統。

隨着 iOS 10.3 正式推出，Apple File System 的全貌展現在用户面前。蘋果的更新強調新系統的智能備份和快速更新功能，但 APFS 其實也是重要組成部分。

APFS 有哪些新特性？

一致性

目前，HFS+ 運行在從 Apple Watch 到 Mac Pro的所有蘋果設備上，但這些設備之間存在很多差異，包括加密等關鍵領域。這意味着各個文件系統需要不同的源代碼和單獨的維護、開發。

APFS 的出現是為了使蘋果的平台在現在或者將來都能保持一致性。它包含單獨的代碼庫，開發和維護只需要很少資源。

更快APFS 有很多提高蘋果設備速度的方法。比如，降低設備延時，優化應用啟動和數據傳輸的速度。
它的文件目錄查找速度也有所提高。用户訪問文件夾時不用再等待大文件目錄的讀取。

更好地適應 SSD蘋果宣佈 APFS 在固態存儲設備的寫入方面做了很多優化。包括 Apple Watch、Apple TV、iPhone、 iPad、MacBooks 等設備的閃存芯片。並且支持 TRIM 命令，以幫助用户刪除無用文件和保持存儲空閒。

快照和克隆功能快照（snapshots ）和克隆（clones）是 APFS 最引人注目的兩個功能。

快照是在某個時間點創建只讀的文件副本。開始時它會非常省空間，因為它在複製前不會產生任何數據改變。

而克隆是複製“文件”（包括真實文件和 Mac 系統捆綁文件）。本功能一開始也不會佔據很多空間，並且複製前文件本身沒有任何變化。

這意味着創建快照和克隆比傳統複製更快更高效。

協助優化存儲空間對於採用分區存儲的 macOS 用户，APFS 解決了一個長期問題。基本上，APFS 迴避了分區空間不足的問題。其原理為：從空閒存儲空間中創建一個容器鏈接到周圍所有的分區，如果一個分區需要更多空間就可以求助於容器，不管它是否臨近容器。
但當 APFS 要恢復克隆文件的刪除時存儲問題仍然存在。因為，只要一個克隆仍然存在，空間就會被佔用。

APFS還支持稀疏文件，所以只有文件真正需要的時候才會分配存儲。

數據完整性和崩潰保護APFS 有非常底層的即時存檔機制。這與它處理文件寫入的方式有關——一個文件要麼傳輸完成，要麼寫入完全沒有發生。換句話説，文件使用寫時拷貝（copy-on-write），創建一個新版本，而只有成功保存了後，舊版才會被釋放。

APFS 在數據安全方面的表現蘋果有一流的安全和隱私技術，這些技術在 APFS 上並沒有缺席。由於不同的實現和硬件功能，macOS磁盤級別加密和 iOS 文件級加密很難互通。而APFS 具有更一致的單鍵和多鍵加密方法，以實現系統級安全，甚至是特定的數據和元數據加密。

APFS 缺了哪些功能？

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作為第一代系統，APFS 顯然不可能面面俱到，有些功能還沒加入進來，比如壓縮，還有數據總數檢查（checksums on data）。
另外，iOS 版本的更新已經發布了，Mac OS 的更新則還在 Beta 階段，所以還有好幾個功能用不了：

• 啟動盤
• Time Machine
• 文件加密
• 混合硬盤

值不值得更新？

對於 iOS 用户，雷鋒網建議更新，更新到 iOS 10.3 就會擁有這個新的文件系統，雖然需要很長時間，但等待還是有回報的。最明顯的大概就是多出來的那些空間了，這對於沒有選擇大容量產品的用户而言是一大福音。

而對於 Mac OS 用户來説，雷鋒網建議，更新到最新的 Beta 版本需要慎重，侷限前面已經提到了。不過如果很好奇的話還是可以更新來玩一玩。

參考來源：imore

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資料來源：雷鋒網
作者/編輯：王鐸