APFS: Das neue Dateisystem deines iPhones und Macs

Beschreibung

In diesem Jahr stellt Apple seine Produkte – neue wie alte – auf ein neues Fundament: APFS. Warum auch dein iPhone und Mac davon betroffen ist und mit welchen Vor- und Nachteilen zu rechnen ist, im Überblick:

apfs-apple-file-system-mac

Im besten Falle bekommen wir gar nicht mit, wenn APFS Einzug auf unseren Apple-Geräten nimmt. Die offensichtlichen Berührungspunkte sind selten, und doch sind wir ständig davon betroffen.

Das ist APFS

APFS steht für Apple File System. Es ist ein Dateisystem, die Ablöse von HFS+, und kümmert sich also um die Datenorganisation auf dem Speicher. APFS soll nicht nur auf den Macs zum Einsatz kommen, sondern auch auf den iOS-Geräten bis hin zur Apple Watch. Es läuft unter:

HFS+ sieht Apple als nicht mehr zeitgemäß an – das Dateisystem wurde vor 30 Jahren entwickelt, als die Daten auf Floppies und HDDs lagen. Es war nun an der Zeit, HFS+ anzupassen. Aufgrund möglicher Kompatibilitätsprobleme entschlossen sich die Entwickler von Apple, gleich auf ein neues System zu setzen. Das kommende Apple File System wird HFS+ als Standard der Systemlaufwerke ablösen – und kann natürlich auch für externe Festplatten oder USB-Sticks verwenden werden.

Vorgestellt hat Apple APFS auf der WWDC 2016, sowohl kurz in der Keynote, als auch ausführlicher in einer Entwicklersession. Mit iOS 10.3 wird das System wohl erstmals allgemein auf Geräten eingeführt, also auf iPhone und iPad.

Auch interessant: MacBooks und Macs jetzt kaufen oder noch warten?

Vorteile des Apple File Systems

Ein flexibles und dynamisches System wollte Apple schaffen, das auf allen Geräten gleichermaßen seinen Einsatz leisten kann. Angefangen vom kleinen Speicher der Apple Watch bis hin zum Mac Pro. Aktuell gibt es mehrere Ausprägungen und Technologien von HFS (darunter iOS-Anpassung, Fusion-Drive-Ansteuerung etc.). Mit APFS bringt Apple das alles unter einen Hut.

Auch die Verschlüsselung der Daten (AES-XTS, AES-CBC) sortiert das Unternehmen mit APFS über alle Plattformen neu. Einerseits kann eine übergreifende Sicherung der Daten zum Einsatz kommen. Neben dem Schlüssel für ein gesamtes Volume ist andererseits eine Multi-Key-Encryption möglich. Hierbei werden die Files einzeln geschützt, die Metadaten übergreifend gebündelt. Um das Klonen von Dateien zu unterstützen, können sogar innerhalb eines Files Bereiche mit einem eigenen Schlüssel versehen werden.

Weitere Besonderheiten:

  • APFS kommt den Speichereigenschaften von Flash und SSDs entgegen, inklusive TRIM-Unterstützung ist es für die modernen Laufwerkstypen optimiert. Eine Verwendung von HDDs ist aber ebenfalls möglich.
  • Daten sind im Falle von Abstürzten, Stromausfällen etc. laut Apple noch besser geschützt.
  • Volumes können in ihrer Größe angepasst werden, logische Laufwerke sind flexibel.
  • APFS unterstützt Klone, für die nur der Verzeichniseintrag und Änderungen geschrieben werden. Das geht schneller als herkömmliches Kopieren und spart Speicherplatz – Nutzer von Photoshop Lightroom können es mit der Funktionsweise von „virtuellen Kopien“ vergleichen.
  • Mit Snapshots kann man zu einer früheren Speicherung, zu einem früheren Systemzustand zurückspringen. Die Schnapschüsse sind schreibgeschützte Kopien, die erst bei Änderungen der Originaldaten Speicherplatz benötigen, weil sie dann eben die Änderungen protokollieren. Sinnvoll ist der Einsatz so eines „Backups“ zum Beispiel bei Systemänderungen.
  • Außerdem zeichnet sich APFS durch niedrige Latenzen, schnelle Anzeige des Speicherverbrauchs, Erweiterungsmöglichkeiten für das System, 64 Bit, Zeitstempel von 1 Nanosekunde und mehr aus.

37.190
21,5-Zoll-iMac mit 4K-Display

Nachteile von APFS

OS X Yosemite und frühere Systeme können nichts mit APFS-Laufwerken anfangen. Wer auch diese OS-X-Versionen im Einsatz hat, sollte für externe Laufwerke weiterhin HFS+ nutzen. Selbstverständlich können auch Windows-Rechner nichts von den APFS-formatierten Speichern lesen. Für die anderen Apple-Betriebssysteme (iOS etc.) sollten diese Einschränkungen in der Praxis keine Probleme bereiten.

Schnappschüsse und Klone können zumindest zu Irritationen führen. Löscht man nach einem Schnappschuss Dateien, wird der Speicherplatz nicht leerer – weil die Dateien noch von der Sicherung benötigt werden. Zudem: Ist eine Datei defekt, nützt auch der Klon oder Schnappschuss nichts, da sie auf die Originaldatei zugreifen. Aktuell ist noch unbekannt, wie Apple Schnapshots konkret einsetzt.

Die Fachwelt macht sich aber vor allem um die Integrität und Zuverlässigkeit Sorgen. Es wird bezweifelt, dass das System in diesem Bereich mit ZFS mithalten kann. Unter anderem verzichtet Apple vermutlich auf Prüfsummen, die Dateifehler aufspüren. Apple wiederum betont die hohe Crash-Sicherheit. Wie die Datenintegrität möglichst gut sichergestellt wird, ist noch nicht genau bekannt.

So führt Apple APFS ein

Entwickler können APFS bereits testen – allerdings unter drastischen Einschränkungen. Schon in diesem Jahr kommt das neue System aber auf die Apple-Geräte. Für iOS soll die Auslieferung mit iOS 10.3 starten.

Ob APFS auf den Macs HFS+ erst im Herbst mit einem neuen macOS ersetzt oder schon früher mit einem kleineren Update, ist aktuell nicht bekannt. Die Umstellung will Apple allerdings im laufenden Betrieb realisieren: APFS nutzt für die Konvertierung den freien Speicherplatz auf dem Laufwerk. Es ist also nicht notwendig, ein Backup zu ziehen, die internen Laufwerke neu zu formatieren und dann wieder alles aufzuspielen.

Und noch eine Randnotiz, die Apple bereits auf der WWDC 2016 verlauten ließ: Für Netzwerkintegrationen sollen Nutzer zukünftig auf SMB statt AFP setzen.

von

Weitere Themen: iOS 10.3, iOS 11, macOS Sierra, iOS

Videos & Produktbilder

Alle Artikel zu APFS: Das neue Dateisystem deines iPhones und Macs
  1. iOS 10.3 und macOS 10.12.4 stehen als erste Public Beta bereit

    Holger Eilhard 1
    iOS 10.3 und macOS 10.12.4 stehen als erste Public Beta bereit

    Am Dienstag hatte Apple den registrierten Entwicklern einen ersten Vorgeschmack auf iOS 10.3 und macOS Sierra 10.12.4 gegeben. Nun dürfen auch die Teilnehmer des öffentlichen Beta-Programms ihre Geräte aktualisieren.