¿Qué es APFS (sistema de archivos de Apple)?

APFS, o Apple File System, es un sistema de archivos moderno desarrollado por Apple Inc. Está diseñado para optimizar el rendimiento en unidades de estado sólido (SSD) y proporciona funciones sólidas como cifrado sólido, uso compartido de espacio y protecciones a prueba de fallos.

¿Qué es APFS?

APFS, o Apple File System, es el del sistema de archivos desarrollado por Apple Inc. específicamente para sus sistemas operativos, macOS e iOS. Se introdujo en 2017 con macOS High Sierra y está optimizado para almacenamiento en unidades flash y de estado sólido, centrándose en el cifrado, la confiabilidad y el rendimiento. Desarrollado para reemplazar el antiguo Hierarchical File System Plus (HFS+), APFS está diseñado para maximizar el rendimiento y la confiabilidad de las tecnologías de almacenamiento modernas.

APFS ofrece varias características notables que incluyen integridad de datos mejorada, optimización del espacio mediante clonación e instantáneas, cifrado nativo sólido para mayor seguridad y eficiencia. metadatos Manejo para un acceso más rápido y gestión del espacio. Además, admite protección contra fallas para mantener la coherencia y evitar la pérdida de datos en caso de fallas del sistema. APFS es ahora el sistema de archivos estándar en todos los productos Apple, incluidos macOS, iOS, watchOS y tvOS.

Una breve historia de APFS

APFS se anunció por primera vez en la Conferencia Mundial de Desarrolladores de Apple (WWDC) en junio de 2016. En esta etapa, se presentó como un sistema de archivos moderno diseñado para reemplazar el antiguo HFS+, que había estado en uso desde 1998. Los principales objetivos de diseño de APFS eran optimizar el almacenamiento flash/SSD, que se estaba convirtiendo en estándar en toda la línea de productos de Apple, e incorporar funciones avanzadas como potentes cifrado, espacio compartido y sólida protección contra choques.

En 2017, con el lanzamiento de iOS 10.3, APFS se implementó en todos los dispositivos iOS a través de un proceso de actualización que convirtió sin problemas el sistema HFS+ existente a APFS. Esta implementación fue una prueba crucial de las capacidades y la estabilidad de APFS, particularmente dada la gran cantidad de dispositivos y la variedad de datos involucrados. Más tarde, en 2017, se lanzó macOS High Sierra, que llevó APFS a las computadoras Mac. La actualización a APFS fue automática para los SSD, mientras que Fusion Drives y tradicionales unidades de disco duro Inicialmente retuvo el formato HFS+ antes de hacer la transición a APFS en una fecha posterior.

Desde sus lanzamientos iniciales en iOS y macOS, APFS ha seguido evolucionando. Se ha optimizado aún más para lograr eficiencia y velocidad, y Apple ha extendido su uso a todas las instalaciones nuevas de macOS, iOS, watchOS y tvOS. Hoy en día, APFS es el sistema de archivos predeterminado en todas las líneas de productos de Apple.

Características de APFS

APFS representa una evolución técnica significativa destinada a manejar mejor las demandas de los dispositivos modernos de Apple. Estas son algunas de las características clave de APFS:

Optimizado para SSD. APFS está diseñado para funcionar con las características de baja latencia de las unidades de estado sólido, ofreciendo velocidades de lectura/escritura mejoradas y una mejor asignación de espacio.
Compartir espacio. Permite que varios sistemas de archivos compartan el mismo espacio de almacenamiento libre subyacente en un volumen físico. Esto es útil en configuraciones de arranque múltiple y para administrar el almacenamiento entre diferentes usuarios o aplicaciones sin necesidad de particionar el disco.
Clonación de archivos y directorios. APFS puede crear copias de archivos y directorios sin duplicar los datos del disco. El proceso es instantáneo y ahorra espacio en disco.
Instantánea y versionado. Admite instantáneas y control de versiones, lo que permite al sistema capturar y guardar el estado de un sistema de archivos en un momento determinado. Esta característica es útil para backup y recuperación de los empleados.
Encriptación fuerte. APFS proporciona sólidas opciones de cifrado con soporte para cifrado de clave única y de clave múltiple, que puede cifrar archivos, metadatos e incluso archivos individuales. directorios por separado.
Protección contra choques. APFS mejora integridad de los datos y minimiza el riesgo de corrupción a través de sus funciones de protección contra fallas, que garantizan la coherencia operativa incluso en caso de fallas del sistema.

Formatos APFS

Apple File System (APFS) admite varios formatos, cada uno diseñado para atender diferentes tipos de dispositivos de almacenamiento y casos de uso específicos. Aquí hay una lista de los formatos APFS clave:

APFS (distingue entre mayúsculas y minúsculas). Este formato trata los nombres de archivos que difieren sólo en mayúsculas y minúsculas como distintos (por ejemplo, "Archivo.txt" y "archivo.txt" se considerarían dos archivos separados). Es útil para desarrolladores o en situaciones donde se requiere distinguir entre mayúsculas y minúsculas para la compatibilidad con UNIX-como sistemas.
APFS (no distingue entre mayúsculas y minúsculas). El formato predeterminado para la mayoría de los usuarios, esta versión de APFS trata los nombres de archivos que difieren sólo en mayúsculas y minúsculas como iguales (por ejemplo, "Archivo.txt" y "archivo.txt" se considerarían el mismo archivo). Es adecuado para uso general y es el formato estándar para instalaciones de macOS.
APFS (cifrado). Este formato proporciona un cifrado sólido a nivel del sistema de archivos, ofreciendo data security. Puede distinguir entre mayúsculas y minúsculas o no, según las preferencias del usuario.
APFS (distingue entre mayúsculas y minúsculas, cifrado). Combina la distinción entre mayúsculas y minúsculas con cifrado, proporcionando requisitos de nombres de archivos específicos y funciones de seguridad.

Ventajas y desventajas de APFS

Los usuarios deben considerar el tipo de operaciones que desean realizar antes de comprometerse con APFS, ya que el sistema presenta un conjunto particular de ventajas y desventajas. Estos son los pros y los contras de usar APFS:

Ventajas

APFS (Apple File System) ofrece varias ventajas sobre su predecesor, HFS+, y otros sistemas de archivos tradicionales. Aquí hay una lista de beneficios clave de APFS:

Optimizado para SSD. APFS está diseñado específicamente para unidades de estado sólido (SSD) y otras tecnologías de almacenamiento flash, que son estándar en la mayoría de los dispositivos Apple modernos. Esta optimización da como resultado velocidades de lectura y escritura más rápidas y una asignación de espacio más eficiente.
Eficiencia espacial. APFS incluye funciones como clonación e instantáneas, que le permiten administrar el espacio de manera más eficiente. La clonación de archivos y directorios no duplica los datos reales a menos que se realicen modificaciones, lo que ahorra un valioso espacio de almacenamiento. Las instantáneas proporcionan una manera de capturar el sistema de archivos en un punto específico sin necesidad de duplicar todo el contenido del sistema de archivos.
Cifrado fuerte. APFS proporciona opciones de cifrado sólidas y admite cifrado de clave única y de clave múltiple para proteger los datos y metadatos de los archivos. Esta característica mejora el usuario data security, lo cual es particularmente importante en una era donde las violaciones de datos son comunes.
Protección contra choques. APFS mejora la integridad de los datos con sus funciones de protección contra fallas. Utiliza un mecanismo de copia en escritura que garantiza que los datos no se sobrescriban directamente. En cambio, las nuevas escrituras se confirman en el disco solo después de que se hayan escrito por completo, lo que ayuda a preservar la integridad de los datos en caso de una falla.
Instantánea y versionado. APFS admite la creación de instantáneas del sistema de archivos, que se pueden utilizar para realizar copias de seguridad y ver versiones anteriores de archivos.
Compartir espacio. APFS permite que múltiples sistemas de archivos compartan el mismo espacio de almacenamiento. Esto puede resultar especialmente útil en un entorno multiusuario o donde se necesitan varias particiones, ya que evita la necesidad de preasignar cantidades fijas de almacenamiento a cada partición.
Dimensionamiento rápido del directorio. APFS puede calcular rápidamente el tamaño de un directorio y su contenido, lo que mejora el rendimiento de las tareas que requieren dichos cálculos.
Soporte Unicode para nombres de archivos. APFS admite Unicode para nombres de archivos, lo que proporciona una mayor variedad de caracteres y símbolos en los nombres de archivos, lo que lo hace más flexible en un entorno globalizado.
Marca de tiempo mejorada. APFS ofrece granularidad de marcas de tiempo de nanosegundos, lo cual es una mejora con respecto a las marcas de tiempo de segundo nivel en HFS+. Esto permite un seguimiento de modificaciones más preciso y es beneficioso en entornos donde los archivos se actualizan con frecuencia.

Desventajas

Si bien Apple File System (APFS) ofrece numerosas ventajas adaptadas a las tecnologías de almacenamiento modernas y a los dispositivos Apple, también tiene algunas limitaciones que es importante tener en cuenta:

problemas de compatibilidad. APFS está diseñado específicamente para el ecosistema de Apple. Esto puede plantear desafíos al intentar compartir unidades o datos con sistemas que ejecutan otros sistemas operativos, como Windows o Linux, que pueden requerir software de terceros para leer correctamente las unidades con formato APFS. Los dispositivos que ejecutan versiones anteriores de macOS anteriores a High Sierra no pueden leer ni escribir de forma nativa en volúmenes formateados con APFS, lo que puede complicar la transferencia de datos y la compatibilidad con versiones anteriores.
Complejidad de recuperación de datos. Debido a su estructura nueva y compleja, la recuperación de datos de unidades APFS puede ser más desafiante que con sistemas de archivos más antiguos como HFS+. La estructura de metadatos de APFS, que mejora el rendimiento y la confiabilidad, también hace que las herramientas tradicionales de recuperación de datos sean menos efectivas sin actualizaciones o nuevos enfoques.
Estabilidad limitada probada en el tiempo. Como sistema de archivos relativamente nuevo, APFS no se ha probado a lo largo del tiempo con tanta profundidad como los sistemas de archivos más establecidos como NTFS o HFS+. Las primeras versiones enfrentaron errores y problemas de estabilidad, aunque muchos de ellos se solucionaron en actualizaciones posteriores.
Rendimiento en discos duros. Si bien APFS está optimizado para SSD (unidades de estado sólido), su rendimiento en HDD (unidades de disco duro) puede ser menos impresionante. Los usuarios han informado de un rendimiento más lento en unidades mecánicas en comparación con las SSD, probablemente debido a la optimización de APFS para tiempos de acceso más rápidos a la tecnología de estado sólido.
Falta de compresión total del disco.. A diferencia de otros sistemas de archivos, APFS no admite de forma nativa el disco completo. compresión. Esto puede ser una desventaja para los usuarios que necesitan administrar el espacio de almacenamiento de manera más eficiente, particularmente en dispositivos con capacidad de disco limitada.
Sobrecarga de instantáneas y clones.. Si bien las funciones de instantánea y clonación de APFS son útiles para realizar copias de seguridad y restaurar datos, también pueden generar un mayor uso del almacenamiento con el tiempo. Los usuarios deben administrar las instantáneas con cuidado para evitar consumir inadvertidamente espacio excesivo en el disco.
Complejidad del cifrado. Administrar el cifrado con APFS, especialmente con configuraciones de cifrado de claves múltiples, puede ser complejo y puede requerir una comprensión más profunda de la configuración y las opciones del sistema.

APFS frente a HFS+

APFS (Apple File System) y HFS+ (Hierarchical File System Plus) son dos generaciones de sistemas de archivos utilizados por Apple, siendo APFS el más nuevo de los dos, introducido para reemplazar a HFS+.

APFS está diseñado teniendo en cuenta las tecnologías de almacenamiento modernas, está optimizado específicamente para unidades de estado sólido (SSD) y presenta capacidades sólidas como cifrado nativo, uso compartido de espacio e instantáneas. Este sistema de archivos está estructurado para mejorar el rendimiento y la confiabilidad en los diversos entornos informáticos actuales, proporcionando tiempos de acceso más rápidos y una integridad de datos mejorada en comparación con su predecesor. Además, la arquitectura de APFS permite una utilización más eficiente del espacio y ofrece un mejor soporte para grandes volúmenes de almacenamiento, lo cual es crucial dadas las crecientes demandas de datos de las aplicaciones contemporáneas. Por el contrario, HFS+, desarrollado en 1998, fue una mejora con respecto al HFS original y fue el principal sistema de archivos de Apple durante casi dos décadas. Si bien HFS+ introdujo varias funciones avanzadas en ese momento, como el registro en diario para mejorar la confiabilidad y la compatibilidad con archivos más grandes, carece de muchas de las optimizaciones que son críticas para las últimas tecnologías de hardware. Por ejemplo, HFS+ no maneja la asignación de espacio de almacenamiento tan eficientemente como APFS, lo que puede provocar problemas como archivos fragmentación y un rendimiento más lento en los SSD más nuevos. Además, HFS+ no admite funciones como clonación, instantáneas y cifrado de claves múltiples, que son parte integral de APFS. A pesar de su confiabilidad comprobada, HFS+ no se adapta tan bien a las altas capacidades de almacenamiento y los requisitos de seguridad de los dispositivos actuales, lo que convierte a APFS en una opción más adecuada para macOS, iOS y otros sistemas operativos de Apple modernos.