macOSで採用されるAppleの新ファイルシステム「APFS」

by vegatripy

2016年6月14日未明から始まったWWDC 2016で、Mac向けの最新OS「macOS」などが発表されました。このmacOSにはいろいろな新機能が搭載されますが、ファイルシステムも新しくなることが明らかになりました。

Apple File System Guide - Introduction
https://developer.apple.com/library/prerelease/content/documentation/FileManagement/Conceptual/APFS_Guide/Introduction/Introduction.html

Digging into the dev documentation for APFS, Apple’s new file system | Ars Technica
http://arstechnica.com/apple/2016/06/digging-into-the-dev-documentation-for-apfs-apples-new-file-system/

基調講演の中で、macOSの話は新機能についての話題が中心で、ファイルシステムについては触れられていなかったのですが、講演後に開発者向けの資料が公開されました。新たなファイルシステムは「Apple File System(APFS)」と呼ばれるinodeベースのもの。

◆スナップショット＆クローン
ITニュースサイトのArs Technicaは、面白い要素として「スナップショット」と「クローン」を挙げました。

「スナップショット」は、システムの任意の時点での読み込み専用インスタンス(バックアップ)を作成する機能で、Windowsでいうと「シャドウコピー」に相当します。スナップショットの状態からファイルシステムに変更が加わると、変更分は差分として保存されます。OS Xにあった、Macのバックアップを作成したり、そのバックアップからの復元を行う「Time Machine」機能を刷新して置き換える存在だとのこと。

「クローン」は、スナップショットが読み込み専用なのに対して、書き込み可能なもので、ファイルやフォルダーのクローンを作成します。このとき、クローンはデータのコピーを待つことなく、即座に作られます。オリジナルファイルに変更が加わると、変更点が記録されるので、文書の改訂やバージョニングの追跡が容易になります。

◆タイムスタンプ
タイムスタンプ処理は秒単位からナノ秒単位となり、より細かくオペレーションの順序を追えるようになります。

◆クラッシュ保護
ファイルの書き込み中に電源を喪失してもファイルが破損しないように保証する「クラッシュ保護」が追加されます。

◆暗号化
暗号化機能としては「FileVault」がありましたが、これを強化し、「暗号化なし」「単一キー暗号化」「マルチキー暗号化」の3種類のオプションが選べます。これによって、「暗号化など気にしない」という人から「誰にも一切の秘密を知られたくない」という人まで、いろんな需要がカバーされるとのこと。

◆フォルダーサイズ
「ファスト・ディレクトリ・サイジング」と呼ばれる、フォルダーサイズ算出の高速化が行われています。

◆スペース共有
複数のボリュームを作成するにあたって、ストレージ内の同じチャンクを用いることが可能となります。Ars Technicaはこれを「スペース共有の概念」と表現しています。例えるなら、ディスク容量が1TBであっても、チャンクを共有することで、4つの1TBのボリュームを置くことも可能になるというもので、これによって、ボリュームサイズを変更することなく物理ストレージの追加が行えるとのこと。

なお、APFSはOS X 10.12(macOS Sierra 10.12)から開発者プレビュー版が登場し、2017年に公開予定です。