Дослідження та оптимізація методів оцінювання розміру файлової ієрархії в APFS (Apple File System)
Loading...
Date
2025
Authors
Левченко, Артем
Франків, Олександр
Петелєв, Євгеній
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Цю статтю присвячено дослідженню та оптимізації процесів сканування файлової системи APFS (Apple File System). Розглянуто ключові інструменти доступу до APFS та алгоритмічні стратегії, зокрема верхньорівневий обхід, повний обхід, фільтрацію за стоп-словами та інтерактивний підхід. Реалізовано методи оброблення файлових ієрархій, які передбачають послідовне та паралельне оброблення з використанням Grand Central Dispatch (GCD) і Swift Concurrency. Розроблено застосунок для сканування APFS, який демонструє практичне застосування запропонованих підходів. Проведено тестування й порівняльний аналіз методів сканування APFS.
Description
File systems are an integral part of modern operating systems, providing the foundation for organizing, storing, and accessing data. The efficiency of a file system plays a critical role in determining software performance, particularly when handling large volumes of data. This study focuses on the research and analysis of optimization methods for scanning the Apple File System (APFS), a modern file system developed by Apple to enhance data access, integrity, and storage management. APFS introduces advanced features such as shared space allocation, B-tree structures, and support for snapshots, which, while improving performance, also pose challenges for efficient scanning. The article explores a range of scanning strategies, including top-level traversal, full system bypass, interactive bypass, and stop-word filtering, as well as serial and parallel processing approaches using Swift Concurrency and Grand Central Dispatch (GCD). Various tools for accessing APFS, such as NSFileManager, URLResourceKey, and du, were utilized to facilitate this analysis. To enable a systematic evaluation of these methods across various file hierarchies, a specialized tool for scanning APFS was developed. The research aims to assess key performance aspects such as speed, scalability, and resource utilization, offering insights into optimizing APFS scanning for improved efficiency. Testing was conducted on four types of file hierarchies: Breadth-First Structure (BFS), Depth-First Structure (DFS), Balanced Tree Structure, and Unbalanced Tree Structure. The results demonstrated the effectiveness of the proposed methods, highlighting their ability to adapt to different structural complexities while maintaining high performance. This validation underscores the practical utility of the developed tool and the potential for these optimization techniques to enhance APFS scanning in real-world applications.
Keywords
Apple File System, APFS, сканування файлової системи, macOS, стаття, Apple File System, APFS, file system scanning, macOS
Citation
111