HFS +の特徴
HFS +の際立った特徴は、HFSの16ビットアーキテクチャに取って代わった32ビットアーキテクチャに基づく動作原理です。以前のアドレス指定は、ボリュームの容量（65,536ブロック）に制限を設定したため、強力な抑止効果がありました。
したがって、たとえば、容量が1ギガバイトのドライブでは、ブロックサイズは16キロバイトに等しく設定されます。そして、1バイトの最小のファイルでさえ16バイト全体を占めました。
以前のバージョンのHFSと同様に、サービス情報の大部分をHFS +システムに格納するために、Bツリーが使用されます。
HFS +システム上の単一のボリュームは、512バイトのセクターに分割されます。1つ以上のセクターが集合的にクラスターに結合され、その最終的な数はソースドライブの総容量に直接依存します。新しい32ビットアドレッシングオプションは、4,294,967,296を超えるクラスターへの直接アクセスを提供します。これは、以前のバージョンの65536よりもはるかに優先されます。2種類のシステムを比較分析すると、大きな違いがあることがわかります。たとえば、ファイル名の長さ（HFSでは31、HFS +では255）、使用されるエンコーディング（HFSとHFS +ではそれぞれ「MacRoman」と「Unicode」）、ディレクトリノード（512バイトとHFSおよびHFS +）の場合は4キロバイト、境界サイズファイル：2 ^ 31対2 ^ 63。
ファイルシステムアーキテクチャ
ファイルシステム内のスペースは、セクターと呼ばれる論理ブロックに分割されます。基本的に、それらの値は512バイトであり、1つ以上のセクターを含む割り当てブロックにまとめて結合されます。連結されたブロックの数は、ボリュームの合計サイズによって異なります。
HFS +にはビッグエンディアンエンコーディングが装備されており、その割り当て単位の値は32ビットです。
HFS +は、サービス情報をディスクに保存します—データ配置を整理および管理するために使用されるメタデータファイル。データ復旧の過程で需要があり、システムの状態に直接影響するそれらの中で最も重要なものは、次の要素です。
- ボリュームヘッダー ヘッダーはエクステントを使用し、テーブルとしてフォーマットされます。
- Allocation File ( ). Extents .
- Catalog File ( ). . Extents.
- Extents Overflow File ( ). .
- Bad block file ( ). -.
- StartUp file ( ). .
- (Journal). , .
HFS +にリストされているものに加えて、他の要素があります。ただし、この情報またはその情報を緊急に回復する必要がある場合は、上記が優先的に重要になります。次に、基本的なメトリック、つまりBツリーとエクステントの値の意味を見ていきます。
バイツリーの簡単な説明
HFS +は、ツリーのようなストレージ構造を使用します。構築ページのバランスの取れた構造により、特定の境界ボリュームの選択されたセルに異なる量の情報を書き込むことができます。構造の基本原理は次のように実装されています。たとえば、100メガビットのファイルを4キロバイトのセルに配置する必要があります。システムは最初のブロックに、すべての情報がすでに書き込まれている後続のすべてのリンクされたセルへの直接リンクを配置します。また、データに加えて、セルには新しいブロックレベルの追加のリンクリンクを含めることができます。リンクのあるツリーのセルはノードと呼ばれます。データの保存を担当する残りの要素は葉です。
エクステントおよびエクステントオーバーフローファイル
拡張レコードは、別のファイルが配置されているセクターに関する情報を格納するためにシステムによって使用されます。通常、それらは0から8まで使用されます。再作成された各レコードには、データを格納している最初の情報セクターの表示と、占有されているクラスターの総数に関するマークが含まれています。ファイルの断片化が多すぎて、多くの断片に分割され、割り当てられたエクステント番号が十分でない場合、システムは追加の拡張子（エクステントオーバーフローファイル）を使用して残りを記録します。
ボリュームヘッダーを理解する
ドライブの先頭から数える場合、ボリュームヘッダーは常に2番目のセクターにあります。ボリュームヘッダーには、割り当てブロックサイズ、アドレスなど、システムの他のすべてのビルディングブロックに関する一般的な情報が含まれています。ドライブの反対側のセクター、つまり2番目のセクターに、最後から、システムはボリュームヘッダーの内容のバックアップコピーを保存します。
使用済みディスクスペースマップ
Allocation file要素は、すべての割り当て単位（空および完全に含まれる）に関する情報を提供します。それらはバイナリシステムに従ってラベル付けされます：「1」はいっぱい、「0」は空です。この表示形式は（ビットマップ）ビットマップと呼ばれます。ディスクに保存されたファイルのフラグメントは、必ずしも隣接するセルにある必要はありません。それらの詳細は、ボリュームヘッダーに記載されています。
ファイルディレクトリの目的
ファイルストレージのツリー構造は非常に広範囲です。ドライブ内のフォルダとファイルの場所に関する情報を記録するための別のファイルがあることを前提としています。以前のバージョンのシステムと同様に、HFS +ではこのファイルはカタログファイルです。ただし、元のソースとは異なり、容量は大幅に増加しています。HFS +のレシーバーフィールドサイズが大きくなり、使用可能な機能が大幅に拡張されました。フィールドのサイズは単一の標準に結び付けられておらず、新たな要件に基づいて変更できます。
基本的に、システムはフィールドに少量の情報を格納し、その最終的なサイズは4キロバイトを超えません。配列が大きい場合は、対応するエクステント拡張が使用されます。
スタートアップファイルの目的
主に、スタートアップファイルは、HFS +を検出して正常に動作させる機能がない場合に、さまざまなオペレーティングシステムと対話する役割を果たします。その原理は、HFSブートブロックの原理と似ています。
不良セクタリスト
この要素には、システムレジストリが含まれています。これには、置き換えられたセクターに関するすべての情報が含まれています。
システム要素ログ
ジャーナルは、ディスクメディア上の予約済みスペースです。システムが変更を加える必要がある場合、アクションのシーケンスは次のようになります。最初にログに書き込み、次に対応するファイルを修正します。予期しない障害が発生した場合、このアプローチによりファイルシステムの状態が回復します。
ログに割り当てられる領域のサイズは有限です。したがって、システムはその中の情報を定期的に更新し、既存の新しいデータを上書きします。デバイスごとに書き換え間隔が異なり、数十秒から数十分になります。
TimeMachine情報を回復するための多目的ツール
Mac OS X Leopard以降のMacデバイス用のオペレーティングシステムは、TimeMachineリカバリツールを提供します。その主な目的は、その後の安全な回復のために全身の変化を強制的に記録し、悪影響をもたらすことです。
メーカーの義務を正常に果たすには、データ返却ツールに別の媒体を提供する必要があります。外付けメディア、内蔵ハードドライブ、USBストレージにすることができます。または、TimeMachine用に特別に準備および設計されたAppleTimeCapsuleを使用することもできます。これは、変更を加える前にバックアップが書き込まれるネットワークドライブです。最初の使用時に、ツールは完全なコピーを作成し、加えられた変更のみを保存します。
実行可能なHFS +データ復旧オプション
操作中に、ユーザーが失われたデータを回復する必要がある場合、HFS +からそれを行うことははるかに困難です。ツリー構造を使用してシステム情報を格納するファイルシステムでは、削除を含む変更後、Biツリーを定期的に更新する必要があります。そして、そのような上書きの後、失われた要素の場所に関するすべての情報はすぐに消去されます。
このような場合、ユーザーはユニバーサルリカバリソフトウェアによって支援され ます。さまざまなプログラムを使用して、それぞれがファイルチェックイン操作を実行する方法を比較できます。
出力
HFS +ファイルシステムがHFSに取って代わります。ただし、利点にもかかわらず、すでに新しいタイプのシステム（APFS）に置き換えられています。特定のHFS +の欠点は、回復の問題を引き起こします。また、システムは複雑に見えますが、バックアップと特別なプログラムの使用の両方を使用して、失われたデータを回復することができます。
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