לדלג לתוכן

שיעור 06: מערכת הקבצים (APFS)

מעבדה מעשית

מעבדה: ניהול APFS, פתרון תקלות ב-Spotlight וחקר Clones

מטרת המעבדה

ללמד את הסטודנטים לעבוד עם הכלים המובנים של macOS (ממשק משתמש וטרמינל מתקדם) כדי לנתח חלוקת מקום דינמית, לחקור Firmlinks, להתמודד עם בעיות מקום פנוי שגוי באמצעות Spotlight, לאמת את הגדרות האבטחה (SSV) עבור כלים ארגוניים, ולהבין את הקסם של מנגנון ה-Clones.

תרחיש

משתמשת פונה אליכם ומתלוננת: "מחקתי המון קבצים אבל המחשב עדיין אומר שאין לי מקום בגלל System Data עצום, ובנוסף, המחשב בקושי מתפקד כשמעתיקים קבצים גדולים!". באותו הזמן, איש ה-IT מבקש מכם לאשר שהמערכת מאובטחת לפני פריסת אנטי-וירוס ארגוני.

שלב 1 — הכנת כונן העבודה האישי (USB)

מה לומדים: APFS Container ו-Volume בפועל, ו-Dynamic Space Sharing.

בקבלתכם לקורס קיבלתם כונן USB. נשתמש בו כסביבת הניסויים שלנו כדי לא לסכן את כונן המערכת האמיתי ולמנוע בעיות של fsck_apfs (Failure to unmount) העלולות לצוץ בבדיקת כונן חי.

  1. חברו את כונן ה-USB שלכם ל-Mac
  2. פתחו את תוכנת Disk Utility
  3. בשורת התפריטים: View → Show All Devices
  4. אתרו בצד שמאל את הכונן הפיזי החיצוני שלכם
  5. לחצו על Erase
  6. בחרו:
  7. שם: StudentDrive
  8. פורמט: APFS
  9. סכמה: GUID Partition Map
  10. לחצו Erase ← אשרו

כעת יש לכם Container ו-Volume. לחצו על ה-Container הראשי וראו כיצד הוא מציג את חלוקת המקום.

שלב 2 — יצירה וניהול Volume דינמי ב-APFS

מה לומדים: Volumes גדלים ומתכווצים בדינמיות — אין צורך להגדיר גודל מראש.

  1. בחרו בצד שמאל את כרך StudentDrive ב-Disk Utility
  2. לחצו על סמל (+) Volume בשורת הכלים העליונה
  3. קראו לו SharedPool
  4. אפשר ללחוץ על Options ולהגדיר Quota למקרי קצה — לצורך התרגיל לחצו Add בלבד
  5. שימו לב כמה מהר הוא נוצר! לחצו עליו וראו שהמקום הפנוי שלו זהה לחלוטין לזה של ה-StudentDrive

Note

שניהם חולקים את אותו המאגר — זוהי Dynamic Space Sharing בפעולה. אין כאן מחיצה "שייכת" לאחד מהם.

מה לומדים: SSV חוסם כתיבה לכונן המערכת. Firmlinks הם "התפרים" שמחברים את שתי המחיצות.

נחזור למערכת המקומית כדי לענות לאיש ה-IT:

3.1 — הוכחת חסימת SSV: 

sudo touch /System/test.txt
(שגיאת Read-only file system מוכיחה שה-SSV חתום וסגור)

3.2 — אימות חתימת האבטחה: 

csrutil authenticated-root status
(הסטטוס enabled = אין צורך לסרוק את מחיצת המערכת נגד וירוסים)

3.3 — חשיפת ה-Firmlinks: 

cat /usr/share/firmlinks
(שימו לב לנתיב /Applications המאחד בין קבצי קריאה-בלבד לנתוני המשתמש)

Tip

כשאיש ה-IT שואל "האם אנחנו צריכים לסרוק את מחיצת המערכת?" — הפקודה בשלב 3.2 היא התשובה הרשמית.

שלב 4 — טיפול באשליות מקום (בניית Spotlight מחדש)

מה לומדים: "System Data" מוגזם לרוב הוא אינדקס Spotlight מושחת — לא קבצים אמיתיים.

הפתרון המומלץ לבעיית ה-"System Data" של המשתמשת:

  1. פתחו System Settings → Siri & Spotlight → Spotlight Privacy...
  2. גררו את Macintosh HD פנימה ← לחצו Done (פעולה זו מוחקת את מסד הנתונים הישן)
  3. היכנסו שוב לאותו מסך — הסירו את הכונן
  4. פתחו Activity Monitor → טאב CPU — חפשו md

תהליכי mds_stores או photoanalysisd יזנקו. המחשב בונה את האינדקס מחדש!

Note

אם התהליך לוקח ימים — Runaway Indexing — יש להניח לו לסיים אלא אם מבודדים קובץ ספציפי בעייתי ב-Safe Mode.

שלב 5 — חקר APFS Clones (אפקט הוואו)

מה לומדים: Clone = עותק מיידי ללא תפיסת מקום — עד לביצוע שינוי.

5.1 — העתקה רגילה (לשם השוואה): 1. העתיקו קובץ וידאו כבד אל StudentDrive (פעולה זו תיקח זמן כי מבוצעת כתיבה פיזית לכונן החיצוני)

5.2 — שכפול בשבריר שנייה: 1. ב-Finder, בתוך StudentDrive — סמנו את הקובץ 2. הקישו Cmd + D (שכפול) 3. השכפול קורה מיידית! ← Finder השתמש אוטומטית ב-Clone

5.3 — הוכחת Zero-storage בטרמינל: 

du -h /Volumes/StudentDrive/*

Important

הקובץ המקורי ישקול את משקלו המלא. הקלון ישקול 0B. זה לא באג — זו תכונת APFS.