JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较
几种Nand flash文件系统的对比
几种Nand flas文件系统的对比来源：NLE-FFS: A Flash File System with PRAM for Non-linear EditingFor thesedevices, NAND flash memory has became the most attractive storage medium due to outstanding characteristics such as its increased capacity, low power consumption, small size and light weight. For the efficient management of NAND flashmemory, several flash file systems have been proposed, including JFFS2, YAFFS2, CFFS and PFFS. several file systems such as MNFS,NAMU and ScaleFFS have been designed forreal-time recording /playback and large-capacity storage. A. YAFFS2YAFFS2 is the most widely employed file system for NAND flash memory. YAFFS2 essentially saves the object ID (file ID) and the chunk (page) number in the spare region to show the offset of a page and the owner file of the page. Therefore, YAFFS2 reads the spare regions and object headers to establish the metadata in memory.Although YAFFS2 is designed to support NAND flash memory, it has scalability problems. With YAFFS2, the location of the updated page is saved in NAND flash pages or spare regions, as shown in Fig. 10 (a); hence, the file systemshould scan the entire flash space at the mounting time. Moreover, the entire directory and file system structures must be saved in main memory at that time. Thus, the mounting time and the memory usage are increased linearly according to the NAND flash size and the number of files.YAFFS2 has another problem in which many pages are consumed during metadata updates. The metadata are frequently updated and most of the metadata updates are performed in several bytes. Metadata updating creates large numbers of invalid pages. This severely degrades the write performance due to garbage collection, as byte-level updates and in-place updates are not allowed in NAND flash.B. PFFSTo address the problems with YAFFS2, PFFS wasproposed [4]. In PFFS, an architecture using PRAM and NAND flash memory is employed. In this file system,metadata are separated and stored in the PRAM region,whereas the other data are stored in the NAND flash memory region, as shown in Fig. 10 (b). Metadata separation has two advantages. First, the overhead of metadata updates is reduced. As shown in Fig. 10 (a),YAFFS2 writes 2KB of a NAND flash page for each metadata update. As the metadata are frequently updated and most of the metadataupdates are performed in several bytes, metadata updates with YAFFS2 create many invalid pages. This leads to severe performance degradation due to garbage collection. However, PFFS writes metadata in units of bytes, as it maintains metadata in the PRAM region as shown in Fig. 10 (b). Consequently, metadata separation by PFFS reduces the number of page-writes on account of in-place updating and byte-level updating. Second, PFFS requires only a short mounting time and uses a fixed amount of memory, whereas other flash file systems such as YAFFS2 require a considerable amount of time to scan NAND pages to construct in-memory file and directory structures.However, PFFS is also a general-purpose file system; thus,it does not sufficiently consider NLE operations. In this paper,to effectively support NLE, NLE-FFS is proposed. It is based on the architecture shown in Fig.3.。
嵌入式linux系统中常用的文件系统
MTD设备与JFFS文件系统
这可能是最重要的一点：JFFS2 是专门 为象闪存芯片那样的嵌入式设备创建的， 所以它的整个设计提供了更好的闪存管 理。
除了JFFS2之外，另外一种的嵌入式文件 系统的选择是YAFFS2。
Yaffs与jffs2文件系统比较
Nand上yaffs文件系统的优势 • 专门为Nand flash设计的日志文件系统，提供磨损平 衡和调电恢复的鲁棒性。 Yaffs将文件组织成固定大小 （512B）的数据段，在进行文件修改时，总是先写入新 的数据块，然后将旧的的数据块从文件中删除。
当 Linux 运行于嵌入式设备上时， 设备 就成为功能齐全的单元，许多守护进程会在 后台运行并生成许多日志消息。另外，所有 内核日志记录机制，象 syslogd、dmesg 和 klogd，会在 /var 和 /tmp 目录下生成许多 消息。由于这些进程产生了大量数据，所以 允许将所有这些写操作都发生在闪存是不可 取的。由于在重新引导时这些消息不需要持 久存储，所以这个问题的解决方案是使用 tmpfs。
Linux下的日志文件系统（XFS,ReiserFS,Ext3等）能保 持数据的完整性，但消耗过多系统资源的弱点使之不能 成为嵌入式系统中的主流应用。并且这些都是专门为硬 盘这类的存储设备优化，对于flash这类的存储介质并 不适用。
因为现有的嵌入式文件系统的碎片化的问题，大部分的 嵌入式设备只给用户提供了只读文件系统，给用户带来 不便。
jffs／jffs2文件系统的缺点： •不适合大容量的Nand flash • jffs的日志通过jffs_node建立在RAM中，占用RAM空间： 对于128MB的Nand大概需要4MB的空间来维护节点 • 启动的时候需要扫描日志节点，不适合大容量的Nand flash • FAT系统没有日志
深入理解yaffs2文件系统（一）
深⼊理解yaffs2⽂件系统（⼀）深⼊理解yaffs2⽂件系统（⼀）1、Flash⽂件系统1.1、背景已经有多种flash⽂件系统(FFSs)或flash块驱动（在之上运⾏⼀个常规的FS），同时都有优点或缺点。
Flash存储器有⾮常多的限制，这⾥就不⼀⼀列举了。
已经有各种⽅法解决这些限制，以提供⼀个⽂件系统。
必须认识到，“flash”，包括NOR和NAND，各⾃有不同的限制。
很容易被专业术语“flash”误导，误以为⽤于NorFlash的⽅法也⽴即适⽤于NandFlash。
Nand块驱动⼀般采⽤FAT16作为⽂件系统，但不够健壮，也不够贴近Flash的特性。
这些块驱动通过⼀个“本地--物理”的映射层来仿真可写的、类似于磁盘扇区的块。
当使⽤FAT16时，这些⽂件系统⼯作的相当好，它们内存消耗⼩，代码尺⼨也很⼩。
但就像所有基于FAT 的系统⼀样，它们很容易损坏（如，丢失簇）。
其他的途径则是设计整个⽂件系统，不是基于块驱动，⽽且是flash友好的，这允许更多的余地来解决上述所提到的问题。
当前有两个linux⽂件系统能⾮常好的⽀持NorFLash，那就是JFFS以及它的升级版本JFFS2。
这两者都提供⽇志机制，⼤⼤的提升了健壮性，这也是嵌⼊式系统特别重要的⼀个特性。
不幸的是，它们在RAM消耗和启动时间⽅⾯都不是很好。
JFFS在flash中的每⼀个journalling⽇志节点，需要⼀个基于RAM的jffs_node结构，每⼀个节点为48字节。
JFFS2做了⼀个⼤改进，通过剪裁相关的结构体（jffs2_raw_node_ref）⽽减少到16字节。
即使如此，在512字节页⼤⼩128M的NandFlash，按平均节点⼤⼩来算，也需要250000字节约4M⼤⼩。
JFFS和JFFS2在启动时，需要扫描整个flash阵列来查找journaling节点，并决定⽂件结构。
由于NAND容量⼤、慢、连续访问、需要ECC校验，这些特性将导致不可接受的、很长的启动时间。
YAFFS文件系统移植笔记
YAFFS文件系统移植笔记YAFFS文件系统移植笔记基于Linux2.6的YAFFS文件系统移植v1.0,2005-6-6一、YAFFS文件系统简介YAFFS，Yet Another Flash File System，是一种类似于JFFS/JFFS2的专门为Flash设计的嵌入式文件系统。
与JFFS相比，它减少了一些功能，因此速度更快、占用内存更少。
YAFFS和JFFS都提供了写均衡，垃圾收集等底层操作。
它们的不同之处在于：（1）、JFFS是一种日志文件系统，通过日志机制保证文件系统的稳定性。
YAFFS仅仅借鉴了日志系统的思想，不提供日志机能，所以稳定性不如JAFFS，但是资源占用少。
（2）、JFFS中使用多级链表管理需要回收的脏块，并且使用系统生成伪随机变量决定要回收的块，通过这种方法能提供较好的写均衡，在YAFFS中是从头到尾对块搜索，所以在垃圾收集上JFFS的速度慢，但是能延长NAND的寿命。
（3）、JFFS支持文件压缩，适合存储容量较小的系统；YAFFS不支持压缩，更适合存储容量大的系统。
YAFFS还带有NAND芯片驱动，并为嵌入式系统提供了直接访问文件系统的API，用户可以不使用Linux中的MTD和VFS，直接对文件进行操作。
NAND Flash大多采用MTD+YAFFS的模式。
MTD （ Memory T echnology Devices，内存技术设备）是对Flash操作的接口，提供了一系列的标准函数，将硬件驱动设计和系统程序设计分开。
二、YAFFS文件系统的移植yaffs代码可以从下载（yaffs代码包括yaffs_ecc.c，yaffs_fileem.c，yaffs_fs.c，yaffs_guts.c，yaffs_mtdif.c，yaffs_ramem.c。
）表一 Yaffs文件系统源代码相关文件及功能描述文件名功能yaffs_ecc.c ECC校验算法yaffs_fileem.c 测试flashyaffs_fs.c 文件系统接口函数yaffs_guts.c Yaffs文件系统算法yaffs_mtdif.c NAND函数yaffs_ramem.c Ramdisk实现1.内核中没有YAFFS，所以需要自己建立YAFFS目录，并把下载的YAFFS代码复制到该目录下面。
YAFFS文件系统简介
YAFFS文件系统简介一、YAFFS文件系统简介YAFFS(Yet Another Flash File System)文件系统是专门为NandFlash设计的文件系统，有些类似与JFFS/JFFS2文件系统，不同之处是JFFS/JFFS2文件系统最初是为NorFlash的应用场合设计的，而NorFlash和NandFlash本质上有较大的区别（坏块、备用区、容量），所以尽管JFFS/JFFS2文件系统也能应用于NandFlash，但由于它的内存占用和启动时间针对NorFlash做了特殊取舍，所以对于NanFlash来说通常不是最优方案（性能较低和启动速度稍慢）。
而YAFFS利用NandFlash提供的每个页面16字节或64字节的Spare区（备用区）空间来存放ECC和文件系统的组织信息，能够实现错误检测和坏块处理。
这样的设计充分考虑了NandFlash以页面为存取单元的特点，将文件组织成固定大小的数据段，能够提高文件系统的加载速度。
（垃圾回收算法+贪心算法）YAFFS目前有YAFFS、YAFFS2两个版本（YAFFS3还在研发阶段，没有面市），一般来说，YAFFS对小页面（512B+16B/页）有很好的支持，YAFFS2对更大的页面（2K+64B/页）支持更好。
二、YAFFS文件系统在NandFlash上的组织方式YAFFS对文件系统上的所有内容（比如正常文件，目录，链接，设备文件等等）都统一当作文件来处理，每个文件都有一个页面专门存放文件头，文件头保存了文件的模式、所有者ID、组ID、长度、文件名、Parent Object ID等信息。
因为需要在一页内放下这些内容，所以对文件名的长度，符号链接对象的路径名等长度都有限制。
YAFFS充分利用了NandFlash的“备用区”空间，这个备用空间是指每个页的16自己的Spare区，通常不作为存储数据的空间。
YAFFS用了其中的6个字节作为页面数据的ECC，1个字节用作坏块状态标志字，1个字节用作数据状态标志字，其余的8个字节用来存放文件系统的组织信息。
linux常见文件系统格式
Linux系统常见的文件系统格式包括：1. JFS（Journaling Flash File System）：由瑞典Axis Communications公司为嵌入式系统开发的闪存文件系统，JFFS2是RedHat公司基于JFFS开发的闪存文件系统，主要用于NOR型闪存，基于MTD驱动层。
2. YAFFS/YAFFS2（Yet Another Flash File System）：专为嵌入式系统使用NAND型闪存而设计的一种日志型文件系统。
与JFFS2相比，它减少一些功能（例如不支持数据压缩），所以速度更快，挂载时间很短，对内存的占用较小。
3. VFAT（Virtual FAT）：Windows操作系统使用的FAT文件系统在Linux下的实现。
4. NTFS（New Technology File System）：Windows NT及后续版本使用的磁盘文件系统，具有较高的稳定性和性能。
5. HPFS（High Performance File System）：OS/2操作系统使用的文件系统，具有较好的性能和稳定性。
6. NFS（Network File System）：一种分布式文件系统，允许多台计算机通过网络共享文件和目录。
7. SMB（Server Message Block）：一种用于网络共享文件的协议，常用于Windows和Linux 之间的文件共享。
8. Proc（Process File System）：一种虚拟文件系统，用于访问Linux内核进程的信息。
9. ext（Extended File System）：是Linux系统最早的文件系统类型之一，具有较好的性能和稳定性。
ext2、ext3和ext4都是ext的改进版本。
10. XFS（Extended I/O File System）：一种高性能的日志文件系统，适合大容量存储设备。
11. Minix：一种小型的类Unix文件系统，主要用于教育和开发。
嵌入式linux文件系统的实现及其简单应用
嵌入式linux文件系统的实现及其简单应用嵌入式Linux文件系统是指在嵌入式系统中运行的Linux操作系统所使用的文件系统。
嵌入式系统通常具有资源有限的特点，需要对文件系统进行优化和裁剪。
本文将介绍嵌入式Linux文件系统的实现以及其简单应用。
一、嵌入式Linux文件系统的实现1.1 文件系统类型嵌入式Linux文件系统主要有如下几种类型：1.1.1 JFFS2文件系统JFFS2（Journaling Flash File System 2）是一种Linux文件系统，专门用于闪存设备。
相比于其他文件系统，JFFS2更适合用于嵌入式系统中。
1.1.2 ext2文件系统ext2（Extended file system 2）是Linux中最常见的文件系统之一，它的优点是稳定性高，可靠性强。
1.1.3 ext3文件系统ext3是ext2文件系统的升级版，在ext2的基础上增加了日志功能，使得文件系统更加可靠。
1.1.4 UBIFS文件系统UBIFS（Unsorted Block Image File System）是一种专门用于闪存设备的文件系统，它可以在闪存设备上进行块级别操作，从而提高了文件系统的效率和可靠性。
1.2 文件系统优化由于嵌入式系统资源有限，需要对文件系统进行优化，以提高系统的性能和稳定性。
1.2.1 压缩文件系统压缩文件系统可以减小文件系统的体积，从而减少系统启动时间和占用资源。
1.2.2 只读文件系统只读文件系统可以提高系统的稳定性，防止因文件系统损坏而导致的故障。
1.2.3 数据缓存数据缓存可以加速文件系统的访问速度，提高系统的性能。
二、嵌入式Linux文件系统的简单应用2.1 嵌入式Linux系统开发在嵌入式Linux系统的开发过程中，需要选择适合系统特点的文件系统，并进行优化和裁剪。
同时，需要选择合适的开发工具和调试工具，以提高开发效率和调试效果。
2.2 嵌入式媒体设备在嵌入式媒体设备中，需要使用适合嵌入式系统的文件系统，如JFFS2或UBIFS。
文件系统
FAT32另一个重要的特点是完全支持长文件名, 长文件名依然是记录在目录项中,为了低版本的 OS或程序能正确地读取长文件名文件,系统自动 为长文件名文件建立了一个对应地短文件名,使 对应数据既可以用长文件名寻址,也可以用短文 件名寻址.不支持长文件名的OS或程序会忽略它 认为不合法的长文件名字段,而支持长文件名的 OS或程序则会以长文件名为显示项来记录和编辑, 并隐藏起短文件名.
JFFS
JFFS2 MTD驱动
NAND闪存
,
NOR闪存
JFFS是针对以闪存为存储介质的嵌入式系统, 所以充分考虑了闪存的物理局限性,使用了尽可 能高效的日志系统.同时它还具有负载平衡,垃 圾收集等功能. 日志系统的主要设计思想是跟踪文件系统的 变化而不是文件的内容.日志文件系统中,存储 系统上面有一系列节点记录了对文件的操作.
如果在Windows XP中使用大于32GB的分区,唯 一可以选择的是NTFS格式.如果计算机不考虑安 全性问题,更注重与Win 9X的兼容性,那么FAT32 格式是最好的选择.如果注重计算机系统的安全 性的话,建议用户采用NTFS格式. 如果要使用多个操作系统,需要安装Win 9X或 其它操作系统,建议用户做成多启动系统,一个 分区采用FAT32格式,另外的分区采用NTFS格式, 并且将Windowds XP安装在NTFS格式分区下,其它 操作系统安装在FAT32格式下.
NTFS可以自动地修复磁盘错误而不会显示出错 信息.Windows XP向NTFS分区中写文件时,会保 留文件的一份拷贝,然后检查向磁盘中所写的文 件是否与内存中的一致.如果两者不一致, Windows就把相应的扇区标为坏扇区而不再使用它 (簇重映射),然后用内存中保留的文件拷贝重 新向磁盘上写文件.如果在读文件时出现错误, NTFS则返回一个读错误信息,并告知相应的应用 程序数据已经丢失.
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JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较
NAND flash文件系统JFFS2和YAFFS比较JFFS是由瑞典的Axis Communications Ab公司开发的(1999,以GNU发布),针对flash设备的特性为嵌入式设备开发的.(我边上的兄弟曾想去那里作毕业设计)
JFFS1和JFFS2的设计中都考虑到了FLASH的特性特别是满足了上述3个条件,包括了垃圾回收,坏块管理等功能. 这两种文件系统属于LFS(Log-structured File System).这种文件系统的特点是一旦数据出错,容易恢复,但是系统运行是需要占用一定的内存空间,这些空间就是用来存储”log”的.
JFFS的缺点就是加载时间太长,因为每次加载都需要将FLASH上的所有节点(JFFS的存储单位)到内存,这样也占用了可观的内存空间.除此之外,”circle log”设计使得在对文件数据进行所有的数据都会被重写,这样造成不必要的时间,同时也会减少FLASH的寿命.
JFFS2对JFFS1作了些改进,比如所需的内存变少了,垃圾回收机制也优化了.
针对JFFS1,JFFS2的缺点,JFFS3出现了.
YAFFS1 ">“Yet Another Flash File System”作者是新西兰的Charles Manning为一家名叫Alpha one 的公司(/)设计的,是第一个为NAND Flash设计的文件系统.共两个版本YAFFS1 和YAFFS2.
YAFFS1支持512Bytes/Page的NAND Flash;后者YAFFS2支持2kBytes/Page的NAND Flash. YAFFS文件系统也属于LFS.
跟其他文件系统比较,它具有更好的可移植性,甚至可以使用在没有操作系统的设备上(called “YAFFS/Direct”). YAFFS采用模块化设计,虽然最初是用在linux系统上的,但是也已经移植到其他系统比如wince.
还有个突出的优点是它在mount的时候需要很少的内存.(如果是小页—512byte/page,每1MByte NAND大约需要4KBytes内存;大页需要大概1KBytes RAM/1MByte NAND) JFFS与YAFFS比较,两者各有长处. 一般来说,对于小于64MBytes的NAND Flash,可以选用JFFS;如果超过64MBytes,用YAFFS比较合适.。