文件系統(tǒng)概念

文件系統(tǒng)通常提供目錄或文件夾用于記錄文件，在很多系統(tǒng)中目錄本身也是文件，在這些系統(tǒng)中，目錄是管理文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)文件。從文件組織結(jié)構(gòu)上來說，嵌入式Linux文件系統(tǒng)與普通PC/服務器上Linux的文件系統(tǒng)是一樣的，只是嵌入式Linux文件系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品功能進行過裁剪，在內(nèi)容多少和體積大小上不同。進行嵌入式Linux產(chǎn)品開發(fā)，構(gòu)建一個合適的文件系統(tǒng)是不可或缺的，可以基于已有文件系統(tǒng)進行裁剪或者定制，也可以從頭開始構(gòu)建。

文件系統(tǒng)類型

簡單介紹一些常用的幾種linux系統(tǒng)類型：ramdisk、cramfs、jffs2、yaffs/yaffs2、ubifs、NFS、Ext2/3/4等，ELF?1開發(fā)板使用的是Ext3文件系統(tǒng)，每種文件系統(tǒng)類型都有自己的特性，下面我們逐一介紹一下。

一、Ext2/3/4

Ext全稱Linux extended file system, extfs，即Linux擴展文件系統(tǒng)，Ext2代表第二代擴展文件系統(tǒng)，Ext3/Ext4是Ext2的升級版，減少一致性檢查的時間，增加了日志功能，一般將Ext2稱為索引式文件系統(tǒng)，Ext3/Ext4稱為日志式文件系統(tǒng)。

二、NFS文件系統(tǒng)

網(wǎng)絡文件系統(tǒng)。用于系統(tǒng)間通過網(wǎng)絡進行文件共享，NFS包括兩部分，服務端及客戶端。本地NFS客戶端可以讀寫位于遠端NFS服務器上的文件，就像訪問本地文件一樣。

三、jffs2文件系統(tǒng)

Journalling Flash File System Version 2是一個可讀寫，壓縮，日志型文件系統(tǒng)。其功能是管理在MTD設(shè)備上實現(xiàn)的日志型文件系統(tǒng)。啟動時間依賴于文件系統(tǒng)大小，通常比較長，最初只支持NOR Flash，后來添加了NAND Flash的支持但不穩(wěn)定，不推薦在NAND Flash上使用。

四、ubifs文件系統(tǒng)

Unsorted Block Image File System UBIFS文件系統(tǒng)構(gòu)建于MTD設(shè)備之上，支持write-back,其寫入的數(shù)據(jù)會被cache,直到有必要寫入時才寫到NAND Flash，這樣大大地降低分散小區(qū)塊數(shù)量并提高I/O效率。UBIFS文件支持數(shù)據(jù)壓縮。

五、YAFFS/YAFFS2文件系統(tǒng)

YAFFS/YAFFS2是一種和JFFSx類似的閃存文件系統(tǒng)，它是專為嵌入式系統(tǒng)使用NAND型閃存而設(shè)計的一種日志型文件系統(tǒng)。YAFFS是第一個在GPL協(xié)議下發(fā)布的適用于大容量存儲設(shè)備的日志型文件系統(tǒng)。和JFFS2相比它減少了一些功能，所以速度更快，而且對內(nèi)存的占用比較小。此外，YAFFS自帶NAND芯片的驅(qū)動，并且為嵌入式系統(tǒng)提供了直接訪問文件系統(tǒng)的API，用戶可以直接對文件系統(tǒng)操作。YAFFS2支持大頁面的NAND設(shè)備，并且對大頁面的NAND設(shè)備做了優(yōu)化。Yaffs2更使用于NAND Flash上使用。

六、Cramfs文件系統(tǒng)

Cramfs文件系統(tǒng)以壓縮方式存儲，在運行時解壓縮，所有的應用程序要求被拷到RAM里去運行，這并不代表會需求更大的RAM空間，因為Cramfs采用分頁壓縮的方式存放檔案，在讀取檔案時，不會一下子耗用過多的內(nèi)存空間，只針對目前實際讀取的部分分配內(nèi)存，尚沒有讀取的部分不分配內(nèi)存空間，當我們讀取的檔案不在內(nèi)存時，Cramfs文件系統(tǒng)自動計算壓縮后的資料所存的位置，再即時解壓縮到RAM中。

cramfs文件系統(tǒng)速度快，效率高，其只讀的特點有利于保護文件系統(tǒng)免受破壞，提高了系統(tǒng)的可靠性。但只讀屬性同時又是它的一大缺陷，使得用戶無法對其內(nèi)容對進擴充。

七、RamDisk文件系統(tǒng)

RamDisk就是將內(nèi)存中的一塊區(qū)域作為物理磁盤來使用的一種技術(shù)。它并非一個實際的文件系統(tǒng)，而是一種將實際的文件系統(tǒng)裝入內(nèi)存的機制，并且可以作為根文件系統(tǒng)。將一些經(jīng)常被訪問而又不會更改的文件(如只讀的根文件系統(tǒng))通過Ramdisk放在內(nèi)存中，可以明顯地提高系統(tǒng)的性能。在Linux的啟動階段，initrd提供了一套機制，可以將內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)一起載入內(nèi)存。

RamDisk是臨時性的，所以沒有帶日志的文件系統(tǒng)的必要。

文件系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)

我們可以根據(jù)不同的應用場景，對嵌入式文件系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)進行裁剪。下面對比較經(jīng)典的幾個文件目錄做一下介紹。

運行cd/進入文件系統(tǒng)根目錄，運行l(wèi)s -l可以看到以下目錄：