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Flash-Dateisystem F2fs in Linux integriert

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Linus Torvalds hat den Code zur Unterstützung des Dateisystems F2fs in den Hauptentwicklungszweig des Linux-Kernels integriert, in dem gerade Linux 3.8 vorbereitet wird (u. a. 1, 2, 3). Das im Oktober vorgestellte F2fs ist ein vornehmlich von Samsung-Mitarbeitern entwickeltes Dateisystem, das speziell auf die Belange von Datenträgern zugeschnitten wurde, die mit Flash-Speicherchips arbeiten und einen eher einfach gehaltene Flash Translation Layer (FTL) enthalten – dazu zählen USB-Sticks, Speicherkärtchen wie eMMC und SD-Card sowie die in Kameras, Tablets und Smartphones enthaltenen Speichermedien.

F2fs ist ein Log-structured File System (LFS), das ähnlich wie Btrfs mit Copy-on-Write (COW) arbeitet – wenn eine Datei überschrieben wird, legt das Dateisystem die neuen Daten an einem anderen Platz ab und löscht den Verweis auf die alten Daten. Anders als Btrfs oder auch Ext4 füllt F2fs Datenträger jedoch sequenziell – es kümmert sich also nicht um Fragmentierung und legt neue Daten immer hinter dem zuvor genutzten Punkt ab. Erst wenn es an das Ende des Datenträgers gelangt, fängt es wieder vorne an und nutzt zum Speichern die zwischenzeitlich dort freigewordenen Bereiche. Ähnliche Mechanismen nutzen auch die Flash Translation Layer von Flash-Datenträgern – unter anderem, um für eine gleichmäßige Nutzung der Flash-Chips zu sorgen, da diese nur eine begrenzte Zahl von Schreibvorgängen vertragen. F2fs soll dabei sicherstellen, dass Dateisystem und Flash Translation Layer harmonieren; zudem soll das Design von F2fs einige bekannte Probleme von LFS-Dateisystemen vermeiden. Weitere Details zum F2fs erläutert die zugehörige Kernel-Dokumentation und ein Artikel bei LWN.net; Letzterer stammt von Neil Brown, der den MD-Software-RAID-Code des Kernels und Mdadm betreut.

Die Userspace-Werkzeuge "f2fs-tools" zum Anlegen einen F2fs-Laufwerks finden sich bei Kernel.org. Das Dateisystem ist nur eine von vielen Verbesserungen, die Linus Torvalds seit dem Erscheinen von Linux 3.7 in den Hauptentwicklungszweig integriert hat. Die Merge Window genannte Phase, in der er nahezu alle größeren Neuerungen für eine neue Version aufnimmt, ist typischerweise zwei Wochen lang; daher sollte das Merge Window von Linux 3.8 an diesem Wochenende enden. Im Anschluss fließen vornehmlich nur mehr Korrekturen und kleine, ungefährliche Anpassungen in den Hauptentwicklungszweig ein; sofern die Kernel-Entwickler im üblichen Rhythmus arbeiten, sollte Linux 3.8 im Februar erscheinen. (thl)