Samsung bouwt nieuw Linux-bestandssysteem voor flashopslag

Samsung heeft een nieuw bestandssysteem uit de doeken gedaan. Het f2fs-bestandssysteem kan in de Linux-kernel opgenomen worden en zou geoptimaliseerd zijn voor het lezen en wegschrijven van data naar flashgeheugen.

Volgens Samsung, die de broncode van het f2fs-bestandssysteem heeft vrijgegeven, moet het nieuwe bestandssysteem tekortkomingen van bekende bestandssystemen als ext4 en exfat ten aanzien van flashgeheugen wegnemen. F2fs, een afkorting voor flash-friendly file system, heeft een logstructuur en zou dankzij diverse optimalisaties beter presteren bij het lezen en schrijven van data naar bijvoorbeeld sd-kaartjes, ssd's en flashmodules. Ook zijn opschoonalgoritmes in de code opgenomen.

F2fs kan in de Linux-kernel worden opgenomen en zou volgens Samsung in de praktijk eenvoudig zijn te implementeren of aan te passen. Verder is de f2fs-tool op SourceForge beschikbaar, die bedoeld is om f2fs-partities aan te maken en te kunnen mounten.

Samsungs nieuwe bestandssysteem zou mogelijk toegepast kunnen gaan worden in Android-apparaten die veelal draaien vanaf flashopslag. Of f2fs een succes zal worden, moet worden afgewacht; Samsung poogde eerder zijn robust file system te implementeren op onder andere de Galaxy S-smartphone, maar de prestaties van rfs bleken in de praktijk ondermaats. Bij de introductie van de Galaxy S II koos Samsung uiteindelijk voor het beproefde ext4-bestandssysteem.

Reacties (40)

[dmantione]

Er is al UBIFS dat dezelfde doelstellingen heeft: http://en.wikipedia.org/wiki/UBIFS

De juiste vraag is dus niet wat de meerwaarde van dit bestandssysteem is ten opzichte van ext4, maar wat de meerwaarde is t.o.v. UBIFS.

[H!GHGuY]

Vergeet ook YAFFS2 niet. Voor zover ik weet is de achtergrond van UBIFS vooral NOR flash (vanuit JFFS) en is YAFFS2 echt gericht op NAND. UBIFS zal al wel degelijk op NAND draaien, maar ze hebben beiden hun trade-offs.
De dag van vandaag tref je in mobiles enkel NAND aan voor de grote hoeveelheden storage.

Ik neem aan dat er wel nog benchmarks zullen komen...

edit:
Deze post verduidelijkt wat:
https://lkml.org/lkml/2012/10/7/40
Vooral bij random writes is de performance beter dan ext4, wat logisch is gezien het log-structured is. Anderzijds zal die performance ongetwijfeld inzakken als het FS bijna vol is.

Er moet (volgens de auteur) echter vergeleken worden met ext4, btrfs, en andere traditionele filesystems, aangezien er nog steeds een Flash-Translation Layer nodig is (maw dit filesystem draait niet op raw NAND flash zoals UBIFS, JFFS en YAFFS doen).
Dit FS zou blijkbaar rekening houden met enkele parameters van de FTL om zo 'mee te werken' ipv 'tegen te werken'

[Reactie gewijzigd door H!GHGuY op 22 juli 2024 14:15]

[Bloodshot]

Er zijn een hoop filesystems met elk hun voordelen en nadelen. Het kan best zijn dat f2fs onder andere omstandigheden meerwaarde heeft dan UBIFS en vice versa.

Ik ben erg blij met dit nieuws om meerdere redenen:
Het geeft aan dat er ook door grote partijen nog steeds ontwikkeld wordt voor de kernel!
Ook is het goed om te lezen dat er juist vanwege de toename van SSDs sulke ontwikkelingen gaande zijn. Ik zie namelijk een groot verschil in "normale" flash-opslag en SSD's omdat flash op mobiele devices vaak vrij statisch is en SSD's vaker in servers / desktops toegepast worden hetgeen andere eisen met zich meebrengt.

[johnkeates]

Dit geeft helemaal niks nieuws aan.. grote partijen ontwikkelen al jaren mee, en leveren ook al jaren grote onderdelen, revisies e.d.. Linux is niet een of ander hobby-projectje dat in een kelder door een paar ubernerds in elkaar gehackt is. Niet meer in elk geval..

IBM is groot, Microsoft is groot (hoewel die alleen Hyper-V code toevoegen), Red Hat is groot enz, en dat zijn maar een paar namen. Wat dacht je van Sun of nu Oracle?

En dat voor SSD's iets ontwikkeld wordt is een beetje zo, maar dit is vooral voor 'alle' flash-opslag. Eigelijk kan je stellen dat dit vooral over opslag gaat waarbij de wachttijd tot toegang nul is, er hoeft niet gezocht te worden, en dat is het groote verschil met traditionele opslag omgevingen waarbij harde schijven eerst gaan zoeken. Dat is ook een heel groot verschil voor het ontwerp van een bestandssysteem. FAT doet gewoon lekker lomp, lijstje met wat waar staat. Leuk, maar niet bepaald slim of snel. Daarna kwamen er dingen als HFS+, waarbij een B-Tree (de hotlist dacht ik, of HotFiles B-Tree) gebruikt werd om de meest gebruikte of belangrijkste bestanden zo op de harde schijf te positioneren dat ze op het snelste stuk zitten (de buitenkant dacht ik) en niet gefragmenteerd werden. Dat soort optimalisaties heb je natuurlijk ook van de andere tientalle grote bestandssystemen. Maar al die optimalisaties voor de fysieke ordening van harde schijven zijn natuurlijk nuttelos als je niet dezelfde fysieke organisatie hebt door dat je bijvoorbeeld gewoon een grid cellen met adressen hebt en je instant overal bij kan...

Daarnaast zal dit voor Windows totaal niet van belang zijn, dus alle 'desktop'' mensen die geen Mac OS X of Linux gebruiken hebben hier sowieso niks aan. Servers hebben vaak hele grote caches waaruit geserveerd wordt, dus daar is ook niet veel te halen, en het statische geheugen in telefoons zal (zoals je zelf postte) weinig voordeel ondervinden van dit nieuwe bestandssysteem.

De enige klasse apparaten zijn de niet-ROM-image-based Linux-draaiende machines waarbij de filesystems die veel gebruikt worden op ruwe flash chips opgeslagen wordt, met veel activiteit. Je zou kunnen zeggen dat dit alleen leuk is als je een Linux-desktop hebt met een SSD.

[mbb]

Dit is ook voor windows-mensen van belang; op het moment dat een grote speler als Samsung al hun producten hierop omschakeld zullen ze ook voor windows software moeten uitbrengen zodat we mp3\s vidoe etc op die kaartjes kunnen zetten. Waardoor er in 1 klap een overlappend filesysteem is om tussen Windows en Linux data uit te wisselen. (Fat is oud en niet voor frote data, NTFS wordt soms door linux gemold, en ext 2/3 zijn onder windows alleen met speciale hacks/software benaderbaar. ext4 en Virtual Volume zijn onder windows geloof ik helemaal nog niet benaderbaar.

[doctormetal]

Het is een beetje verwarrend geformuleerd, maar alsik het goedlees is dit vooral voor gebruik bij SSD's (sdcard, compactflash, etc) en niet om direct als FS layer op een NAND of NOR flash chip gebruikt te worden,zoals UBIFS dus doet.

Het wordt dus terecht vergeleken met filesystems als ext3 en 4, want het is een alternatief daarvoor en niet voor UBIFS.

[Rushed]

Ik vind het vreemd dat als Samsung zegd dat ze iets nieuws hebben ontwikkeld ze geen vergelijking geven ten opzichte van een eerdere versie. Ze hebben een nieuwe bestandsysteem met misschien een leuk acroniem maar met deze informatie blijft het dat ook.

Ook op wikipedia staat nog niks vermeld, wat niet gek is eigenlijk aangezien het net aangekondigd is maar toch. Als je een nieuwe technologie gaat gebruiken mag er toch wel iets meer duidelijk zijn: http://en.wikipedia.org/wiki/F2FS

Dit is wat het zal moeten verslaan
http://www.phoronix.com/s...e&item=linux_usb_fs&num=2

Quote: F2FS (also by the name Flash-Friendly File System) is a file system created by Kim Jaegeuk (hangul: 김재극) at Samsung for the Linux operating system kernel.[2]
The motivation for F2FS was to build a file system that from the sketch takes into account the characteristics of NAND flash memory-based storage devices (such as SSD, eMMC, and SD cards), which have been widely being used ranging from mobile to server systems.
Samsung chose a log-structured file system approach, which adapted to the new forms of storage. Also they remedied some known issues of the very old log structured file system, such as snowball effect of wandering tree and high cleaning overhead. Because a NAND-based storage device shows different characteristics according to its internal geometry or flash memory management scheme aka FTL, Samsung also adds various parameters not only for configuring on-disk layout, but also for selecting allocation and cleaning algorithms.

[Reactie gewijzigd door Rushed op 22 juli 2024 14:15]

[laadmin]

Het doet er ook verder niet zo toe. Het gaat er alleen maar om om de woekertarieven van Microsoft voor exFAT te omzeilen.

[HKS-Skyline]

Het was leuk als tweakers een vergelijkings test had gedaan tussen f2fs en ext4.
Ik ben wel benieuwd of dit echt beter/sneller of minder fout gevoelig is.

[Room42]

Het is alleen een nieuwsbericht en geen review. Wellicht dat die er nog wel van komt. Zou mooi zijn.

[Infant]

Maar, ik neem aan dat dit nog wel met een tussenliggende controller werkt? Of is het een fs voor op kaal flash?

Een optimalisatie voor sd kaartjes zou in het geval van FAT bijv. zijn in blokken van 2k ipv 512bytes weg schrijven.... maar niet elke controller op een SD kaart werkt per-sé met 2k.

[Kirth]

Hopelijk is het resultaat bekoorlijker dan het RFS die ze in de Galaxy S geprikt hadden. Bleek uiteindelijk niet veel meer te zijn dan ee nverheerlijkte FAT met Journaling opgegooid: zorgde ook voor heel wat UI lag bij het sluiten van files/applicaties.

[superiter]

Eén F + 2 keer F = toch 3 keer

[robvanwijk]

F2fs kan in de Linux-kernel worden opgenomen

quote: http://article.gmane.org/gmane.linux.kernel/1370709

NAND flash memory-based storage devices, such as SSD, eMMC, and SD cards, (..)

Voor SSDs maakt het niet zoveel uit, maar voor MMCs en SD cards (en memory sticks??) is het wel handig als Windows het ook kan lezen. Zelfs als de performance van f2fs beter is denk ik dat veel mensen hun removable storage gewoon met iets FAT-achtigs blijven formatteren; je weet nooit wanneer je iemand met een Windows-bak tegenkomt. (En ja, ik weet dat je met dit argument elk nieuw file system af kunt schieten... )

[likewise]

je weet nooit wanneer je iemand met een Windows-bak tegenkomt.

Dan is het probleem toch juist opgelost als je met F2FS aan komt zetten?

Leon.

[Origin64]

Waarom noemen ze het dan niet 3fs ipv f2fs?

[ChrissieOne]

nu er 'fs' aan het eind staat is het voor iedereen duidelijk dat het om een file system gaat, met 3fs had ik niet geweten wat het was

[BlackOwl]

met 3fs staat er ook fs aan het eind ...

[dipje2]

om ervoor te zorgen dat het niet met een nummer begint, in sommige scripttalen / coding talen kan dat nodig zijn.

Lijkt me ook wel een logische conventie om het zo te houden. Anders krijg je een filesystem met de naam '3' en dat gaan mensen weer te kort vinden.

Er kan best wat gemierenneuk zijn over dit soort dingen als je opgenomen wilt worden in de mainstream linux kernel

[Nyarlathotep]

Flash-friendly is 1 woord. Dan zou het 'ffs' moeten worden, en tsja... dat lijkt mij geen hadige keuze

[Verwijderd]

waarom niet? hoe minder letter in een afkorting hoe beter lykt me

[SD2000]

ffs wordt nog voor andere zaken gebruikt

[mvleus]

Daarom type jij natuurlijk ook liever LYKT ipv LIJKT, scheelt weer 1 letter!!

[watercoolertje]

http://www.urbandictionary.com/define.php?term=FFS

[ventilatorr]

F2fs, een afkorting voor flash-friendly file system

[windwarrior]

flash-friendly (F2) FileSystem (FS), tis net als K3, maar dan voor flash-friendly

Verder is dit natuurlijk weer een goede stap vooruit, of de technologie werkt is natuurlijk een tweede vraag, maar filesystems die beter werken op flash storage zijn sowieso wel nodig de komende tijd.

[Ventieldopje]

Is K3 niet "flash" friendly dan? -kuch-

Carry on, nothing to see here ..

[Conzales]

Ik denk eerder dat dat is omdat s3fs ook al bestaat. Er zou waarschijnlijk eerder verwarring ontstaan.
http://linux.die.net/man/1/s3fs

[Fire69]

Nadenken voordat je reageert, dan moet je het nadien niet deleten.

[subcultural]

Ik denk dat jij je vergist met een ander fruitbedrijf, maar mooie trollpoging desalniettemin.

On topic: mooie ontwikkeling weer.

Hier alvast het betreffende patch artikel met wat meer uitleg:
http://article.gmane.org/gmane.linux.kernel/1370709http://article.gmane.org/gmane.linux.kernel/1370709

Het is dus bedoeld voor SSD's, eMMC en SD kaartjes.

[H!GHGuY]

De code valt onder GPLv2 en dus kan samsung weinig doen met patenten of copyright.
Zie http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html#section6 sections 6 & 7.

[RoestVrijStaal]

GPLv2 schijnt loopholes te hebben waardoor een paar van zulke patent / copyright cases toch mogelijk worden. GPLv3 dicht deze weer.

[laadmin]

Ik denk dat je Microsoft bedoeld. Die vragen extreme bedragen voor hun exFAT standaard die op grote SD kaartjes tot standaard zijn uitgeroepen. Echt schandalig. Gewoon FAT maar dan met een wat grotere adres velden en kassa.

[ZesPak]

Voorbeeld/bron? Roepen over "extreme bedragen" lijkt me sterk, daar SD kaartjes toch aan zeer lage prijzen door vele partijen worden aangeboden.