一種面向根文件系統(tǒng)的嵌入式Linux文件系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，嵌入式Linux在工業(yè)控制、信息家電、個人數(shù)字化終端等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，對嵌入式Linux的研究和改進也成為現(xiàn)在最熱的研究領(lǐng)域之一。根文件系統(tǒng)作為嵌入式Linux的重要組件，用于對系統(tǒng)資源的統(tǒng)籌管理，其性能將直接影響到操作系統(tǒng)的效率。 JFFS2是一種基于Flash存儲器的日志型文件系統(tǒng)。它源代碼開放、結(jié)構(gòu)簡單，具備斷電保護和垃圾回收功能，是嵌入式Linux上最常用的文件系統(tǒng)之一。JFFS2作為通用Flash文件系統(tǒng)具

2、有獨特的優(yōu)勢，當應(yīng)用于嵌入式Linux根文件系統(tǒng)時在安全性等方面并不理想，需進行優(yōu)化改造。 本文首先對嵌入式Linux文件系統(tǒng)相關(guān)知識和JFFS2文件系統(tǒng)的實現(xiàn)機制進行了深入研究，然后重點探討和改進了JFFS2文件系統(tǒng)糾錯性能和垃圾收集策略。 為增強文件系統(tǒng)安全性，課題在JFFS2文件系統(tǒng)中引入了擴展BCH(32,21)碼，同時保留原來僅具查錯能力的CRC32校驗，改造后的文件系統(tǒng)在讀取時首先進行CRC32校驗，若校驗失

3、敗則啟動BCH碼進行糾錯：為解決JFFS2文件系統(tǒng)垃圾收集效率較低和磨損平衡不確定性問題，課題對JFFS2文件系統(tǒng)的擦除塊結(jié)構(gòu)進行了改造，在每個擦除塊的最后引入一個計數(shù)器，以記錄每個擦除塊的擦除次數(shù)，在進行垃圾回收時首先判斷擦除塊的使用頻率之差是否超過確定閾值，若超過則按“平衡控制為主”進行收集，若未超過則按“回收效率為主”進行收集。這樣在保證損耗平衡的前提下最大限度的提高了垃圾回收效率。 文章最后分析了具體應(yīng)用環(huán)境中根文件系統(tǒng)