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华为发布超级文件系统：EROFS超级文件系统

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‌量子巡游者

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2019-08-20 06:58

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本帖最后由 MMDMM 于 2020-6-10 10:30 编辑

  华为工程师Gao Xiang在开源社区分享了一套新的Linux只读文件系统EROFS（Extendable Read-Only File System），华为很吓人的技术很有可能就是EROFS。EROFS超级文件系统同样已经开源，并已经并入Linux内核主线，将会在4.19版本发布，根据华为的说明EROFS超级文件系统会将随机读性能增加20%，从此系统变得不再臃肿。采用了先进的压缩算法，可用空间多2GB，系统采用只读设计，系统更加安全。

EROFS——扩展只读文件系统  EROFS

文件系统，元数据部分采用高内聚数据结构存储，数据部分采用普通、inline和压缩模式存储。在支持完整读取功能情况有效降低存储空间，特别适合存储空间敏感的领域，如手机、嵌入式、智能设备等。高内聚的元数据结构，inline和压缩数据模式，也可以有效的降低IO负载。文件压缩可将慢设备负载压力转嫁到性能过剩的CPU上，从而达到最佳性能。

应用场景

任意只读数据，如Android系统的只读分区（system、cust分区）。对存储空间敏感的嵌入式设备，物联网设备、智能设备尤其适合。

文件系统性能

1.平均提升20%，最大300%
2.略优于ext4文件系统，EROFS vs EXT4 数据读取性能对比测试

首次在业界规模商用F2FS文件系统，替代了传统的EXT4文件系统，令用户分区的文件读写流畅度提升20%；而超级文件系统(EROFS)采用专利压缩算法加持，使得系统分区随机读性能平均提升20%，并减少14%系统空间占用。以华为P30 Pro 128G为例，系统初始空间相比Ext4节省2GB，相当于用户可以多存1000张照片或500首歌曲。

对于这个所谓新的EROFS目前仍在开发阶段，据悉新的EROFS改进了数据的压缩模式，将会有拥有更高的硬盘性能和读取速度。能看到的是，工程师对比了一套Linux服务器和麒麟970平台在使用EROFS和EXT4（ext4）两套文件系统执行压缩操作时的连续/随机读取数据，服务器平台的连续读取并不是很优秀，但是随机数据一直对ext4有非常明显的优势，最高超过了500%。

华为的EROFS Linux只读文件系统将继续得到改进，随着即将到来的Linux 5.3内核周期，将会看到更多的改进。

EROFS已经支持原生文件系统压缩，以帮助节省空间。华为一直在开发这个只读文件系统，尤其适用于移动设备，但也适用于其他用例。在Linux 5.3 合并窗口之前排队进入stage -next是一个新的解压缩框架。

这种新的EROFS支持允许in-place进行LZ4解压，这样就可以在没有任何内存副本的情况下完成数据解压缩。当然，这有助于提高性能。华为的Gao Xiang在其中一个补丁上评论道:“在kirin980平台上，在使用新的解压后端之后，顺序读取稍微提高到了778MiB/s。”

EROFS已经作为新框架的后续补丁，在放弃旧的解压缩代码的同时切换到使用这段代码。

在此之前，上游的LZ4通过Facebook开发人员实现了in-place解压缩功能。

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