一种基于热数据识别技术的UBIFS优化方案

NAND Flash介质具有特殊的物理性质,传统文件系统不能直接对NAND Flash进行管理,容易造成NAND Flash设备性能下降、磨损不均衡等负面影响。闪存文件系统将FTL与文件系统功能有机地结合起来,可更好地发挥NAND Flash的高性能。无序区块镜像文件系统(Unsorted Block Image File System,UBIFS)是一种被广泛使用的闪存文件系统,但其存在着写放大和垃圾回收操作频繁触发等问题。针对UBIFS中存在的问题,提出利用多哈希函数的哈希表对热数据进行识别,以降低热数据识别开销,提高热数据识别的准确率;采用多日志技术,将不同热度的日志、数据分开存放,以减少垃圾回收触发频率;采用热数据日志延迟提交技术来减少UBIFS中日志提交带来的元数据修改,进而减少了写放大产生的次数。测试与分析表明,与原UBIFS相比,优化后的UBIFS的系统内部写物理块的次数减少5%~10%,垃圾回收操作触发的次数减少了7%~13%,同时系统的IOPS提高了5%~18%,系统性能下降现象得到了有效缓解。

基于S3C6410的机房智能监控系统设计

给出了一种对机房重要场所的环境参数及设备状态进行监控及报警的机房智能监控系统的设计方法。该系统主要由处理器、网卡、USB、A/D、数字信号采集、RS485、RS232等模块组成,其中处理器芯片选用三星公司的S3C6410芯片,操作系统由自裁剪的Linux2.6.38内核和UBIFS文件系统构成。系统整体采用B/S架构,操作系统内移植了嵌入式数据库SQLite3.7.4及嵌入式Web服务器Apache,结合PHP、HTML等脚本语言,将各项环境参数及指标在网页中实时、直观、友好地呈现给用户。

LINUX下UBI子系统的研究与应用

对Linux中基于MTD(Memory Technology Device)的UBI(Unsorted Block Images)子系统和基于UBI的UBIFS的二者内部工作机制和算法进行分析,在此基础上着重探讨UBIFS实现快速挂载与I/O的原理。在同一嵌入式Linux系统中分别使用直接基于MTD的JFFS2和基于UBI的UBIFS,对它们的挂载和I/O时间进行性能测试比对,证实UBIFS实现嵌入式Linux文件系统的快速挂载与读写。

嵌入式Linux系统中的多重备份与恢复设计

提出了一种嵌入式Linux系统多重备份与恢复机制。采用在一片NAND Flash上划分多个系统镜像区(包括内核和文件系统),在U-Boot和系统镜像中添加多重备份与恢复机制。当运行中的镜像区域出现故障,触发watchdog机制重启,激活自动备份与恢复机制,保证系统任何时候都有一个可用的系统运行。该方法在S5PV210处理器和Linux平台下进行模拟实验,得到很好的验证。当故障出现时,均能保证系统的正常启动,并且将出现故障的系统镜像自动恢复,测试结果证明了该方法的可行性。

一种逻辑块温度和物理块年龄的磨损均衡算法

UBIFS文件系统中由UBI子系统实现磨损均衡管理,但研究发现UBI现有的磨损均衡策略存在着很大的局限性。提出了一种基于逻辑块温度和物理块年龄的新的磨损均衡算法,称为LTPA(leb temperature peb age)算法。该算法实现高温逻辑块与青年物理块,低温逻辑块与老年物理块之间的映射。通过局部操作时间的方法预测逻辑块的温度,使用循环队列的方式管理空闲物理块。通过实验比较证明了LTPA算法在磨损均衡应用中的优越性。

FLASH文件系统的分析与测试

NAND FLASH以其大容量,低成本,低功耗,抗震荡在非易失存储介质中占据重要地位。LINUX作为嵌入式应用中一款主流的操作系统,有着多款针对NAND FLASH的原生文件系统,本文分析比较了基于LINUX的NAND FLASH文件系统,重点对其读写性能进行测试与讨论,为嵌入式系统应用提供了量化依据。

机顶盒Flash文件系统分析及实现

在高清机顶盒迅速发展的背景下,为有效管理大容量Flash存储设备,通过分析JFFS2和UBIFS两种Flash文件系统的性能,设计高清机顶盒的Flash文件系统,并提出了在该系统上实现Flash驱动的方法。在一款MIPS平台上实现了该系统并进行了相应的测试。