简介 

ext4

  • 特性：支持大容量（单个文件最大16 TiB，总容量可达1 EiB）、日志功能、高稳定性。
  • 适用场景：Yocto根文件系统、Android系统的/system分区、通用存储。
  • 优点：高度可靠，适用于需要大量数据存储和快速访问的应用场景。
  • 缺点：对于闪存等特殊存储介质的支持不如专门设计的文件系统。

SquashFS

  • 特性：高压缩率、只读特性、快速挂载。
  • 适用场景：Yocto固件镜像、只读根文件系统（如/usr）、容器镜像。
  • 优点：节省空间，适合于需要减少存储占用的场景。
  • 缺点：只读特性限制了其在需要动态修改内容的应用中的使用。

UBIFS

  • 特性：NAND闪存优化（坏块管理、压缩）、动态分区调整、日志功能。
  • 适用场景：ARM嵌入式设备的可读写闪存存储（IoT设备、工控系统）。
  • 优点：专为闪存设计，具有良好的磨损均衡和可靠性。
  • 缺点：相比其他通用文件系统，可能不适合非闪存介质。

JFFS2

  • 特性：直接操作闪存块、掉电保护、支持NOR/NAND闪存。
  • 适用场景：小容量闪存分区（Bootloader、内核）、低功耗设备的只读/可写分区。
  • 优点：简单高效，特别适合小型嵌入式系统。
  • 缺点：随着闪存容量增加，性能可能会下降。

tmpfs

  • 特性：基于内存的极速读写、动态调整容量。
  • 适用场景：临时缓存（/tmp）、进程共享内存、运行时临时数据存储。
  • 优点：极快的读写速度，因为数据保存在RAM中。
  • 缺点：数据不持久化，断电后丢失。

FAT32/vfat

  • 特性：跨平台兼容（Windows/Android/Linux）、支持UEFI启动。
  • 适用场景：Android外部存储（SD卡/U盘）、Yocto UEFI启动分区。
  • 优点：广泛的兼容性使其成为外部存储的理想选择。
  • 缺点：单个文件大小限制（最大4GB），缺乏高级功能如权限控制。

F2FS

  • 特性：闪存寿命优化（TRIM、垃圾回收）、高性能随机写入。
  • 适用场景：Android用户数据分区（/data）、闪存设备的频繁读写场景。
  • 优点：专门为闪存设计，提高了数据写入效率和闪存使用寿命。
  • 缺点：主要针对闪存优化，可能不适合其他类型的存储介质。

对比

特性/文件系统 ext4 SquashFS UBIFS JFFS2 tmpfs FAT32/vfat F2FS
类型 通用文件系统 只读压缩 NAND闪存专用 NOR/NAND闪存 内存文件系统 跨平台兼容 闪存专用
读写支持 支持读写 只读支持读写 支持读写 基于内存 支持读写 支持读写
压缩支持 无 高 可选 无 无 无 无
适用存储 硬盘、SSD等 通用存储 NAND闪存 NOR/NAND闪存 RAM SD卡、U盘等 SSD、eMMC等
服务目标 大容量、高稳定性 减少空间占用 提高闪存可靠性 小型嵌入式系统 极速读写 跨平台兼容性 优化闪存寿命
典型用途 根文件系统、系统分区 固件、容器镜像 IoT、工控系统 Bootloader、内核 临时缓存 SD卡、UEFI启动 用户数据分区

特别说明：

嵌入式系统通常会选择使用SquashFS（只读）或UBIFS（可读写）作为rootfs。

特性 SquashFS UBIFS
类型 只读压缩 日志式，支持写入
读写支持 只读 支持读写
压缩 高压缩率，可以减少空间占用 无压缩
存储类型 通用存储 闪存（NAND）
适用场景 固件、只读系统 嵌入式闪存存储

需要注意rootfs并不是具体的文件系统类型，而是指Linux系统启动时首先挂载的根文件系统，可以基于上述任何一种文件系统类型实现。

  • SquashFS 作为只读根文件系统；
  • UBIFS 作为可写分区；
  • rootfs 统一管理这些分区；

实际中，可能会组合使用，比如将rootfs配置为squashfs，将data分区配置为ubifs。

本文转自：https://mp.weixin.qq.com/s/cG3jeRAMEzm6wCvVSJAo0A