YAFFS文件系统详解：从NOR到NAND的闪存优化

"这篇文档详细介绍了YAFFS文件系统，它是专门为Anand闪存设计的文件系统，由Wookey在Aleph One Ltd和Embedded Debian的支持下开发。文档涵盖了YAFFS的基本概念、工作原理、移植与使用、性能对比以及与JFFS2的差异，并提到了YAFFS2的发展历程和技术特点。" YAFFS，全称为“Another Flash File System”，是一种专为NAND闪存设计的文件系统。它由Wookey在2001年底至2003年初期间开发，最初是为了提供一个可靠的NAND闪存文件系统，用于解决项目中的需求。YAFFS的设计目标是操作系统中立且在用户空间进行开发，这样可以确保其具有良好的可移植性。它首先在NAND闪存模拟器上进行开发，然后逐步应用于各种操作系统，如Linux、WinCE和ucLinux。 在NAND闪存和NOR闪存之间，YAFFS针对NAND的特点进行了优化。NAND闪存的擦除和写入操作比NOR慢，而且NAND通常有较大的块擦除大小，这使得数据管理成为挑战。YAFFS采用日志结构，通过避免原地重写来减少昂贵的擦除操作。此外，它使用了 journaling（日志记录）技术，通过标签来打破对物理位置的依赖，增强了系统的可靠性和恢复能力。 在YAFFS的工作流程中，文件系统将512字节的闪存页作为基本单位，而块是一组可擦除的页面，通常包含32个页面。YAFFS定义了自己的术语“Chunk”来追踪数据，每个chunk包含一个或多个文件的数据和元数据。这种结构允许YAFFS在写入新数据时，将旧数据移动到其他地方，避免在同一块内反复擦写。 在性能方面，YAFFS与JFFS2进行了对比。尽管YAFFS在启动时可能较慢，因为它需要处理整个文件系统的日志，但它的高RAM使用率和单线程设计（无需像NOR那样使用单独的垃圾回收线程）使它在某些场景下表现更优。YAFFS2的出现是为了应对TCL对可靠NAND文件系统的需求，它考虑了Smartmedia兼容性，并且在性能和稳定性上优于JFFS2。 YAFFS文件系统是针对NAND闪存特性的优化解决方案，其设计理念、工作方式和优化策略使其在嵌入式系统和低资源设备中得到了广泛应用。这份开发文档详细阐述了YAFFS的各个方面，对于理解和使用该文件系统是非常宝贵的参考资料。