cramfs文件系統

1、cramfs的特點(diǎn)

在嵌入式的環(huán)境之下，內存和外存資源都需要節約使用。如果使用RAMDISK方式來(lái)使用文件系統，那么在系統運行之后，首先要把外存(Flash)上的映像文件解壓縮到內存中，構造起RAMDISK環(huán)境，才可以開(kāi)始運行程序。但是它也有很致命的弱點(diǎn)。在正常情況下，同樣的代碼不僅在外存中占據了空間(以壓縮后的形式存在)，而且還在內存中占用了更大的空間(以解壓縮之后的形式存在)，這違背了嵌入式環(huán)境下盡量節省資源的要求。

使用cramfs就是一種解決這個(gè)問(wèn)題的方式。cramfs是一個(gè)壓縮式的文件系統，它并不需要一次性地將文件系統中的所有內容都解壓縮到內存之中，而只是在系統需要訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)位置的數據的時(shí)侯，馬上計算出該數據在cramfs中的位置，將其實(shí)時(shí)地解壓縮到內存之中，然后通過(guò)對內存的訪(fǎng)問(wèn)來(lái)獲取文件系統中需要讀取的數據。cramfs中的解壓縮以及解壓縮之后的內存中數據存放位置都是由cramfs文件系統本身進(jìn)行維護的，用戶(hù)并不需要了解具體的實(shí)現過(guò)程，因此這種方式增強了透明度，對開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，既方便，又節省了存儲空間。

cramfs擁有以下一些特性：

采用實(shí)時(shí)解壓縮方式，但解壓縮的時(shí)侯有延遲。

cramfs的數據都是經(jīng)過(guò)處理、打包的，對其進(jìn)先寫(xiě)操作有一定困難。所以cramfs不支持寫(xiě)操作，這個(gè)特性剛好適合嵌入式應用中使用Flash存儲文件系統的場(chǎng)合。

在cramfs中，文件最大不能超過(guò)16MB。

支持組標識(gid)，但是mkcramfs只將gid的低8位保存下來(lái)，因此只有這8位是有效的。

支持硬鏈接。但是cramfs并沒(méi)有完全處理好，硬鏈接的文件屬性中，鏈接數仍然為1.

cramfs的目錄中，沒(méi)有“.”和“..”這兩項。因此，cramfs中的目錄的鏈接數通常也僅有一個(gè)。

cramfs中，不會(huì )保存文件的時(shí)間戳(timestamps)信息。當然，正在使用的文件由于inode保存在內存中，因此其時(shí)間可以暫時(shí)地變更為最新時(shí)間，但是不會(huì )保存到cramfs文件系統中去。

當前版本的cramfs只支持PAGE_CACHE_SIZE為4096的內核。因此，如果發(fā)現cramfs不能正常讀寫(xiě)的時(shí)侯，可以檢查一下內核的參數設置。


2、使用cramfs

可以從http://sourceforge.net/projects/cramfs/下載cramfs-1.1.tar.gz。然后執行

tar zxvf cramfs-1.1.tar.gz

進(jìn)入解包之后生成cramfs-1.1目錄，執行編譯命令：

make

編譯完成之后，會(huì )生成mkcramfs和cramfsck兩個(gè)工具，其中cramfsck工具是用來(lái)創(chuàng )建cramfs文件系統的，而mkcramfs工具則用來(lái)進(jìn)行cramfs文件系統的釋放以及檢查。

下面是mkcramfs的命令格式：

mkcramfs [-h] [-e edition] [-i file] [-n name] dirname outfile

mkcramfs的各個(gè)參數解釋如下：

-h：顯示幫助信息

-e edition：設置生成的文件系統中的版本號

-i file：將一個(gè)文件映像插入這個(gè)文件系統之中(只能在Linux2.4.0以后的內核版本中使用)

-n name：設定cramfs文件系統的名字

dirname：指明需要被壓縮的整個(gè)目錄樹(shù)

outfile：最終輸出的文件


cramfsck的命令格式：

cramfsck [-hv] [-x dir] file

cramfsck的各個(gè)參數解釋如下：

-h：顯示幫助信息

-x dir：釋放文件到dir所指出的目錄中

-v：輸出信息更加詳細

file：希望測試的目標文件


本段摘自于：《Linux與嵌入式系統》，這本書(shū)由李善平 劉文峰 王煥龍等編著(zhù)。