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F2FS vs. EXT4: Qual é o Sistema de Arquivos Amigável ao Flash?

Updated on segunda-feira, 24 de fevereiro de 2025

Written by

JoãoSilva

Approved by

Jessica Shee

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Resumo: Este artigo da iBoysoft explica o que é o F2FS e compara com o EXT4 e o NILFS.

Para que é usado o F2FS? O F2FS é confiável? Você pode encontrar a resposta neste artigo. Além disso, também pode aprender sobre EXT4 e NILFS. Continue lendo!

O que é o F2FS?

O F2FS (Flash-Friendly File System) é um sistema de arquivos com estrutura de log especialmente projetado para dispositivos de armazenamento flash.  Ajuda a reduzir a amplificação de gravação, prolongando assim a vida útil do dispositivo de armazenamento.  

Além disso, o F2FS possui um mecanismo de ponto de verificação, que permite uma rápida recuperação do sistema de arquivos em caso de perda de energia inesperada ou falha do sistema, minimizando o risco de corrupção de dados.

Ele utiliza tecnologia de coleta de lixo (GC) inteligente para otimizar a migração de dados, reduzindo o desgaste excessivo em SSDs e melhorando a estabilidade a longo prazo.  Comparado aos sistemas de arquivos tradicionais, o F2FS oferece desempenho mais confiável em ambientes de carga I/O alta, sendo especialmente adequado para cargas de trabalho que envolvem operações frequentes de leitura e gravação.

O F2FS é compatível com todos os dispositivos de armazenamento baseados em flash e é amplamente utilizado em dispositivos Android e sistemas embarcados.  No entanto, é otimizado especificamente paramemória flash NAND, então seu desempenho em HDDs (discos rígidos mecânicos) é subótimo, tornando-o inadequado para ambientes de armazenamento baseados em disco tradicionais.

Poderia compartilhar isso para que mais pessoas saibam o que é o F2FS?

 

O F2FS é melhor que o EXT4?

Para dispositivos de armazenamento flash como SSDs, eMMC, e UFS, o F2FS é a melhor escolha. É especificamente otimizado para flash NAND, reduzindo a amplificação de gravação, prolongando a vida útil do dispositivo e oferecendo um desempenho superior de leitura/gravação aleatória em comparação com o EXT4. Isso torna-o adequado para dispositivos Android, sistemas embarcados e cenários de armazenamento de alta performance.

Para discos rígidos mecânicos tradicionais (HDDs), o EXT4 é mais apropriado pois o F2FS não é projetado para discos rotativos. Como um sistema de arquivos estável e amplamente suportado, o EXT4 oferece melhor compatibilidade e desempenho em HDDs.

Em ambientes de desktop e servidor Linux, o EXT4 continua sendo a escolha mais popular devido ao seu amplo suporte, enquanto o F2FS é principalmente utilizado para armazenamento flash e permanece relativamente nicho para uso geral.

Resumindo, o F2FS é ideal para armazenamento baseado em flash, enquanto o EXT4 é uma opção mais versátil, confiável e amplamente compatível.

Qual é a diferença entre F2FS e NILFS?

NILFS (Nova Implementação de um Sistema de Arquivos Estruturado em Log) é um sistema de arquivos estruturado em log desenvolvido pela Nippon Telegraph and Telephone (NTT). Suas principais características são snapshots contínuos e versionamento.

A ideia central do NILFS é escrever todos os dados sequencialmente em uma estrutura de log enquanto cria automaticamente pontos de verificação. Isso permite aos usuários restaurar estados anteriores do sistema.

O NILFS é adequado para cenários de alta confiabilidade e recuperação de dados, como registro de bancos de dados, sistemas de backup e análise forense. Em contraste, o F2FS é otimizado para desempenho de armazenamento flash (SSD/eMMC/UFS).

A tabela abaixo fornece uma rápida comparação entre F2FS e NILFS.

 NILFSF2FS
PropósitoProjetado para snapshots contínuos, recuperação de dados e versionamento Otimizado para armazenamento flash (SSD/eMMC/UFS) para melhorar o desempenho e a vida útil
Armazenamento AlvoFunciona em HDD e SSD (não otimizado especificamente para SSD)Especificamente projetado para armazenamento flash NAND
Método de EscritaEscrita em log, anexando todos os dados sequencialmenteUsa registro multi-head e separação de dados quentes/frios para melhorar o desempenho de leitura/gravação aleatória
Verificação do Sistema de Arquivos (fsck)Nenhuma verificação fsck necessária, pois os dados são sempre armazenados em um estado consistentePode exigir fsck, mas possui mecanismos de recuperação de falhas
Suporte a SnapshotsSnapshots integrados e checkpoints, permitindo fácil rollbackSem suporte nativo a snapshots
Recuperação de DadosAltamente confiável, adequado para bancos de dados, backup e forenseConfiabilidade padrão, focada principalmente na otimização de desempenho

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