cramfs文件系統(tǒng)

1、cramfs的特點(diǎn)

在嵌入式的環(huán)境之下，內(nèi)存和外存資源都需要節(jié)約使用。如果使用RAMDISK方式來使用文件系統(tǒng)，那么在系統(tǒng)運(yùn)行之后，首先要把外存(Flash)上的映像文件解壓縮到內(nèi)存中，構(gòu)造起RAMDISK環(huán)境，才可以開始運(yùn)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(jù)了空間(以壓縮后的形式存在)，而且還在內(nèi)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(jié)省資源的要求。

使用cramfs就是一種解決這個(gè)問題的方式。cramfs是一個(gè)壓縮式的文件系統(tǒng)，它并不需要一次性地將文件系統(tǒng)中的所有內(nèi)容都解壓縮到內(nèi)存之中，而只是在系統(tǒng)需要訪問某個(gè)位置的數(shù)據(jù)的時(shí)侯，馬上計(jì)算出該數(shù)據(jù)在cramfs中的位置，將其實(shí)時(shí)地解壓縮到內(nèi)存之中，然后通過對(duì)內(nèi)存的訪問來獲取文件系統(tǒng)中需要讀取的數(shù)據(jù)。cramfs中的解壓縮以及解壓縮之后的內(nèi)存中數(shù)據(jù)存放位置都是由cramfs文件系統(tǒng)本身進(jìn)行維護(hù)的，用戶并不需要了解具體的實(shí)現(xiàn)過程，因此這種方式增強(qiáng)了透明度，對(duì)開發(fā)人員來說，既方便，又節(jié)省了存儲(chǔ)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(shù)據(jù)都是經(jīng)過處理、打包的，對(duì)其進(jìn)先寫操作有一定困難。所以cramfs不支持寫操作，這個(gè)特性剛好適合嵌入式應(yīng)用中使用Flash存儲(chǔ)文件系統(tǒng)的場合。

在cramfs中，文件最大不能超過16MB。

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

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

cramfs的目錄中，沒有“.”和“..”這兩項(xiàng)。因此，cramfs中的目錄的鏈接數(shù)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(dāng)然，正在使用的文件由于inode保存在內(nèi)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(tǒng)中去。

當(dāng)前版本的cramfs只支持PAGE_CACHE_SIZE為4096的內(nèi)核。因此，如果發(fā)現(xiàn)cramfs不能正常讀寫的時(shí)侯，可以檢查一下內(nèi)核的參數(shù)設(shè)置。


2、使用cramfs

可以從http://sourceforge.net/projects/cramfs/下載cramfs-1.1.tar.gz。然后執(zhí)行

tar zxvf cramfs-1.1.tar.gz

進(jìn)入解包之后生成cramfs-1.1目錄，執(zhí)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工具是用來創(chuàng)建cramfs文件系統(tǒng)的，而mkcramfs工具則用來進(jìn)行cramfs文件系統(tǒng)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(shù)解釋如下：

-h：顯示幫助信息

-e edition：設(shè)置生成的文件系統(tǒng)中的版本號(hào)

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

-n name：設(shè)定cramfs文件系統(tǒng)的名字

dirname：指明需要被壓縮的整個(gè)目錄樹

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(shù)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(xì)

file：希望測試的目標(biāo)文件


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